CN108679879A - 一种基于压缩式热泵的中、高温矿井冷热源综合利用系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了属于冷热源高效综合利用领域的一种基于压缩式热泵的中、高温矿井冷热源综合利用系统。该综合利用系统包括压缩式热泵机组、中高温热泵机组、风冷换热器、矿井排风废热回收器、矿井水地热回收器、冷却塔、溶液再生器、溶液冷却器、汽水换热器、调节阀及连接管路构成。该综合利用系统根据矿井生产所需热源的负荷大小及温度高低开启不同运行模式；当室外环境温度低于制冷所需冷冻水温度时，可根据系统运行经济性实现风冷换热器及与压缩式热泵机组串联或并联，实现系统能效最大化。当矿井生产所需热负荷较大、温度较高时，回收矿井余热和矿井水地热，从而提高矿井冷、热源系统的综合能效水平；广泛用于冷、热能常年需求的场所。

Description

一种基于压缩式热泵的中、高温矿井冷热源综合利用系统
技术领域
本发明属于冷热源高效综合利用领域，特别涉及一种基于压缩式热泵的中、高温矿井冷热源综合利用系统。
背景技术
随着当今世界采煤机械化程度的提高以及矿井开采深度的增加,高温热害问题也愈来愈严重，致使人体散热困难,劳动生产率下降,工人感到闷热,进而出现大汗不止、头昏、虚脱、呕吐等中暑症状,甚至引起死亡的自然灾害。井下高温的环境极大地危害了矿工的身体健康,降低劳动生产率,同时危及煤矿安全生产,目前矿井热害已成为威胁煤矿安全生产的六大灾害之一。鉴于中国能源消耗现状，采用何种技术及设备以高效利用矿井冷热源实现生产效益最大化是目前亟待解决的技术难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于压缩式热泵的中、高温矿井冷热源综合利用系统，其特征在于，所述矿井冷热源高效综合利用系统由压缩式热泵机组、中高温热泵机组、矿井水地热能回收器、风冷换热器、矿井排风废热回收器、冷却塔、溶液再生器、溶液冷却器、汽水换热器、阀门、循环泵及连接管路构成；其中，连接管路系统分为冷冻水管路系统，冷却水管路系统、供热管路系统和除湿管路系统；具体结构是，
所述冷冻水管路系统：冷冻水回水干管经第1节点、V1阀门与风冷换热器的冷冻水入口相连，经第1节点、V2阀门、第2节点与压缩式热泵机组蒸发器的冷冻水入口相连，经第1节点、V2阀门、第2节点、V6阀门、第6节点、V17阀门或第1节点、V2阀门、第2节点、V6阀门、第6节点、V27阀门与中高温热泵机组蒸发器的冷冻水入口相连；冷冻水供水干管经第5节点、V4阀门、第4节点与与风冷换热器的冷冻水出口相连，经第5节点、V3阀门、第2节点与压缩式热泵机组蒸发器的冷冻水入口相连，经第5节点、V7阀门、第13节点与中高温热泵机组蒸发器的冷冻水出口相连；
所述冷却水管路系统：压缩式热泵机组冷凝器的冷却水出口经V10阀门、第8节点、V15阀门与溶液冷却器的冷却水入口连接，经V10阀门、第8节点、V28阀门与冷却塔冷却水入口连接；压缩式热泵机组的冷凝器冷却水入口经第3节点、V14阀门与溶液冷却器的冷却水出口相连，经第3节点、V12阀门、V16阀门与冷却塔的冷却水出口相连。中高温热泵冷凝器的冷却水出口经V18阀门、第11节点、V20阀门与溶液再生器驱动热源入口连接，在第11节点与供热水回水管连接；中高温热泵冷凝器的冷却水入口经V19阀门、第12节点、V21阀门与溶液再生器驱动热源出口连接，在第12节点与供热水供水管连接；中高温热泵蒸发器的冻水入口经V17阀门、第6节点、V8阀门、V9阀门、第7节点或经V27阀门、第6节点、V8阀门、V9阀门、第7节点与矿井排风废热回收器、矿井水地热回收器的冷却水入口相连，中高温热泵蒸发器的冻水出口经第13节点、V13阀门、V11阀门与矿井排风废热回收器、矿井水地热回收器的冷却水出口连接。中高温热泵的冷却水出口经V18阀门、第11节点、V20阀门与溶液再生器驱动热源入口连接，在第11节点与供热水回水管连接；中高温热泵冷凝器的冷却水入口经V19阀门、第12节点、V21阀门与溶液再生器驱动热源出口连接，在第12节点与供热水供水管连接。
除湿管路系统：除湿稀溶液回液干管通过V25阀门与溶液再生器入口连接，溶液再生器出口经V26阀门与溶液冷却器入口相连，溶液冷却器出口经V24阀门与除湿浓溶液供液干管连接。
驱动热源管路系统：驱动热源管路系统的驱动热源包括外部驱动热源和内部驱动热源；由于中高温热泵和溶液再生器负荷变化不同步或不一定同时开启，中高温热泵产生的热量不足以驱动溶液再生器时，外部驱动热源的低压蒸汽辅助驱动；内部驱动热源是以中高温热泵产生的高温冷却水驱动溶液再生器。
所述矿井排风废热回收器为气-液换热器，矿井水地热回收器为水-水换热器。
所述压缩式热泵机组为电动压缩式热泵或燃气压缩式热泵，其中压缩机为一台或多台压缩机并联或串联。
所述压缩式热泵机组设置为一台压缩式热泵或多台并联的压缩式热泵。
所述中高温热泵机组为压缩式热泵机组或吸收式热泵机组，其中压缩式热泵机组为复叠式压缩式热泵机组或多级压缩式热泵机组；采用电驱动方式或采用燃气发动机驱动；其中吸收式热泵机组为热水型吸收式热泵、蒸汽型吸收式热泵或燃气直燃型吸收式热泵。
所述的中高温热泵机组设置一台或多台；当设置多台中高温热泵机组时，中高温热泵机组的运行方式采用并联或串联方式。
所述冷却塔为闭式冷却塔，冷却塔设置为一台或多台并联。
除湿溶液为CaCl2溶液或LiCl溶液或LiBr溶液。
所述基于压缩式热泵的中、高温矿井冷热源利用系统及运行方式，其特征在于：
(一)当室外温度t≥15℃时，采用热泵机组制取冷冻水的运行方式，具体工艺流程为：
冷冻水管路系统有两种运行方式：第一种，V1阀门、V3阀门、V4阀门、V6阀门、V7阀门关闭，V2阀门、V5阀门打开，压缩式热泵独立运行；冷冻水回水经V2阀门进入压缩式热泵机组蒸发器，降温后冷冻水供水，如此循环；第二种，V1阀门、V3阀门、V4阀门、V17阀门关闭，V2阀门、V5阀门、V6阀门、V7阀门、V27阀门打开，压缩式热泵与中高温热泵并联运行；冷冻水回水经第2节点后分为两路：一路进入压缩式热泵的蒸发器降温后流出；另一路进入中高温热泵的蒸发器降温后流出，两路降温后的冷冻水在第5节点混合后，作为冷冻水供水，进入冷冻水供水干管；
除湿溶液管路系统：来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器中再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器被冷却降温后作为除湿浓溶液，进入除湿浓溶液供液干管。
冷却水管路系统有两种运行方式：第一种，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V13阀门关闭，V10阀门、V12阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V28阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。第二种，在第一种的基础,V18阀门、V19阀门、V20阀门、V21阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。来自溶液再生器的冷却水在中高温热泵内吸热升温，然后返回至溶液再生器进行散热降温，且作为溶液再生器的驱动热源，如此循环。
冷冻水管路系统的第一种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行联合运行，冷冻水管路系统的第二种或第三种运行方式与冷却水管路系统的第二种运行联合运行。
(二)当室外温度15℃＞t≥8℃时，采用风冷换热器和热泵机组联合运行来制取冷冻水的方法，具体工艺流程为：
除湿溶液管路系统：来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器中再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器被冷却降温后作为除湿浓溶液，进入除湿浓溶液供液干管
第一种，V2阀门和V4阀门关闭，V1阀门、V3阀门和V5阀门打开，风冷换热器与压缩式热泵串联运行；冷来自冷冻水回水干管的冷冻水回水进入风冷换热器放热降温后，再进入压缩式热泵机组的蒸发器进一步放热降温，深度降温后的低温冷冻水进入冷冻水供水干管；
第二种，V3阀门关闭，V1阀门、V2阀门、V4阀门、V5阀门打开，风冷换热器与压缩式热泵并联运行：来自冷冻水回水干管的冷冻水回水在第1节点分为两路，一路经V1阀门进入风冷换热器放热降温，另一路经V2阀门进入压缩式热泵机组的蒸发器放热降温，来自风冷换热器和压缩式热泵机组的两路冷冻水在第5节点混合后，作为冷冻水供水进入冷冻水供水干管。
第三种，V3阀门、V17阀门关闭，V1阀门、V2阀门、V4阀门、V5阀门、V6阀门、V7阀门、V27阀门打开，风冷换热器、压缩式热泵、中高温热泵并联运行：来自冷冻水回水干管的冷冻水回水在第1节点分为两路，一路经V1阀门进入风冷换热器放热降温，另一路经V2阀门在第2节点再分为两路，一路进入第压缩式热泵机组的蒸发器放热降温，另一路经V17阀门进入中高温热泵机组的蒸发器放热降温，来自风冷换热器和压缩式热泵机组、中高温热泵机组的三路冷冻水至在5节点混合后作为冷冻水供水进入冷冻水供水干管。
冷却水管路系统有两种运行方式：第一种，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V13阀门关闭，V10阀门、V12阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V28阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。第二种，在第一种的基础,V18阀门、V19阀门、V20阀门、V21阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。来自溶液再生器的冷却水在中高温热泵内吸热升温，然后返回至溶液再生器进行散热降温，且作为溶液再生器的驱动热源，如此循环。
冷冻水管路系统的第一种或第二种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行联合运行，冷冻水管路系统的第三种运行方式与冷却水管路系统的第二种运行联合运行。
(三)当室外温度8℃＞t时。
冷冻水管路有三种运行方式：
第一种，V2阀门、V3阀门和V5阀门关闭，V1阀门和V4阀门打开，风冷换热器单独运行：冷冻水回水进入风冷换热器被室外低温空气冷却降温后，作为冷冻水供水进入冷冻水供水干管。
第二种方式风冷换热器与压缩式热泵机组串联运行流程同(二)。
第三种风冷换热器与压缩式热泵并联方式同(三)。
冷却水管路系统有两种运行方式：第一种，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V13阀门关闭，V10阀门、V12阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V28阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。第二种，来自冷却塔的冷却水进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。
冷冻水管路系统的第一种运行方式与冷却水管路系统的第二种运行方式联合运行，冷冻水管路系统的第二种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行方式联合运行，冷冻水管路系统的第三种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行方式联合运行。
除湿溶液管路系统：来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器中再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器中冷却降温，成为除湿浓溶液，然后进入除湿浓溶液供液干管；
(四)当进入供热季时，进行辅助供热，具体工艺流程为：
1)来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器被冷却降温，成为除湿浓溶液，然后进入除湿浓溶液供液干管；
2)冷却水管路系统：、V6阀门、V7阀门、V10阀门、V12阀门关闭，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V27阀门、V28阀门打开，来自冷却塔的冷却水进入溶液冷却器器中吸热升温，然后返回至冷却塔散热降温，如此循环；矿井排风废热回收装置、矿井水地热回收器和中高温热泵并联运行，所产生的中温冷却水用作中高温热泵的低温热源；来自中高温热泵蒸发器的循环水经第13节点、V13阀门、V11阀门至第9节点，然后分为两路，一路进入矿井排风废热回收装置回收高温排风余热被加热升温，另一路进入矿井水地热回收器回收地下水地热能被加热升温，升温后的两路循环水在第6节点汇合，然后进入中高温热泵的蒸发器放热降温，如此循环；
3)供热水管路系统：V18阀门、V19阀门、V20阀门、V21阀门、V22阀门、V23阀门打开；来自供热回水干管的供热回水经V22阀门、第11节点、V18阀门进入中高温热泵机组的冷凝器，被加热升温在第12节点分为两路，一路作为供热供水进入供热供水干管，另一路进入溶液再生器驱动溶液再生器，热量不够时用外部驱动热源(低压蒸汽)补充；
本发明的有益效果为：
1、该新型冷热源高效综合利用系统常年可为矿井生产提供所需冷量和热量，并根据所需热源的负荷大小及温度高低开启不同运行模式。
2、该新型冷热源高效综合利用系统可根据系统运行经济性实现系统能效最大化。
3、该新型冷热源高效综合利用系统可为矿井生产、办公楼及其毗邻居民楼采暖提供所需热能，从而大幅度提高矿井冷、热源系统的综合能效水平。
4、本发明可广泛用于中、高温矿井或冷、热能常年需求的场所。
附图说明
图1为压缩式热泵的中、高温矿井冷热源高效综合利用系统的实施例1的连接方式示意图；
图2为压缩式热泵的中、高温矿井冷热源高效综合利用系统的实施例2的连接方式示意图；
图3为压缩式热泵的中、高温矿井冷热源高效综合利用系统的实施例3的连接方式示意图；
具体实施方式
本发明的目的是提供一种基于压缩式热泵的中、高温矿井冷热源综合利用系统，下面结合附图和实施例对本发明予以说明。
图1为压缩式热泵的中、高温矿井冷热源高效综合利用系统的连接方式示意图；所述矿井冷热源高效综合利用系统由压缩式热泵机组、中高温热泵机组、矿井水地热能回收器、风冷换热器、矿井排风废热回收器、冷却塔、溶液再生器、溶液冷却器、汽水换热器、阀门、循环泵及连接管路构成；其中，连接管路系统分为冷冻水管路系统，冷却水管路系统、供热管路系统和除湿管路系统；具体结构是，
所述冷冻水管路系统：冷冻水回水干管经第1节点、V1阀门与风冷换热器的冷冻水入口相连，经第1节点、V2阀门、第2节点与压缩式热泵机组蒸发器的冷冻水入口相连，经第1节点、V2阀门、第2节点、V6阀门、第6节点、V17阀门或第1节点、V2阀门、第2节点、V6阀门、第6节点、V27阀门与中高温热泵机组蒸发器的冷冻水入口相连；冷冻水供水干管经第5节点、V4阀门、第4节点与与风冷换热器的冷冻水出口相连，经第5节点、V3阀门、第2节点与压缩式热泵机组蒸发器的冷冻水入口相连，经第5节点、V7阀门、第13节点与中高温热泵机组蒸发器的冷冻水出口相连；
所述冷却水管路系统：压缩式热泵机组冷凝器的冷却水出口经V10阀门、第8节点、V15阀门与溶液冷却器的冷却水入口连接，经V10阀门、第8节点、V28阀门与冷却塔冷却水入口连接；压缩式热泵机组的冷凝器冷却水入口经第3节点、V14阀门与溶液冷却器的冷却水出口相连，经第3节点、V12阀门、V16阀门与冷却塔的冷却水出口相连。中高温热泵冷凝器的冷却水出口经V18阀门、第11节点、V20阀门与溶液再生器驱动热源入口连接，在第11节点与供热水回水管连接；中高温热泵冷凝器的冷却水入口经V19阀门、第12节点、V21阀门与溶液再生器驱动热源出口连接，在第12节点与供热水供水管连接；中高温热泵蒸发器的冻水入口经V17阀门、第6节点、V8阀门、V9阀门、第7节点或经V27阀门、第6节点、V8阀门、V9阀门、第7节点与矿井排风废热回收器、矿井水地热回收器的冷却水入口相连，中高温热泵蒸发器的冻水出口经第13节点、V13阀门、V11阀门与矿井排风废热回收器、矿井水地热回收器的冷却水出口连接。中高温热泵的冷却水出口经V18阀门、第11节点、V20阀门与溶液再生器驱动热源入口连接，在第11节点与供热水回水管连接；中高温热泵冷凝器的冷却水入口经V19阀门、第12节点、V21阀门与溶液再生器驱动热源出口连接，在第12节点与供热水供水管连接。
供热管路系统：供热回水干管经V22阀门、第11节点、经V18阀门与中高温热泵冷却水入口连接，经V23阀门、第11节点、V20阀门与溶液再生器驱动热源出口相连；供热干管供水干管经V23阀门、第12节点、V19阀门与中高温热泵的冷却水入口连接，经V23阀门、第12节点、V21阀门与溶液再生器驱动热源入口连接。
除湿管路系统：除湿稀溶液回液干管通过V25阀门与溶液再生器入口连接，溶液再生器出口经V26阀门与溶液冷却器入口相连，溶液冷却器出口经V24阀门与除湿浓溶液供液干管连接。
驱动热源管路系统：驱动热源管路系统的驱动热源包括外部驱动热源和内部驱动热源；由于中高温热泵和溶液再生器负荷变化不同步或不一定同时开启，中高温热泵产生的热量不足以驱动溶液再生器时，外部驱动热源(低压蒸汽)辅助驱动；内部驱动热源是以中高温热泵产生的高温冷却水驱动溶液再生器。
所述矿井排风废热回收器为气-液换热器，矿井水地热回收器为水-水换热器。
所述压缩式热泵机组为电动压缩式热泵或燃气压缩式热泵，其中压缩机为一台或多台压缩机并联或串联。
所述压缩式热泵机组设置为一台压缩式热泵或多台并联的压缩式热泵。
所述中高温热泵机组为压缩式热泵机组或吸收式热泵机组，其中压缩式热泵机组为复叠式压缩式热泵机组或多级压缩式热泵机组；采用电驱动方式或采用燃气发动机驱动；其中吸收式热泵机组为热水型吸收式热泵、蒸汽型吸收式热泵或燃气直燃型吸收式热泵。
所述的中高温热泵机组设置一台或多台；当设置多台中高温热泵机组时，中高温热泵机组的运行方式采用并联或串联方式。
所述冷却塔为闭式冷却塔，冷却塔设置为一台或多台并联。
除湿溶液为CaCl2溶液或LiCl溶液或LiBr溶液。
所述基于压缩式热泵的中、高温矿井冷热源综合利用系统的运行方式包括：，(一)当室外温度t≥15℃时，采用热泵机组制取冷冻水的运行方式，具体工艺流程为：
冷冻水管路系统有两种运行方式：第一种，V1阀门、V3阀门、V4阀门、V6阀门、V7阀门关闭，V2阀门、V5阀门打开，压缩式热泵独立运行；冷冻水回水经V2阀门进入压缩式热泵机组蒸发器，降温后冷冻水供水，如此循环；第二种，V1阀门、V3阀门、V4阀门、V17阀门关闭，V2阀门、V5阀门、V6阀门、V7阀门、V27阀门打开，压缩式热泵与中高温热泵并联运行；冷冻水回水经第2节点后分为两路：一路进入压缩式热泵的蒸发器降温后流出；另一路进入中高温热泵的蒸发器降温后流出，两路降温后的冷冻水在第5节点混合后，作为冷冻水供水，进入冷冻水供水干管；
除湿溶液管路系统：来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器中再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器被冷却降温后作为除湿浓溶液，进入除湿浓溶液供液干管。
冷却水管路系统有两种运行方式：第一种，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V13阀门关闭，V10阀门、V12阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V28阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。第二种，在第一种的基础,V18阀门、V19阀门、V20阀门、V21阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。来自溶液再生器的冷却水在中高温热泵内吸热升温，然后返回至溶液再生器进行散热降温，且作为溶液再生器的驱动热源，如此循环。
冷冻水管路系统的第一种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行联合运行，冷冻水管路系统的第二种或第三种运行方式与冷却水管路系统的第二种运行联合运行。
(二)当室外温度15℃＞t≥8℃时，采用风冷换热器和热泵机组联合运行来制取冷冻水的方法，具体工艺流程为：
除湿溶液管路系统：来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器中再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器被冷却降温后作为除湿浓溶液，进入除湿浓溶液供液干管
第一种，V2阀门和V4阀门关闭，V1阀门、V3阀门和V5阀门打开，风冷换热器与压缩式热泵串联运行；冷来自冷冻水回水干管的冷冻水回水进入风冷换热器放热降温后，再进入压缩式热泵机组的蒸发器进一步放热降温，深度降温后的低温冷冻水进入冷冻水供水干管；
第二种，V3阀门关闭，V1阀门、V2阀门、V4阀门、V5阀门打开，风冷换热器与压缩式热泵并联运行：来自冷冻水回水干管的冷冻水回水在第1节点分为两路，一路经V1阀门进入风冷换热器放热降温，另一路经V2阀门进入压缩式热泵机组的蒸发器放热降温，来自风冷换热器和压缩式热泵机组的两路冷冻水在第5节点混合后，作为冷冻水供水进入冷冻水供水干管。
第三种，V3阀门、V17阀门关闭，V1阀门、V2阀门、V4阀门、V5阀门、V6阀门、V7阀门、V27阀门打开，风冷换热器、压缩式热泵、中高温热泵并联运行：来自冷冻水回水干管的冷冻水回水在第1节点分为两路，一路经V1阀门进入风冷换热器放热降温，另一路经V2阀门在第2节点再分为两路，一路进入第压缩式热泵机组的蒸发器放热降温，另一路经V17阀门进入中高温热泵机组的蒸发器放热降温，来自风冷换热器和压缩式热泵机组、中高温热泵机组的三路冷冻水至在5节点混合后作为冷冻水供水进入冷冻水供水干管。
冷却水管路系统有两种运行方式：第一种，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V13阀门关闭，V10阀门、V12阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V28阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。第二种，在第一种的基础,V18阀门、V19阀门、V20阀门、V21阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。来自溶液再生器的冷却水在中高温热泵内吸热升温，然后返回至溶液再生器进行散热降温，且作为溶液再生器的驱动热源，如此循环。
冷冻水管路系统的第一种或第二种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行联合运行，冷冻水管路系统的第三种运行方式与冷却水管路系统的第二种运行联合运行。
(三)当室外温度8℃＞t时。
冷冻水管路有三种运行方式：
第一种，V2阀门、V3阀门和V5阀门关闭，V1阀门和V4阀门打开，风冷换热器单独运行：冷冻水回水进入风冷换热器被室外低温空气冷却降温后，作为冷冻水供水进入冷冻水供水干管。
第二种方式风冷换热器与压缩式热泵机组串联运行流程同(二)。
第三种风冷换热器与压缩式热泵并联方式同(三)。
冷却水管路系统有两种运行方式：第一种，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V13阀门关闭，V10阀门、V12阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V28阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。第二种，来自冷却塔的冷却水进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。
冷冻水管路系统的第一种运行方式与冷却水管路系统的第二种运行方式联合运行，冷冻水管路系统的第二种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行方式联合运行，冷冻水管路系统的第三种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行方式联合运行。
除湿溶液管路系统：来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器中再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器中冷却降温，成为除湿浓溶液，然后进入除湿浓溶液供液干管；
(四)当进入供热季时，进行辅助供热，具体工艺流程为：
1)来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器被冷却降温，成为除湿浓溶液，然后进入除湿浓溶液供液干管；
2)冷却水管路系统：、V6阀门、V7阀门、V10阀门、V12阀门关闭，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V27阀门、V28阀门打开，来自冷却塔的冷却水进入溶液冷却器器中吸热升温，然后返回至冷却塔散热降温，如此循环；矿井排风废热回收装置、矿井水地热回收器和中高温热泵并联运行，所产生的中温冷却水用作中高温热泵的低温热源；来自中高温热泵蒸发器的循环水经第13节点、V13阀门、V11阀门至第9节点，然后分为两路，一路进入矿井排风废热回收装置回收高温排风余热被加热升温，另一路进入矿井水地热回收器回收地下水地热能被加热升温，升温后的两路循环水在第6节点汇合，然后进入中高温热泵的蒸发器放热降温，如此循环；
3)供热水管路系统：V18阀门、V19阀门、V20阀门、V21阀门、V22阀门、V23阀门打开；来自供热回水干管的供热回水经V22阀门、第11节点、V18阀门进入中高温热泵机组的冷凝器，被加热升温在第12节点分为两路，一路作为供热供水进入供热供水干管，另一路进入溶液再生器驱动溶液再生器，热量不够时用外部驱动热源(低压蒸汽)补充；
下面再结合附图1-3列举实施例，进一步详细说明本发明具体结构、工作过程的内容。
实施例1，如图1所示；
(一)当室外温度t≥15℃时，采用热泵机组制取冷冻水的运行方式，具体工艺流程为：
冷冻水管路系统有两种运行方式：第一种，V1阀门、V3阀门、V4阀门、V6阀门、V7阀门关闭，V2阀门、V5阀门打开，压缩式热泵独立运行；冷冻水回水经V2阀门进入压缩式热泵机组蒸发器，降温后冷冻水供水，如此循环；第二种，V1阀门、V3阀门、V4阀门、V17阀门关闭，V2阀门、V5阀门、V6阀门、V7阀门、V27阀门打开，压缩式热泵与中高温热泵并联运行；冷冻水回水经第2节点后分为两路：一路进入压缩式热泵的蒸发器降温后流出；另一路进入中高温热泵的蒸发器降温后流出，两路降温后的冷冻水在第5节点混合后，作为冷冻水供水，进入冷冻水供水干管；
除湿溶液管路系统：来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器中再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器被冷却降温后作为除湿浓溶液，进入除湿浓溶液供液干管。
冷却水管路系统有两种运行方式：第一种，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V13阀门关闭，V10阀门、V12阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V28阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至第三冷却塔(3)进行散热降温，如此循环。第二种，在第一种的基础,V18阀门、V19阀门、V20阀门、V21阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至第三冷却塔(3)进行散热降温，如此循环。来自溶液再生器的冷却水在中高温热泵内吸热升温，然后返回至溶液再生器进行散热降温，且作为溶液再生器的驱动热源，如此循环。
冷冻水管路系统的第一种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行联合运行，冷冻水管路系统的第二种或第三种运行方式与冷却水管路系统的第二种运行联合运行。
(二)当室外温度15℃＞t≥8℃时，采用风冷换热器和热泵机组联合运行来制取冷冻水的方法，具体工艺流程为：
除湿溶液管路系统：来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器中再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器被冷却降温后作为除湿浓溶液，进入除湿浓溶液供液干管
第一种，V2阀门和V4阀门关闭，V1阀门、V3阀门和V5阀门打开，风冷换热器与压缩式热泵串联运行；冷来自冷冻水回水干管的冷冻水回水进入风冷换热器放热降温后，再进入压缩式热泵机组的蒸发器进一步放热降温，深度降温后的低温冷冻水进入冷冻水供水干管；
第二种，V3阀门关闭，V1阀门、V2阀门、V4阀门、V5阀门打开，风冷换热器与压缩式热泵并联运行：来自冷冻水回水干管的冷冻水回水在第1节点分为两路，一路经V1阀门进入风冷换热器放热降温，另一路经V2阀门进入压缩式热泵机组的蒸发器放热降温，来自风冷换热器和压缩式热泵机组的两路冷冻水在第5节点混合后，作为冷冻水供水进入冷冻水供水干管。
第三种，V3阀门、V17阀门关闭，V1阀门、V2阀门、V4阀门、V5阀门、V6阀门、V7阀门、V27阀门打开，风冷换热器、压缩式热泵、中高温热泵并联运行：来自冷冻水回水干管的冷冻水回水在第1节点分为两路，一路经V1阀门进入风冷换热器放热降温，另一路经V2阀门在第2节点再分为两路，一路进入第压缩式热泵机组的蒸发器放热降温，另一路经V17阀门进入中高温热泵机组的蒸发器放热降温，来自风冷换热器和压缩式热泵机组、中高温热泵机组的三路冷冻水至在5节点混合后作为冷冻水供水进入冷冻水供水干管。
冷却水管路系统有两种运行方式：第一种，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V13阀门关闭，V10阀门、V12阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V28阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。第二种，在第一种的基础,V18阀门、V19阀门、V20阀门、V21阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。来自溶液再生器的冷却水在中高温热泵内吸热升温，然后返回至溶液再生器进行散热降温，且作为溶液再生器的驱动热源，如此循环。
冷冻水管路系统的第一种或第二种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行联合运行，冷冻水管路系统的第三种运行方式与冷却水管路系统的第二种运行联合运行。
(三)当室外温度8℃＞t时。
冷冻水管路有三种运行方式：
第一种，V2阀门、V3阀门和V5阀门关闭，V1阀门和V4阀门打开，风冷换热器单独运行：冷冻水回水进入风冷换热器被室外低温空气冷却降温后，作为冷冻水供水进入冷冻水供水干管。
第二种方式风冷换热器与压缩式热泵机组串联运行流程同(二)。
第三种风冷换热器与压缩式热泵并联方式同(三)。
冷却水管路系统有两种运行方式：第一种，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V13阀门关闭，V10阀门、V12阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V28阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。第二种，来自冷却塔的冷却水进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。
冷冻水管路系统的第一种运行方式与冷却水管路系统的第二种运行方式联合运行，冷冻水管路系统的第二种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行方式联合运行，冷冻水管路系统的第三种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行方式联合运行。
除湿溶液管路系统：来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器中再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器中冷却降温，成为除湿浓溶液，然后进入除湿浓溶液供液干管；
(四)当进入供热季时，进行辅助供热，具体工艺流程为：
1)来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器被冷却降温，成为除湿浓溶液，然后进入除湿浓溶液供液干管；
2)冷却水管路系统：、V6阀门、V7阀门、V10阀门、V12阀门关闭，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V27阀门、V28阀门打开，来自冷却塔的冷却水进入溶液冷却器器中吸热升温，然后返回至冷却塔散热降温，如此循环；矿井排风废热回收装置、矿井水地热回收器和中高温热泵并联运行，所产生的中温冷却水用作中高温热泵的低温热源；来自中高温热泵蒸发器的循环水经第13节点、V13阀门至、V11阀门至第9节点，然后分为两路，一路进入矿井排风废热回收装置回收高温排风余热被加热升温，另一路进入矿井水地热回收器回收地下水地热能被加热升温，升温后的两路循环水在第6节点汇合，然后进入中高温热泵的蒸发器放热降温，如此循环；
3)供热水管路系统：V18阀门、V19阀门、V20阀门、V21阀门、V22阀门、V23阀门打开；来自供热回水干管的供热回水经V22阀门、第11节点、V18阀门进入中高温热泵机组的冷凝器，被加热升温在第12节点分为两路，一路作为供热供水进入供热供水干管，另一路进入溶液再生器驱动溶液再生器，热量不够时用外部驱动热源的低压蒸汽来补充；
实施例2，如图2所示，在实施例1公开内容的基础上，根据冷负荷需求，风冷换热器、压缩式热泵机组、中高温热泵机组、冷却塔各自串联或并联1台或多台运行，
(一)当室外温度t≥15℃时，采用热泵机组制取冷冻水的运行方式，具体工艺流程为：
冷冻水管路系统有两种运行方式：第一种，V1阀门、V3阀门、V4阀门、V6阀门、V7阀门关闭，V2阀门、V5阀门打开，压缩式热泵独立运行；冷冻水回水经V2阀门进入压缩式热泵机组、压缩式热泵机组n蒸发器，降温后冷冻水供水，如此循环；第二种，V1阀门、V3阀门、V4阀门、V17阀门关闭，V2阀门、V5阀门、V6阀门、V7阀门、V27阀门打开，压缩式热泵与中高温热泵并联运行；冷冻水回水经第2节点后分为两路：一路进入压缩式热泵、压缩式热泵机组n的蒸发器降温后流出；另一路进入中高温热泵、中高温热泵n的蒸发器降温后流出，两路降温后的冷冻水在第5节点混合后，作为冷冻水供水，进入冷冻水供水干管；
除湿溶液管路系统：来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器中再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器被冷却降温后作为除湿浓溶液，进入除湿浓溶液供液干管。
冷却水管路系统有两种运行方式：第一种，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V13阀门关闭，V10阀门、V12阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V28阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵、压缩式热泵n的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。第二种，在第一种的基础,V18阀门、V19阀门、V20阀门、V21阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵、压缩式热泵n的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔、冷却塔n进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔、冷却塔n进行散热降温，如此循环。来自溶液再生器的冷却水在中高温热泵内吸热升温，然后返回至溶液再生器进行散热降温，且作为溶液再生器的驱动热源，如此循环。
冷冻水管路系统的第一种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行联合运行，冷冻水管路系统的第二种或第三种运行方式与冷却水管路系统的第二种运行联合运行。
(二)当室外温度15℃＞t≥8℃时，采用风冷换热器和热泵机组联合运行来制取冷冻水的方法，具体工艺流程为：
除湿溶液管路系统：来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器中再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器被冷却降温后作为除湿浓溶液，进入除湿浓溶液供液干管
第一种，V2阀门和V4阀门关闭，V1阀门、V3阀门和V5阀门打开，风冷换热器与压缩式热泵串联运行；冷来自冷冻水回水干管的冷冻水回水进入风冷换热器、风冷换热器n放热降温后，再进入压缩式热泵机组、压缩式热泵机组n的蒸发器进一步放热降温，深度降温后的低温冷冻水进入冷冻水供水干管；
第二种，V3阀门关闭，V1阀门、V2阀门、V4阀门、V5阀门打开，风冷换热器与压缩式热泵并联运行：来自冷冻水回水干管的冷冻水回水在第1节点分为两路，一路经V1阀门进入风冷换热器、风冷换热器n放热降温，另一路经V2阀门进入压缩式热泵机组的蒸发器放热降温，来自风冷换热器、风冷换热器n和压缩式热泵机组、压缩式热泵机组n的两路冷冻水在第5节点混合后，作为冷冻水供水进入冷冻水供水干管。
第三种，V3阀门、V17阀门关闭，V1阀门、V2阀门、V4阀门、V5阀门、V6阀门、V7阀门、V27阀门打开，风冷换热器、压缩式热泵、中高温热泵并联运行：来自冷冻水回水干管的冷冻水回水在第1节点分为两路，一路经V1阀门进入风冷换热器、风冷换热器n放热降温，另一路经V2阀门在第2节点再分为两路，一路进入压缩式热泵机组、压缩式热泵机组n的蒸发器放热降温，另一路经V17阀门进入中高温热泵机组、中高温热泵机组n的蒸发器放热降温，来自风冷换热器、风冷换热器n和压缩式热泵机组、压缩式热泵机组n、中高温热泵机组、中高温热泵机组n的三路冷冻水至在5节点混合后作为冷冻水供水进入冷冻水供水干管。
冷却水管路系统有两种运行方式：第一种，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V13阀门关闭，V10阀门、V12阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V28阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵、压缩式热泵n的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。第二种，在第一种的基础,V18阀门、V19阀门、V20阀门、V21阀门打开。来自冷却塔、冷却塔n的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵、压缩式热泵n的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔、冷却塔n进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。来自溶液再生器的冷却水在中高温热泵、中高温热泵n内吸热升温，然后返回至溶液再生器进行散热降温，且作为溶液再生器的驱动热源，如此循环。
冷冻水管路系统的第一种或第二种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行联合运行，冷冻水管路系统的第三种运行方式与冷却水管路系统的第二种运行联合运行。
(三)当室外温度8℃＞t时。
冷冻水管路有三种运行方式：
第一种，V2阀门、V3阀门和V5阀门关闭，V1阀门和V4阀门打开，风冷换热器单独运行：冷冻水回水进入风冷换热器被室外低温空气冷却降温后，作为冷冻水供水进入冷冻水供水干管。
第二种方式风冷换热器与压缩式热泵机组串联运行流程同(二)。
第三种风冷换热器与压缩式热泵并联方式同(三)。
冷却水管路系统有两种运行方式：第一种，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V13阀门关闭，V10阀门、V12阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V28阀门打开。来自冷却塔、冷却塔n的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵、压缩式热泵n的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔、冷却塔n进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔、冷却塔n进行散热降温，如此循环。第二种，来自冷却塔的冷却水进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。
冷冻水管路系统的第一种运行方式与冷却水管路系统的第二种运行方式联合运行，冷冻水管路系统的第二种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行方式联合运行，冷冻水管路系统的第三种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行方式联合运行。
除湿溶液管路系统：来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器中再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器中冷却降温，成为除湿浓溶液，然后进入除湿浓溶液供液干管；
(四)当进入供热季时，进行辅助供热，具体工艺流程为：
1)来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器被冷却降温，成为除湿浓溶液，然后进入除湿浓溶液供液干管；
2)冷却水管路系统：、V6阀门、V7阀门、V10阀门、V12阀门关闭，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V27阀门、V28阀门打开，来自冷却塔、冷却塔n的冷却水进入溶液冷却器器中吸热升温，然后返回至冷却塔散热降温，如此循环；矿井排风废热回收装置、矿井水地热回收器和中高温热泵并联运行，所产生的中温冷却水用作中高温热泵、中高温热泵n的低温热源；来自中高温热泵、中高温热泵n蒸发器的循环水经第13节点、V13阀门至、V11阀门至第9节点，然后分为两路，一路进入矿井排风废热回收装置回收高温排风余热被加热升温，另一路进入矿井水地热回收器回收地下水地热能被加热升温，升温后的两路循环水在第6节点汇合，然后进入中高温热泵的蒸发器放热降温，如此循环；
3)供热水管路系统：V18阀门、V19阀门、V20阀门、V21阀门、V22阀门、V23阀门打开；来自供热回水干管的供热回水经V22阀门、第11节点、V18阀门进入中高温热泵机组、中高温热泵机组n的冷凝器，被加热升温在第12节点分为两路，一路作为供热供水进入供热供水干管，另一路进入溶液再生器驱动溶液再生器，热量不够时用外部驱动热源的低压蒸汽来补充；
实施例3，如图3所示，在实施例1公开内容的基础上，根据热负荷需求，矿井排风废热回收装置、矿井水地热回收器可串联或并联1台或多台运行。
(一)当室外温度t≥15℃时，采用热泵机组制取冷冻水的运行方式，具体工艺流程为：
冷冻水管路系统有两种运行方式：第一种，V1阀门、V3阀门、V4阀门、V6阀门、V7阀门关闭，V2阀门、V5阀门打开，压缩式热泵独立运行；冷冻水回水经V2阀门进入压缩式热泵机组蒸发器，降温后冷冻水供水，如此循环；第二种，V1阀门、V3阀门、V4阀门、V17阀门关闭，V2阀门、V5阀门、V6阀门、V7阀门、V27阀门打开，压缩式热泵与中高温热泵并联运行；冷冻水回水经第2节点后分为两路：一路进入压缩式热泵的蒸发器降温后流出；另一路进入中高温热泵的蒸发器降温后流出，两路降温后的冷冻水在第5节点混合后，作为冷冻水供水，进入冷冻水供水干管；
除湿溶液管路系统：来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器中再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器被冷却降温后作为除湿浓溶液，进入除湿浓溶液供液干管。
冷却水管路系统有两种运行方式：第一种，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V13阀门关闭，V10阀门、V12阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V28阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至第三冷却塔(3)进行散热降温，如此循环。第二种，在第一种的基础,V18阀门、V19阀门、V20阀门、V21阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至第三冷却塔(3)进行散热降温，如此循环。来自溶液再生器的冷却水在中高温热泵内吸热升温，然后返回至溶液再生器进行散热降温，且作为溶液再生器的驱动热源，如此循环。
冷冻水管路系统的第一种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行联合运行，冷冻水管路系统的第二种或第三种运行方式与冷却水管路系统的第二种运行联合运行。
(二)当室外温度15℃＞t≥8℃时，采用风冷换热器和热泵机组联合运行来制取冷冻水的方法，具体工艺流程为：
除湿溶液管路系统：来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器中再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器被冷却降温后作为除湿浓溶液，进入除湿浓溶液供液干管
第一种，V2阀门和V4阀门关闭，V1阀门、V3阀门和V5阀门打开，风冷换热器与压缩式热泵串联运行；冷来自冷冻水回水干管的冷冻水回水进入风冷换热器放热降温后，再进入压缩式热泵机组的蒸发器进一步放热降温，深度降温后的低温冷冻水进入冷冻水供水干管；
第二种，V3阀门关闭，V1阀门、V2阀门、V4阀门、V5阀门打开，风冷换热器与压缩式热泵并联运行：来自冷冻水回水干管的冷冻水回水在第1节点分为两路，一路经V1阀门进入风冷换热器放热降温，另一路经V2阀门进入压缩式热泵机组的蒸发器放热降温，来自风冷换热器和压缩式热泵机组的两路冷冻水在第5节点混合后，作为冷冻水供水进入冷冻水供水干管。
第三种，V3阀门、V17阀门关闭，V1阀门、V2阀门、V4阀门、V5阀门、V6阀门、V7阀门、V27阀门打开，风冷换热器、压缩式热泵、中高温热泵并联运行：来自冷冻水回水干管的冷冻水回水在第1节点分为两路，一路经V1阀门进入风冷换热器放热降温，另一路经V2阀门在第2节点再分为两路，一路进入第压缩式热泵机组的蒸发器放热降温，另一路经V17阀门进入中高温热泵机组的蒸发器放热降温，来自风冷换热器和压缩式热泵机组、中高温热泵机组的三路冷冻水至在5节点混合后作为冷冻水供水进入冷冻水供水干管。
冷却水管路系统有两种运行方式：第一种，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V13阀门关闭，V10阀门、V12阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V28阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。第二种，在第一种的基础,V18阀门、V19阀门、V20阀门、V21阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。来自溶液再生器的冷却水在中高温热泵内吸热升温，然后返回至溶液再生器进行散热降温，且作为溶液再生器的驱动热源，如此循环。
冷冻水管路系统的第一种或第二种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行联合运行，冷冻水管路系统的第三种运行方式与冷却水管路系统的第二种运行联合运行。
(三)当室外温度8℃＞t时。
冷冻水管路有三种运行方式：
第一种，V2阀门、V3阀门和V5阀门关闭，V1阀门和V4阀门打开，风冷换热器单独运行：冷冻水回水进入风冷换热器被室外低温空气冷却降温后，作为冷冻水供水进入冷冻水供水干管。
第二种方式风冷换热器与压缩式热泵机组串联运行流程同(二)。
第三种风冷换热器与压缩式热泵并联方式同(三)。
冷却水管路系统有两种运行方式：第一种，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V13阀门关闭，V10阀门、V12阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V28阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。第二种，来自冷却塔的冷却水进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。
冷冻水管路系统的第一种运行方式与冷却水管路系统的第二种运行方式联合运行，冷冻水管路系统的第二种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行方式联合运行，冷冻水管路系统的第三种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行方式联合运行。
除湿溶液管路系统：来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器中再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器中冷却降温，成为除湿浓溶液，然后进入除湿浓溶液供液干管；
(四)当进入供热季时，进行辅助供热，具体工艺流程为：
1)来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器被冷却降温，成为除湿浓溶液，然后进入除湿浓溶液供液干管；
2)冷却水管路系统：V6阀门、V7阀门、V10阀门、V12阀门关闭，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V27阀门、V28阀门打开，来自冷却塔的冷却水进入溶液冷却器器中吸热升温，然后返回至冷却塔散热降温，如此循环；矿井排风废热回收装置、矿井排风废热回收装置n、矿井水地热回收器、矿井水地热回收器n和中高温热泵并联运行，所产生的中温冷却水用作中高温热泵的低温热源；来自中高温热泵蒸发器的循环水经第13节点、V13阀门至、V11阀门至第9节点，然后分为两路，一路进入矿井排风废热回收装置回收高温排风余热被加热升温，另一路进入矿井水地热回收器回收地下水地热能被加热升温，升温后的两路循环水在第6节点汇合，然后进入中高温热泵的蒸发器放热降温，如此循环；
3)供热水管路系统：V18阀门、V19阀门、V20阀门、V21阀门、V22阀门、V23阀门打开；来自供热回水干管的供热回水经V22阀门、第11节点、V18阀门进入中高温热泵机组的冷凝器，被加热升温在第12节点分为两路，一路作为供热供水进入供热供水干管，另一路进入溶液再生器驱动溶液再生器，热量不够时用外部驱动热源的低压蒸汽来补充。

Claims (8)

1.一种基于压缩式热泵的中、高温矿井冷热源综合利用系统，其特征在于，所述矿井冷热源高效综合利用系统由压缩式热泵机组、中高温热泵机组、矿井水地热能回收器、风冷换热器、矿井排风废热回收器、冷却塔、溶液再生器、溶液冷却器、阀门、循环泵及连接管路构成；其中，连接管路系统分为冷冻水管路系统，冷却水管路系统、供热管路系统和除湿管路系统；具体结构是，
所述冷冻水管路系统：冷冻水回水干管经第1节点分别经V1阀门与风冷换热器的冷冻水入口相连；经V2阀门、第2节点与压缩式热泵机组蒸发器的冷冻水入口相连；再经第1节点、V2阀门、第2节点、V6阀门、第6节点、V17阀门或第1节点、V2阀门、第2节点、V6阀门、第6节点、V27阀门与中高温热泵机组蒸发器的冷冻水入口相连；冷冻水供水干管经第5节点、V4阀门、第4节点与与风冷换热器的冷冻水出口相连，经第5节点、V3阀门、第2节点与压缩式热泵机组蒸发器的冷冻水入口相连，经第5节点、V7阀门、第13节点与中高温热泵机组蒸发器的冷冻水出口相连；
所述冷却水管路系统：压缩式热泵机组冷凝器的冷却水出口经V10阀门、第8节点、V15阀门与溶液冷却器的冷却水入口连接，经V10阀门、第8节点、V28阀门与冷却塔冷却水入口连接；压缩式热泵机组的冷凝器冷却水入口经第3节点、V14阀门与溶液冷却器的冷却水出口相连，经第3节点、V12阀门、V16阀门与冷却塔的冷却水出口相连。中高温热泵冷凝器的冷却水出口经V18阀门、第11节点、V20阀门与溶液再生器驱动热源入口连接，在第11节点与供热水回水管连接；中高温热泵冷凝器的冷却水入口经V19阀门、第12节点、V21阀门与溶液再生器驱动热源出口连接，并在第12节点与供热水供水管连接；中高温热泵蒸发器的冷冻水入口经V17阀门、第6节点、V8阀门、V9阀门、第7节点或经V27阀门、第6节点、V8阀门、V9阀门、第7节点与矿井排风废热回收器、矿井水地热回收器的冷却水入口相连，中高温热泵蒸发器的冷冻水出口经第13节点、V13阀门、V11阀门与矿井排风废热回收器、矿井水地热回收器的冷却水出口连接。中高温热泵的冷却水出口经V18阀门、第11节点、V20阀门与溶液再生器驱动热源入口连接，并在第11节点与供热水回水管连接；中高温热泵冷凝器的冷却水入口经V19阀门、第12节点、V21阀门与溶液再生器驱动热源出口连接，并在第12节点与供热水供水管连接；
供热管路系统：供热回水干管经V22阀门、第11节点、经V18阀门与中高温热泵冷却水入口连接，经V23阀门、第11节点、V20阀门与溶液再生器驱动热源出口相连；供热干管供水干管经V23阀门、第12节点、V19阀门与中高温热泵的冷却水入口连接，经V23阀门、第12节点、V21阀门与溶液再生器驱动热源入口连接；
除湿管路系统：除湿稀溶液回液干管通过V25阀门与溶液再生器入口连接，溶液再生器出口经V26阀门与溶液冷却器入口相连，溶液冷却器出口经V24阀门与除湿浓溶液供液干管连接；
驱动热源管路系统：驱动热源管路系统的驱动热源包括外部驱动热源和内部驱动热源；由于中高温热泵和溶液再生器负荷变化不同步或不一定同时开启，中高温热泵产生的热量不足以驱动溶液再生器时，作为外部驱动热源的低压蒸汽辅助驱动；内部驱动热源是以中高温热泵产生的高温冷却水驱动溶液再生器；
所述矿井排风废热回收器为气-液换热器，矿井水地热回收器为水-水换热器。
2.根据权利要求1所述基于压缩式热泵的中、高温矿井冷热源综合利用系统，其特征在于，所述压缩式热泵机组为电动压缩式热泵或燃气压缩式热泵，其中压缩机为一台或多台压缩机并联或串联。
3.根据权利要求2所述基于压缩式热泵的中、高温矿井冷热源综合利用系统，其特征在于，压缩式热泵机组设置为一台压缩式热泵或多台并联的压缩式热泵。
4.根据权利要求1所述基于压缩式热泵的中、高温矿井冷热源综合利用系统，其特征在于，所述中高温热泵机组为压缩式热泵机组或吸收式热泵机组，其中压缩式热泵机组为复叠式压缩式热泵机组或多级压缩式热泵机组；采用电驱动方式或采用燃气发动机驱动；其中吸收式热泵机组为热水型吸收式热泵、蒸汽型吸收式热泵或燃气直燃型吸收式热泵。
5.根据权利要求1所述基于压缩式热泵的中、高温矿井冷热源利用系统及运行控制，其特征在于，所述的中高温热泵机组设置一台或多台；当设置多台中高温热泵机组时，中高温热泵机组的运行方式采用并联或串联方式。
6.根据权利要求1所述基于压缩式热泵的中、高温矿井冷热源综合利用系统，其特征在于，所述冷却塔为闭式冷却塔，冷却塔设置为一台或多台并联。
7.根据权利要求1所述基于压缩式热泵的中、高温矿井冷热源综合利用系统，其特征在于，所述除湿溶液为CaCl2溶液或LiCl溶液或LiBr溶液。
8.一种权利要求1所述一种基于压缩式热泵的中、高温矿井冷热源综合利用系统的运行方式，其特征在于：包括：
(一)当室外温度t≥15℃时，采用热泵机组制取冷冻水的运行方式，具体工艺流程为：
1)冷冻水管路系统有两种运行方式：第一种，V1阀门、V3阀门、V4阀门、V6阀门、V7阀门关闭，V2阀门、V5阀门打开，压缩式热泵独立运行；冷冻水回水经V2阀门进入压缩式热泵机组蒸发器，降温后冷冻水供水，如此循环；第二种，V1阀门、V3阀门、V4阀门、V17阀门关闭，V2阀门、V5阀门、V6阀门、V7阀门、V27阀门打开，压缩式热泵与中高温热泵并联运行；冷冻水回水经第2节点后分为两路：一路进入压缩式热泵的蒸发器降温后流出；另一路进入中高温热泵的蒸发器降温后流出，两路降温后的冷冻水在第5节点混合后，作为冷冻水供水，进入冷冻水供水干管；
2)除湿溶液管路系统：来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器中再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器被冷却降温后作为除湿浓溶液，进入除湿浓溶液供液干管；
3)冷却水管路系统有两种运行方式：
第一种，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V13阀门关闭，V10阀门、V12阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V28阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环；
第二种，在第一种的基础,V18阀门、V19阀门、V20阀门、V21阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环；
4)除湿溶液管路系统：来自溶液再生器的冷却水在中高温热泵内吸热升温，然后返回至溶液再生器进行散热降温，且作为溶液再生器的驱动热源，如此循环；
5)冷冻水管路系统的第一种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行联合运行，冷冻水管路系统的第二种或第三种运行方式与冷却水管路系统的第二种运行联合运行；
(二)当室外温度15℃＞t≥8℃时，采用风冷换热器和热泵机组联合运行来制取冷冻水的方法，具体工艺流程为：
1)除湿溶液管路系统：来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器中再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器被冷却降温后作为除湿浓溶液，进入除湿浓溶液供液干管
2)冷冻水管路系统有三种运行方式：
第一种，V2阀门和V4阀门关闭，V1阀门、V3阀门和V5阀门打开，风冷换热器与压缩式热泵串联运行；冷来自冷冻水回水干管的冷冻水回水进入风冷换热器放热降温后，再进入压缩式热泵机组的蒸发器进一步放热降温，深度降温后的低温冷冻水进入冷冻水供水干管；
第二种，V3阀门关闭，V1阀门、V2阀门、V4阀门、V5阀门打开，风冷换热器与压缩式热泵并联运行：来自冷冻水回水干管的冷冻水回水在第1节点分为两路，一路经V1阀门进入风冷换热器放热降温，另一路经V2阀门进入压缩式热泵机组的蒸发器放热降温，来自风冷换热器和压缩式热泵机组的两路冷冻水在第5节点混合后，作为冷冻水供水进入冷冻水供水干管；
第三种，V3阀门、V17阀门关闭，V1阀门、V2阀门、V4阀门、V5阀门、V6阀门、V7阀门、V27阀门打开，风冷换热器、压缩式热泵、中高温热泵并联运行：来自冷冻水回水干管的冷冻水回水在第1节点分为两路，一路经V1阀门进入风冷换热器放热降温，另一路经V2阀门在第2节点再分为两路，一路进入第压缩式热泵机组的蒸发器放热降温，另一路经V17阀门进入中高温热泵机组的蒸发器放热降温，来自风冷换热器和压缩式热泵机组、中高温热泵机组的三路冷冻水至在5节点混合后作为冷冻水供水进入冷冻水供水干管；
冷冻水管路系统的第一种或第二种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行联合运行，冷冻水管路系统的第三种运行方式与冷却水管路系统的第二种运行联合运行；
3)，冷却水管路系统有两种运行方式：
第一种，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V13阀门关闭，V10阀门、V12阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V28阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。
第二种，在第一种的基础,V18阀门、V19阀门、V20阀门、V21阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环。来自溶液再生器的冷却水在中高温热泵内吸热升温，然后返回至溶液再生器进行散热降温，且作为溶液再生器的驱动热源，如此循环；
(三)当室外温度8℃＞t时，
1)冷冻水管路有三种运行方式：
第一种，V2阀门、V3阀门和V5阀门关闭，V1阀门和V4阀门打开，风冷换热器单独运行：冷冻水回水进入风冷换热器被室外低温空气冷却降温后，作为冷冻水供水进入冷冻水供水干管。
第二种方式风冷换热器与压缩式热泵机组串联运行流程同(二)。
第三种风冷换热器与压缩式热泵并联方式同(三)；
冷冻水管路系统的第一种运行方式与冷却水管路系统的第二种运行方式联合运行，冷冻水管路系统的第二种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行方式联合运行，冷冻水管路系统的第三种运行方式与冷却水管路系统的第一种运行方式联合运行；
2)冷却水管路系统有两种运行方式：
第一种，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V13阀门关闭，V10阀门、V12阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V28阀门打开。来自冷却塔的冷却水在第8节点分为两路，一路进入压缩式热泵的冷凝器吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环，另一路进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环；
第二种，来自冷却塔的冷却水进入溶液冷却器中吸热升温，然后返回至冷却塔进行散热降温，如此循环；
3)除湿溶液管路系统：来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器中再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器中冷却降温，成为除湿浓溶液，然后进入除湿浓溶液供液干管；
(四)当进入供热季时，进行辅助供热，具体工艺流程为：
1))除湿溶液管路系统：来自除湿稀溶液回液干管的除湿稀溶液进入溶液再生器再生为除湿浓溶液后，进入溶液冷却器被冷却降温，成为除湿浓溶液，然后进入除湿浓溶液供液干管；
2)冷却水管路系统：、V6阀门、V7阀门、V10阀门、V12阀门关闭，V8阀门、V9阀门、V11阀门、V14阀门、V15阀门、V16阀门、V27阀门、V28阀门打开，来自冷却塔的冷却水进入溶液冷却器器中吸热升温，然后返回至冷却塔散热降温，如此循环；矿井排风废热回收装置、矿井水地热回收器和中高温热泵并联运行，所产生的中温冷却水用作中高温热泵的低温热源；来自中高温热泵蒸发器的循环水经第13节点、V13阀门、V11阀门至第9节点，然后分为两路，一路进入矿井排风废热回收装置回收高温排风余热被加热升温，另一路进入矿井水地热回收器回收地下水地热能被加热升温，升温后的两路循环水在第6节点汇合，然后进入中高温热泵的蒸发器放热降温，如此循环；
3)供热水管路系统：V18阀门、V19阀门、V20阀门、V21阀门、V22阀门、V23阀门打开；来自供热回水干管的供热回水经V22阀门、第11节点、V18阀门进入中高温热泵机组的冷凝器，被加热升温在第12节点分为两路，一路作为供热供水进入供热供水干管；另一路进入溶液再生器驱动溶液再生器，热量不够时用外部驱动热源的低压蒸汽补充。
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