CN111189343A - 一种分体式智能型两相流换热系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于高效节能技术领域,涉及一种对于换热介质的冷端和热端会由于季节变化等情况而切换的高效智能型两相流换热系统,其中余冷源必须为低温冷源,二号系统封闭外壳内最左侧设置有二号系统外热管的换热器,二号系统封闭外壳内最右侧设置有二号系统内热管的换热器,在二号系统内热管的换热器和二号系统外热管的换热器之间设置有m个热管换热器;本发明与现有技术相比,利用分体式复合式热管冷量回收技术,可控无污染的回收余热能量,解决了转轮热回收等形式中存在的交叉污染等弊端,大幅节约运行成本;通过两相流工质换向系统,实现了能量回收自动换向,极大增加了系统运行时间和丰富了使用工况;其结构设计简单合理,使用方便,应用环境友好。
Description
技术领域:
本发明属于高效节能技术领域,涉及一种对空气、水等介质余热高效回收的两相流换热系统,特别是一种对于换热介质的冷端和热端会由于季节变化等情况而切换的高效智能型两相流换热系统。
背景技术:
现在人们不断的探索尝试新能源的开发与利用,开源的同时也更加注重节流,也不断地探索能源的高效利用,提高能源利用率能够大幅度节约社会资源,据统计根据各国的科技发展程度能源利用水平不同,有43%~70%的能源主要以废热的形式丢失,这说明即使利用水平最高的国家也有30%的能源被浪费掉了,在利用率低的国家,则接近60%的能源以废热的形式浪费掉了,因而,如何提高能源利用率是一个亟待解决的问题。当前,制药、电子、纺织等诸多行业的生产制造都对温湿度控制有严格要求。对于生产环境温度,通常使用空调系统对新风空气温度进行控制,通过使用冷、热源对空气进行温度调节,同时设置排风,将污染空气排至室外;在具体的生产工艺中,比如药品生产的液态佐剂,如白油等,需要先经过高温灭菌处理后,再降温至合适温度后才能使用。在制备过程中,灭菌过程消耗大量的蒸汽,而降温过程中则消耗大量的冷冻水。在上述的以空气和液态白油作为介质的生产过程中,都存在着余热被直接排放掉的能源浪费情况。
针对上述问题,目前已有多种余热回收技术在使用当中,如转轮热回收、板式热回收等。然而受冷端和热端距离过大、交叉污染、季节转化等问题的限制,已有的余热回收技术可以使用的环境过于狭窄。
为了解决了上述问题,本发明寻求设计提供一种分体式智能型两相流换热系统,通过使用循环动力系统及换向系统,对冷端和热端进行远距离换热和能量回收,解决现有余热回收系统受距离限制、效率低、存在交叉污染等问题。
发明内容:
本发明的发明目的在于克服现有技术存在的缺点,提出设计一种分体式智能型两相流换热系统,有效提高余热回收效率。
为了实现上述目的,本发明通过以下技术方案实现:
本发明涉及的一种分体式智能型两相流换热系统,其中余冷源必须为低温冷源,二号系统封闭外壳内最左侧设置有二号系统外热管的换热器,二号系统封闭外壳内最右侧设置有二号系统内热管的换热器,在二号系统内热管的换热器和二号系统外热管的换热器之间设置有m个热管换热器(m为大于等于1的整数);其中二号系统外热管的换热器工作温度最低,最内层的二号系统内热管的换热器能将换热介质中冷量最大程度的回收,并将换热介质升温;这种内外复合的布置形式,能够高效地实现冷量回收,m越大,冷量回收效果越好;
一号系统封闭外壳在二号系统封闭外壳的右侧,在二号系统封闭外壳内的最左侧设置有一号系统内热管的换热器,在二号系统封闭外壳内的最右侧设置有一号系统外热管的换热器,在一号系统内热管的换热器与一号系统外热管的换热器之间设置有设置有n个热管换热器(n=m);一号系统内热管的换热器能够回收从二号系统内热管的换热器左侧热管换热器;
一号系统外热管的换热器的上端依次管路连接有外热管的两相流工质母管、外热管的两相流工质输送管、二号系统外热管的储液罐,二号系统外热管的储液罐的另一端与二号系统外热管的换热器的左侧管路连接,二号系统外热管的换热器的右侧管路连接有二号系统外热管的分液器、外热管的循环溶液泵,外热管的循环溶液泵的另一端通过内热管换向阀系统连接循环溶液输送管与一号系统外热管的等长度均液管连接,其中一号系统外热管的等长度均液管紧贴一号系统外热管的换热器的右侧设置;
一号系统内热管的等长度均液管的上端依次管路连接有内热管的两相流工质母管、内热管的两相流工质输送管、二号系统内热管的储液罐,二号系统内热管的储液罐的另一端与二号系统内热管的换热器的左侧管路连接,二号系统内热管的换热器的左侧管路连接二号系统内热管系统的分液器、内热管的循环溶液泵,内热管的循环溶液泵的另一端通过内热管换向阀系统连接循环溶液输送管依次管路连接有一号系统内热管的分液器、一号系统内热管的等长度均液管,其中一号系统内热管的等长度均液管紧贴一号系统内热管的换热器的右侧设置;其余m个热管换热器与n个热管换热器采用同样的方式一一对应连接;
在运行时,一号系统内热管的换热器回收从二号系统内热管的换热器上一级热管换热器流出换热介质的冷量,使内热管两相流工质从内热管的两相流工质母管进入内热管系统的冷凝器13的气液两相流工质全部冷凝为液体,这些液体在重力作用下,经管路进入内热管的循环溶液泵,提高压力后经过内热管换向阀系统连接循环溶液输送管送到一号系统内热管的分液器,均匀分液后由一号系统内热管的等长度均液管送入一号系统内热管的换热器,在此吸收从前一级热管换热器出来的介质中的热量,转化为气液两相流工质后,经管路进入内热管的两相流工质母管,再经内热管的两相流工质输送管、二号系统内热管的储液罐输送至二号系统内热管的换热器,如此形成循环,连续不断地实现冷量的回收;一号系统内热管的换热器右侧其他的换热器的运行方式与一号系统内热管的换热器的运行方式相同;本发明涉及的冷源和接收回收冷量的载体,不可互换,因此两相流工质的流向也是固定不变的;
本发明中,在二号系统外热管的换热器的右侧、二号系统内热管的等长度均液管的左侧、一号系统内热管的换热器的左侧、一号系统外热管的等长度均液管的右侧分别设置有用以测温的二号系统换热前温度传感器、二号系统换热后温度传感器、一号系统换热前温度传感器、一号系统换热后温度传感器,其中二号系统换热前温度传感器、二号系统换热后温度传感器、一号系统换热前温度传感器、一号系统换热后温度传感器分别通过二号系统换热前温度信号传输线、二号系统换热后温度信号传输线、一号系统换热前温度信号传输线、一号系统换热后温度信号传输线与中央控制器通信连接,并且内热管的循环溶液泵和外热管的循环溶液泵也与中央控制器通信连接,用以控制其运行。
进一步的,本发明的另一实现方式如下,其中一号系统封闭外壳、二号系统封闭外壳及其内部结构、部件采用与相同的布置方式,其中二号系统内热管的换热器的右侧分别通过内热管第n路双向流换热连接管路、内热管第n-1路双向流换热连接管路、内热管第1路双向流换热连接管路、内热管第2路双向流换热连接管路与一号系统内热管的换热器的右侧管路连接,在内热管第n路双向流换热连接管路、内热管第n-1路双向流换热连接管路、内热管第1路双向流换热连接管路、内热管第2路双向流换热连接管路上分别设置有用以控制管路通断的内热管双向流管路介质电动截止阀;在二号系统外热管的换热器的右侧分别通过外热管第n路双向流换热连接管路、外热管第n-1路双向流换热连接管路、外热管第2路双向流换热连接管路、外热管第1路双向流换热连接管路与一号系统外热管的换热器管路连接,其中外热管第n路双向流换热连接管路、外热管第n-1路双向流换热连接管路、外热管第2路双向流换热连接管路、外热管第1路双向流换热连接管路上分别设置有控制管路通断的外热管双向流管路介质电动截止阀;其中每一内热管双向流管路介质电动截止阀分别通过外热管双向流管路介质电动截止阀控制线与中央控制器通信连接,用以控制其通断;每一内热管双向流管路介质电动截止阀分别通过内热管双向流管路介质电动截止阀控制线与中央控制器通信连接,用以控制其通断;中央控制器通过对内热管双向流管路介质电动截止阀、外热管双向流管路介质电动截止阀来改变双向流换热连接管路的数量,进而控制两相流工质循环量,并通过内外复合式两相流热管冷量回收子系统的工作台数实现介质换热温度和换热效率的调节;中央控制子系统的功效是:自动控制两相流换热系统热运行,保持回收效率的高效和稳定,能够自动换向使用不同冷源切换;能够适用于远距离余热回收。
在运行时,最外层的二号系统外热管的换热器布置在其它各层热管循环的换热器之前,其热管工作温度最低,最内层的二号系统内热管的换热器布置在其它各层热管换热器之后,最内层的二号系统内热管的换热器能将换热介质中冷量最大程度的回收,并将换热介质升温;这种内外复合的布置形式,能够高效地实现冷量回收,热管换热器数量越多,冷量回收效果越好;最内层的一号系统内热管的换热器回收从二号系统最内层二号系统内热管的换热器上一级热管流出换热介质的冷量,使内热管两相流工质从内热管第1路双向流换热连接管路、内热管第n-1路双向流换热连接管路进入最内层的一号系统内热管的换热器17的气液两相流工质全部冷凝为液体,这些液体在重力作用下,经过内热管第2路双向流换热连接管路、内热管第n路双向流换热连接管路(其中n为大于1的整数)送入二号系统最内层内热管系统换热器7,在此吸收从前一级热管换热器出来的介质中的热量,转化为气液两相流工质后,由内热管第1路双向流换热连接管路送入最内层的一号系统内热管的换热器17,如此形成循环,连续不断地实现冷量的回收;
其中,涉及的冷源和接收回收冷量的载体,不可互换,因此两相流工质的流向也是固定不变的。
进一步的,在一号系统内热管的分液器、二号系统内热管系统的分液器之间的管路上设置有用以控制流向的内热管换向阀系统,在一号系统外热管的等长度均液管与二号系统外热管的分液器之间的管路上设置有用以控制流向的外热管换向阀系统;在余热(冷)源和接收回收余热(冷)量的载体作用切换时,两相流工质的输送方向是相反的,通过分体式两相流换热系统子系统中内热管的换向阀系统、外热管换向阀系统来实现流向正反调整;
本发明能适用于更多的应用场合,解决了冷(热)源离接收余(冷)距离过远的问题,同时保证了高效率能量回收。
本发明与现有技术相比,利用分体式复合式热管冷量回收技术,可控无污染的回收余热能量,解决了转轮热回收等形式中存在的交叉污染等弊端,大幅节约运行成本;解决了现有一体式热管不能进行远距离热回收的问题;通过两相流工质换向系统,实现了能量回收自动换向,极大程度增加了系统运行时间和丰富了使用工况;其结构设计简单合理,使用方便,应用环境友好。
附图说明:
图1为本发明涉及的实施例1的主体结构原理示意图。
图2为本发明涉及的实施例2的主体结构原理示意图。
图3为本发明涉及的实施例3的主体结构原理示意图。
图中:一号系统封闭外壳1、外热管的两相流工质母管2、内热管的两相流工质母管3、二号系统换热介质驱动装置4、外热管的两相流工质输送管5、内热管的两相流工质输送管6、二号系统内热管的换热器7、二号系统外热管的等长度均液管8、二号系统外热管的换热器9、一号系统外热管的等长度均液管10、一号系统外热管的换热器11、一号系统内热管的等长度均液管12、二号系统内热管的等长度均液管13、一号系统换热介质驱动装置14、一号系统换热后温度传感器15、一号系统换热后温度信号传输线16、一号系统内热管的换热器17、一号系统换热前温度传感器18、接收回收余冷量的载体19、二号系统封闭外壳20、二号系统换热后温度传感器21、二号系统外热管的分液器22、二号系统换热前温度传感器23、余冷源24、一号系统内热管的分液器25、二号系统内热管系统的分液器26、二号系统内热管的储液罐27、二号系统外热管的储液罐28、一号系统换热前温度信号传输线29、内热管换向阀系统连接循环溶液输送管30、二号系统换热后温度信号传输线31、二号系统换热前温度信号传输线32、内热管的循环溶液泵33、内热管换向阀系统连接循环溶液输送管35、中央控制器36、外热管的循环溶液泵37、外热管双向流管路介质电动截止阀控制线38、外热管双向流管路介质电动截止阀39、外热管第n路双向流换热连接管路40、外热管第n-1路双向流换热连接管路41、外热管第2路双向流换热连接管路42、外热管第1路双向流换热连接管路43、内热管第n路双向流换热连接管路45、内热管第n-1路双向流换热连接管路44、内热管双向流管路介质电动截止阀46、内热管第1路双向流换热连接管路47、内热管第2路双向流换热连接管路48、内热管双向流管路介质电动截止阀控制线49、外热管换向阀系统50、内热管换向阀系统51。
具体实施方式:
下面通过具体实施例并结合附图对本发明作进一步说明。
实施例1:
如图1所示,本实施例涉及的一种分体式智能型两相流换热系统,其中余冷源24必须为低温冷源,二号系统封闭外壳20内最左侧设置有二号系统外热管的换热器9,二号系统封闭外壳20内最右侧设置有二号系统内热管的换热器7,在二号系统内热管的换热器7和二号系统外热管的换热器9之间设置有m个热管换热器(m为大于等于1的整数);其中二号系统外热管的换热器9工作温度最低,最内层的二号系统内热管的换热器7能将换热介质中冷量最大程度的回收,并将换热介质升温;这种内外复合的布置形式,能够高效地实现冷量回收,m越大,冷量回收效果越好;
一号系统封闭外壳1在二号系统封闭外壳20的右侧,在二号系统封闭外壳20内的最左侧设置有一号系统内热管的换热器17,在二号系统封闭外壳20内的最右侧设置有一号系统外热管的换热器11,在一号系统内热管的换热器17与一号系统外热管的换热器11之间设置有设置有n个热管换热器(n=m);一号系统内热管的换热器17能够回收从二号系统内热管的换热器7左侧热管换热器;
一号系统外热管的换热器11的上端依次管路连接有外热管的两相流工质母管2、外热管的两相流工质输送管5、二号系统外热管的储液罐28,二号系统外热管的储液罐28的另一端与二号系统外热管的换热器9的左侧管路连接,二号系统外热管的换热器9的右侧管路连接有二号系统外热管的分液器22、外热管的循环溶液泵37,外热管的循环溶液泵37的另一端通过内热管换向阀系统连接循环溶液输送管35与一号系统外热管的等长度均液管10连接,其中一号系统外热管的等长度均液管10紧贴一号系统外热管的换热器11的右侧设置;
一号系统内热管的等长度均液管12的上端依次管路连接有内热管的两相流工质母管3、内热管的两相流工质输送管6、二号系统内热管的储液罐27,二号系统内热管的储液罐27的另一端与二号系统内热管的换热器7的左侧管路连接,二号系统内热管的换热器7的左侧管路连接二号系统内热管系统的分液器26、内热管的循环溶液泵33,内热管的循环溶液泵33的另一端通过内热管换向阀系统连接循环溶液输送管30依次管路连接有一号系统内热管的分液器25、一号系统内热管的等长度均液管12,其中一号系统内热管的等长度均液管12紧贴一号系统内热管的换热器17的右侧设置;其余m个热管换热器与n个热管换热器采用同样的方式一一对应连接;
在运行时,一号系统内热管的换热器17回收从二号系统内热管的换热器7上一级热管换热器流出换热介质的冷量,使内热管两相流工质从内热管的两相流工质母管3进入内热管系统的冷凝器13的气液两相流工质全部冷凝为液体,这些液体在重力作用下,经管路进入内热管的循环溶液泵33,提高压力后经过内热管换向阀系统连接循环溶液输送管30送到一号系统内热管的分液器25,均匀分液后由一号系统内热管的等长度均液管12送入一号系统内热管的换热器17,在此吸收从前一级热管换热器出来的介质中的热量,转化为气液两相流工质后,经管路进入内热管的两相流工质母管3,再经内热管的两相流工质输送管6、二号系统内热管的储液罐27输送至二号系统内热管的换热器7,如此形成循环,连续不断地实现冷量的回收;一号系统内热管的换热器17右侧其他的换热器的运行方式与号系统内热管的换热器17的运行方式相同;本实施例涉及的冷源和接收回收冷量的载体,不可互换,因此两相流工质的流向也是固定不变的;
本实施例中,在二号系统外热管的换热器9的右侧、二号系统内热管的等长度均液管13的左侧、一号系统内热管的换热器17的左侧、一号系统外热管的等长度均液管10的右侧分别设置有用以测温的二号系统换热前温度传感器23、二号系统换热后温度传感器21、一号系统换热前温度传感器18、一号系统换热后温度传感器15,其中二号系统换热前温度传感器23、二号系统换热后温度传感器21、一号系统换热前温度传感器18、一号系统换热后温度传感器15分别通过二号系统换热前温度信号传输线32、二号系统换热后温度信号传输线31、一号系统换热前温度信号传输线29、一号系统换热后温度信号传输线16与中央控制器36通信连接,并且内热管的循环溶液泵33和外热管的循环溶液泵37也与中央控制器36通信连接,用以控制其运行。
实施例2:
如图2所示,本实施例为分体式智能型两相流换热系统另一实现方式,其中一号系统封闭外壳1、二号系统封闭外壳20及其内部结构、部件采用与实施例1相同的布置方式,其中二号系统内热管的换热器7的右侧分别通过内热管第n路双向流换热连接管路45、内热管第n-1路双向流换热连接管路44、内热管第1路双向流换热连接管路47、内热管第2路双向流换热连接管路48与一号系统内热管的换热器17的右侧管路连接,在内热管第n路双向流换热连接管路45、内热管第n-1路双向流换热连接管路44、内热管第1路双向流换热连接管路47、内热管第2路双向流换热连接管路48上分别设置有用以控制管路通断的内热管双向流管路介质电动截止阀46;在二号系统外热管的换热器9的右侧分别通过外热管第n路双向流换热连接管路40、外热管第n-1路双向流换热连接管路41、外热管第2路双向流换热连接管路42、外热管第1路双向流换热连接管路43与一号系统外热管的换热器11管路连接,其中外热管第n路双向流换热连接管路40、外热管第n-1路双向流换热连接管路41、外热管第2路双向流换热连接管路42、外热管第1路双向流换热连接管路43上分别设置有控制管路通断的外热管双向流管路介质电动截止阀39;其中每一内热管双向流管路介质电动截止阀46分别通过外热管双向流管路介质电动截止阀控制线38与中央控制器36通信连接,用以控制其通断;每一内热管双向流管路介质电动截止阀46分别通过内热管双向流管路介质电动截止阀控制线49与中央控制器36通信连接,用以控制其通断;中央控制器36通过对内热管双向流管路介质电动截止阀46、外热管双向流管路介质电动截止阀39来改变双向流换热连接管路的数量,进而控制两相流工质循环量,并通过内外复合式两相流热管冷量回收子系统的工作台数实现介质换热温度和换热效率的调节;中央控制子系统的功效是:自动控制两相流换热系统热运行,保持回收效率的高效和稳定,能够自动换向使用不同冷源切换;能够适用于远距离余热回收。
在运行时,最外层的二号系统外热管的换热器9布置在其它各层热管循环的换热器之前,其热管工作温度最低,最内层的二号系统内热管的换热器7布置在其它各层热管换热器之后,最内层的二号系统内热管的换热器7能将换热介质中冷量最大程度的回收,并将换热介质升温;这种内外复合的布置形式,能够高效地实现冷量回收,热管换热器数量越多,冷量回收效果越好;最内层的一号系统内热管的换热器17回收从二号系统最内层内热管系统换热器7上一级热管流出换热介质的冷量,使内热管两相流工质从内热管第1路双向流换热连接管路47、内热管第n-1路双向流换热连接管路44进入最内层的一号系统内热管的换热器17的气液两相流工质全部冷凝为液体,这些液体在重力作用下,经过内热管第2路双向流换热连接管路48、内热管第n路双向流换热连接管路45(其中n为大于1的整数)送入二号系统最内层内热管系统换热器7,在此吸收从前一级热管换热器出来的介质中的热量,转化为气液两相流工质后,由内热管第1路双向流换热连接管路47送入最内层的一号系统内热管的换热器17,如此形成循环,连续不断地实现冷量的回收;
本实施例和实施例1一样,涉及的冷源和接收回收冷量的载体,不可互换,因此两相流工质的流向也是固定不变的。
实施例3:
本实施例以实施例1为基础,在一号系统内热管的分液器25、二号系统内热管系统的分液器26之间的管路上设置有用以控制流向的内热管换向阀系统51,在一号系统外热管的等长度均液管10与二号系统外热管的分液器22之间的管路上设置有用以控制流向的外热管换向阀系统50;在余热(冷)源和接收回收余热(冷)量的载体作用切换时,两相流工质的输送方向是相反的,通过分体式两相流换热系统子系统中内热管的换向阀系统49、外热管换向阀系统50来实现流向正反调整;
本实施例既拥有实施例1和实施例2的高效换热的优点,同时也能适用于更多的应用场合,解决了冷(热)源离接收余(冷)距离过远的问题,同时保证了高效率能量回收。
Claims (3)
1.一种分体式智能型两相流换热系统,其特征在于,余冷源必须为低温冷源,二号系统封闭外壳内最左侧设置有二号系统外热管的换热器,二号系统封闭外壳内最右侧设置有二号系统内热管的换热器,在二号系统内热管的换热器和二号系统外热管的换热器之间设置有m个热管换热器(m为大于等于1的整数);其中二号系统外热管的换热器工作温度最低,最内层的二号系统内热管的换热器能将换热介质中冷量最大程度的回收,并将换热介质升温;这种内外复合的布置形式,能够高效地实现冷量回收,m越大,冷量回收效果越好;
一号系统封闭外壳在二号系统封闭外壳的右侧,在二号系统封闭外壳内的最左侧设置有一号系统内热管的换热器,在二号系统封闭外壳内的最右侧设置有一号系统外热管的换热器,在一号系统内热管的换热器与一号系统外热管的换热器之间设置有设置有n个热管换热器(n=m);一号系统内热管的换热器能够回收从二号系统内热管的换热器左侧热管换热器;
一号系统外热管的换热器的上端依次管路连接有外热管的两相流工质母管、外热管的两相流工质输送管、二号系统外热管的储液罐,二号系统外热管的储液罐的另一端与二号系统外热管的换热器的左侧管路连接,二号系统外热管的换热器的右侧管路连接有二号系统外热管的分液器、外热管的循环溶液泵,外热管的循环溶液泵的另一端通过内热管换向阀系统连接循环溶液输送管与一号系统外热管的等长度均液管连接,其中一号系统外热管的等长度均液管紧贴一号系统外热管的换热器的右侧设置;
一号系统内热管的等长度均液管的上端依次管路连接有内热管的两相流工质母管、内热管的两相流工质输送管、二号系统内热管的储液罐,二号系统内热管的储液罐的另一端与二号系统内热管的换热器的左侧管路连接,二号系统内热管的换热器的左侧管路连接二号系统内热管系统的分液器、内热管的循环溶液泵,内热管的循环溶液泵的另一端通过内热管换向阀系统连接循环溶液输送管依次管路连接有一号系统内热管的分液器、一号系统内热管的等长度均液管,其中一号系统内热管的等长度均液管紧贴一号系统内热管的换热器的右侧设置;其余m个热管换热器与n个热管换热器采用同样的方式一一对应连接;
在运行时,一号系统内热管的换热器回收从二号系统内热管的换热器上一级热管换热器流出换热介质的冷量,使内热管两相流工质从内热管的两相流工质母管进入内热管系统的冷凝器13的气液两相流工质全部冷凝为液体,这些液体在重力作用下,经管路进入内热管的循环溶液泵,提高压力后经过内热管换向阀系统连接循环溶液输送管送到一号系统内热管的分液器,均匀分液后由一号系统内热管的等长度均液管送入一号系统内热管的换热器,在此吸收从前一级热管换热器出来的介质中的热量,转化为气液两相流工质后,经管路进入内热管的两相流工质母管,再经内热管的两相流工质输送管、二号系统内热管的储液罐输送至二号系统内热管的换热器,如此形成循环,连续不断地实现冷量的回收;一号系统内热管的换热器右侧其他的换热器的运行方式与一号系统内热管的换热器的运行方式相同;本发明涉及的冷源和接收回收冷量的载体,不可互换,因此两相流工质的流向也是固定不变的;
本发明中,在二号系统外热管的换热器的右侧、二号系统内热管的等长度均液管的左侧、一号系统内热管的换热器的左侧、一号系统外热管的等长度均液管的右侧分别设置有用以测温的二号系统换热前温度传感器、二号系统换热后温度传感器、一号系统换热前温度传感器、一号系统换热后温度传感器,其中二号系统换热前温度传感器、二号系统换热后温度传感器、一号系统换热前温度传感器、一号系统换热后温度传感器分别通过二号系统换热前温度信号传输线、二号系统换热后温度信号传输线、一号系统换热前温度信号传输线、一号系统换热后温度信号传输线与中央控制器通信连接,并且内热管的循环溶液泵和外热管的循环溶液泵也与中央控制器通信连接,用以控制其运行。
2.根据权利要求1所述的一种分体式智能型两相流换热系统,其特征在于本发明的另一实现方式如下,其中一号系统封闭外壳、二号系统封闭外壳及其内部结构、部件采用与相同的布置方式,其中二号系统内热管的换热器的右侧分别通过内热管第n路双向流换热连接管路、内热管第n-1路双向流换热连接管路、内热管第1路双向流换热连接管路、内热管第2路双向流换热连接管路与一号系统内热管的换热器的右侧管路连接,在内热管第n路双向流换热连接管路、内热管第n-1路双向流换热连接管路、内热管第1路双向流换热连接管路、内热管第2路双向流换热连接管路上分别设置有用以控制管路通断的内热管双向流管路介质电动截止阀;在二号系统外热管的换热器的右侧分别通过外热管第n路双向流换热连接管路、外热管第n-1路双向流换热连接管路、外热管第2路双向流换热连接管路、外热管第1路双向流换热连接管路与一号系统外热管的换热器管路连接,其中外热管第n路双向流换热连接管路、外热管第n-1路双向流换热连接管路、外热管第2路双向流换热连接管路、外热管第1路双向流换热连接管路上分别设置有控制管路通断的外热管双向流管路介质电动截止阀;其中每一内热管双向流管路介质电动截止阀分别通过外热管双向流管路介质电动截止阀控制线与中央控制器通信连接,用以控制其通断;每一内热管双向流管路介质电动截止阀分别通过内热管双向流管路介质电动截止阀控制线与中央控制器通信连接,用以控制其通断;中央控制器通过对内热管双向流管路介质电动截止阀、外热管双向流管路介质电动截止阀来改变双向流换热连接管路的数量,进而控制两相流工质循环量,并通过内外复合式两相流热管冷量回收子系统的工作台数实现介质换热温度和换热效率的调节;中央控制子系统的功效是:自动控制两相流换热系统热运行,保持回收效率的高效和稳定,能够自动换向使用不同冷源切换;能够适用于远距离余热回收;
在运行时,最外层的二号系统外热管的换热器布置在其它各层热管循环的换热器之前,其热管工作温度最低,最内层的二号系统内热管的换热器布置在其它各层热管换热器之后,最内层的二号系统内热管的换热器能将换热介质中冷量最大程度的回收,并将换热介质升温;这种内外复合的布置形式,能够高效地实现冷量回收,热管换热器数量越多,冷量回收效果越好;最内层的一号系统内热管的换热器回收从二号系统最内层二号系统内热管的换热器上一级热管流出换热介质的冷量,使内热管两相流工质从内热管第1路双向流换热连接管路、内热管第n-1路双向流换热连接管路进入最内层的一号系统内热管的换热器17的气液两相流工质全部冷凝为液体,这些液体在重力作用下,经过内热管第2路双向流换热连接管路、内热管第n路双向流换热连接管路(其中n为大于1的整数)送入二号系统最内层内热管系统换热器7,在此吸收从前一级热管换热器出来的介质中的热量,转化为气液两相流工质后,由内热管第1路双向流换热连接管路送入最内层的一号系统内热管的换热器17,如此形成循环,连续不断地实现冷量的回收;
其中,涉及的冷源和接收回收冷量的载体,不可互换,因此两相流工质的流向也是固定不变的。
3.根据权利要求1所述的一种分体式智能型两相流换热系统,其特征在于在一号系统内热管的分液器、二号系统内热管系统的分液器之间的管路上设置有用以控制流向的内热管换向阀系统,在一号系统外热管的等长度均液管与二号系统外热管的分液器之间的管路上设置有用以控制流向的外热管换向阀系统;在余热(冷)源和接收回收余热(冷)量的载体作用切换时,两相流工质的输送方向是相反的,通过分体式两相流换热系统子系统中内热管的换向阀系统、外热管换向阀系统来实现流向正反调整;
本发明能适用于更多的应用场合,解决了冷(热)源离接收余(冷)距离过远的问题,同时保证了高效率能量回收。
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