CN115507404A - 一种跨季节水热联储联供系统及方法 - Google Patents

一种跨季节水热联储联供系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种跨季节水热联储联供系统和方法，该系统包括水热分离装置、跨季节储热水池、水热同产装置、第一管路、第二管路、第三管路、第四管路、热网回水管路和热网供水管路；待处理源水输入水热同产装置中进行淡化处理，产生的热淡水通过第一管路输送至水热分离装置，水热分离装置通过热网供水管路向用户输送热能，同时，通过第三管路向跨季节储热水池输送降温后的淡水，和/或通过第四管路向城市供水系统输送降温后的淡水；或者，水热分离装置通过第三管路向跨季节储热水池输送热淡水，跨季节储热水池将热淡水储存，在有供热负荷时将热淡水通过第二管路返回至水热分离装置。本发明提高了热电联产的灵活性。

Description

一种跨季节水热联储联供系统及方法
技术领域
本发明涉及能源动力技术领域，具体地，本发明涉及一种跨季节水热联储联供系统及方法。
背景技术
我国沿海地区有大量的火电厂，未来还将建设大量的核电厂，这些电厂产生的低品位热量是宝贵的零碳清洁余热，采用水热同产同送技术可以利用这些余热生产热淡水，并通过单根输送至城市附近，再经过水热分离后，将热量送入城市热网，而降温后的淡水则送入城市供水系统。然而，这些电厂在全年均有运行，相当一部分余热在非采暖季产生，若要充分利用这些电厂的全年余热，则需要跨季节储热储水装置，在非采暖季将余热生产的热淡水储存起来，热量在采暖季供出，淡水则根据需求供应。
因此，开发一种能够跨季节对水热进行联储联供的系统并提供该系统的运行方法，以便充分利用这些电厂的全年余热，在非采暖季将余热生产的热淡水储存起来，热量在采暖季供出，淡水根据需求供应，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的是提供一种能跨季节储存淡水和热量的水热联储装置，并提供其运行方法使得热量在采暖季释放，而淡水在全年根据需求供应。借助于本发明的水热联储装置和运行方法，从而能够充分地利用沿海火电厂和核电厂全年的余热，大幅降低供热碳排放，并为沿海缺水城市提供大量优质的淡水资源，同时解决北方沿海城市缺热和缺水的难题。
第一方面，本发明提供了一种跨季节水热联储联供系统，包括水热分离装置1、跨季节储热水池2、水热同产装置3、第一管路10、第二管路20、第三管路30、第四管路40、热网回水管路50和热网供水管路60；
待处理源水输入所述水热同产装置3中进行淡化处理，产生的热淡水通过所述第一管路10输送至所述水热分离装置1，所述水热分离装置1通过热网供水管路60向用户输送热能，同时，通过所述第三管路30向跨季节储热水池2输送降温后的淡水，和/或通过所述第四管路40向城市供水系统输送降温后的淡水；
或者，所述水热分离装置1通过所述第三管路30向跨季节储热水池2输送热淡水，所述跨季节储热水池2将热淡水储存，在有供热负荷时将热淡水通过所述第二管路20返回至所述水热分离装置1。
可选地，所述水热分离装置1包括板式换热器1-1和第一吸收式热泵；
所述板式换热器1-1包括第一入口11、第一出口12、第二入口13和第二出口14；
所述第一吸收式热泵包括发生器1-2-1、蒸发器1-2-2、吸收器1-2-3和冷凝器1-2-4；所述发生器1-2-1包括第一入口2-1-1和第一出口2-1-2，所述蒸发器1-2-2包括第二入口2-2-1和第二出口2-2-2，所述吸收器1-2-3包括第三入口2-3-1和第三出口2-3-2，所述冷凝器1-2-4包括第四入口2-4-1和第四出口2-4-2；
所述第一入口2-1-1连接所述第一管路10和所述第二管路20，所述第一出口2-1-2连接所述第一入口11，所述第一出口12连接所述第二入口2-2-1，所述第二出口2-2-2连接所述第三管路30和所述第四管路40；
所述热网回水管路50以串联或并联的方式连接所述第一吸收式热泵和所述板式换热器1-1；
所述热网供水管路60以串联或并联的方式连接所述第一吸收式热泵和所述板式换热器1-1。
可选地，所述热网回水管路50分别连接所述第四入口2-4-1和所述第二入口13，所述第四出口2-4-2连接所述第三入口2-3-1，所述热网供水管路60分别连接所述第二出口14和所述第三出口2-3-2。
可选地，还包括第二吸收式热泵，所述第二吸收式热泵包括发生器1-3-1、蒸发器1-3-2、吸收器1-3-3和冷凝器1-3-4；所述发生器1-3-1包括第一入口3-1-1和第一出口3-1-2，所述蒸发器1-3-2包括第二入口3-2-1和第二出口3-2-2，所述吸收器1-3-3包括第三入口3-3-1和第三出口3-3-2，所述冷凝器1-3-4包括第四入口3-4-1和第四出口3-4-2；
所述第一入口2-1-1连接所述第一管路10，所述第一入口3-1-1分别连接所述第一出口2-1-2和所述第二管路20，所述第一出口3-1-2连接所述第一入口11，所述第一出口12连接所述第二入口3-2-1，所述第二出口3-2-2分别连接所述第四管路40和所述第二入口2-2-1，所述第二出口2-2-2连接所述第三管路30；
所述第一吸收式热泵、所述第二吸收式热泵和所述板式换热器1-1中的任意两者以串联或并联的方式与所述热网回水管路50连接；
所述第一吸收式热泵、所述第二吸收式热泵和所述板式换热器1-1中的任意两者以串联或并联的方式与所述热网供水管路60连接。
可选地，所述热网回水管路50分别连接所述第四入口2-4-1、所述第四入口3-4-1和所述第二入口13，所述第四出口2-4-2连接所述第三入口2-3-1，所述第四出口3-4-2连接所述第三入口3-3-1，所述热网供水管路60分别连接所述第二出口14、所述第三出口2-3-2和所述第三出口3-3-2。
可选地，还包括第一电动热泵1-4，所述第一电动热泵1-4包括第一入口41、第一出口42、第二入口43和第二出口44；
所述第一出口12连接所述第一入口41，所述第一出口42连接所述第二入口3-2-1，所述第二入口43分别连接所述第三出口2-3-2和所述第三出口3-3-2，所述热网供水管路60分别连接所述第二出口14和所述第二出口44。
可选地，还包括第二电动热泵1-5，所述第二电动热泵1-5包括第一入口51、第一出口52、第二入口53和第二出口54；
所述第三出口2-3-2和所述第三出口3-3-2分别连接所述第一入口51和所述第二入口53，所述热网回水管路50分别连接所述第四入口2-4-1、所述第四入口3-4-1、所述第一出口52和所述第二入口13，所述热网供水管路60分别连接所述第二出口14和所述第二出口54。
第二方面，本发明提供了采用上述跨季节水热联储联供系统来实施的跨季节水热联储联供的方法，包括：
步骤S1：待处理源水输入水热同产装置3中进行淡化处理，产生的热淡水通过第一管路10输送至水热分离装置1；
步骤S2：确定供热负荷，若无供热负荷，进入步骤S3，若有供热负荷，进入步骤S4；
步骤S3：通过第三管路30将热淡水由水热分离装置1输送至跨季节储热水池2储存；
步骤S4：跨季节储热水池2通过第二管路20向水热分离装置1输送热淡水，水热分离装置1利用水热同产装置3和跨季节储热水池2输送来的热淡水释放的热量对热网回水管路50输送来的热网回水进行加热，然后通过热网供水管路60输送至用户，降温后的淡水由第三管路30输送至跨季节储热水池2和/或由第四管路40输送至城市供水系统。
可选地，所述步骤S4进一步包括：
步骤S4101：所述水热同产装置3的热淡水和所述跨季节储热水池2的热淡水依次流经发生器1-2-1、板式换热器1-1和蒸发器1-2-2进行降温之后进入所述跨季节储热水池2和/或城市供水系统；
步骤S4102：热网回水经过第一吸收式热泵和板式换热器1-1升温之后，通过热网供水管路60输送至用户。
可选地，在步骤S4102中，热网回水分为两股，其中一股依次流经冷凝器1-2-4和吸收器1-2-3进行升温之后流入热网供水管路60，另一股经过所述板式换热器1-1进行升温之后流入热网供水管路60。
可选地，所述步骤S4进一步包括：
步骤S4201：所述水热同产装置3的热淡水经过发生器1-2-1降温之后与所述跨季节储热水池2的热淡水一同依次流经发生器1-3-1、板式换热器1-1和蒸发器1-3-2进行降温之后分为两股，其中一股进入城市供水系统，另一股经过蒸发器1-2-2降温之后进入所述跨季节储热水池2；
步骤S4202：热网回水经过第一吸收式热泵、第二吸收式热泵和板式换热器1-1升温之后，通过热网供水管路60输送至用户。
可选地，在步骤S4202中，热网回水分为三股，第一股热网回水依次流经冷凝器1-2-4和吸收器1-2-3进行升温之后流入热网供水管路60，第二股热网回水依次流经冷凝器1-3-4和吸收器1-3-3进行升温之后流入热网供水管路60，第三股热网回水经过所述板式换热器1-1进行升温之后流入热网供水管路60。
可选地，所述步骤S4201进一步包括：
步骤S42011：所述水热同产装置3的热淡水经过发生器1-2-1降温之后与所述跨季节储热水池2的热淡水一同依次流经发生器1-3-1和板式换热器1-1进行降温，得到中温淡水；
步骤S42012：所述中温淡水依次流经第一电动热泵1-4和蒸发器1-3-2进行降温之后分为两股，其中一股进入城市供水系统，另一股经过蒸发器1-2-2降温之后进入所述跨季节储热水池2。
可选地，所述步骤S4202进一步包括：
步骤S42021：热网回水分为三股；
步骤S42022：第一股热网回水依次流经冷凝器1-2-4、吸收器1-2-3和第一电动热泵1-4进行升温之后流入热网供水管路60；
步骤S42023：第二股热网回水依次流经冷凝器1-3-4、吸收器1-3-3和第一电动热泵1-4进行升温之后流入热网供水管路60；
步骤S42024：第三股热网回水经过所述板式换热器1-1进行升温之后流入热网供水管路60。
可选地，所述步骤S4202进一步包括：
步骤S42021’：热网回水分为三股；
步骤S42022’：第一股热网回水依次流经冷凝器1-2-4和吸收器1-2-3进行升温，得到第一股中温水；
步骤S42023’：第二股热网回水依次流经冷凝器1-3-4和吸收器1-3-3进行升温，得到第二股中温水；
步骤S42024’：所述第一股中温水和所述第二股中温水流入第二电动热泵1-5，经过热量交换，得到的低温水返回热网回水管路50，得到的高温水流入热网供水管路60；
步骤S42025’：第三股热网回水经过所述板式换热器1-1进行升温之后流入热网供水管路60。
由上述技术方案可知，本发明提供一种能跨季节储存淡水和热量的水热联储装置及其运行方式，具有以下优点：
利用热泵大幅降低了储水温度，并可进一步制成冰水混合物储存在跨季节储热池中，从而大幅提高储热温差，降低单位热量的储热成本，并且在储存冰浆的同时可以供出满足供水系统需求的低温淡水，同时供水供热。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1是本发明的跨季节水热联储联供系统的结构示意图。
图2是本发明实施例1的跨季节水热联储联供系统的水热分离装置的结构示意图。
图3是本发明实施例2的跨季节水热联储联供系统的水热分离装置的结构示意图。
图4是本发明实施例3的跨季节水热联储联供系统的水热分离装置的结构示意图。
图5是本发明实施例4的跨季节水热联储联供系统的水热分离装置的结构示意图。
附图标记说明：1、水热分离装置；2、跨季节储热水池；3、水热同产装置；10、第一管路；20、第二管路；30、第三管路；40、第四管路；50、热网回水管路；60、热网供水管路；31、源水入口；32、浓排水出口；1-1、板式换热器；11、第一入口；12、第一出口；13、第二入口；14、第二出口；1-2-1、发生器；1-2-2、蒸发器；1-2-3、吸收器；1-2-4、冷凝器；2-1-1、第一入口；2-1-2、第一出口；2-2-1、第二入口；2-2-2、第二出口；2-3-1、第三入口；2-3-2、第三出口；2-4-1、第四入口；2-4-2、第四出口；1-3-1、发生器；1-3-2、蒸发器；1-3-3、吸收器；1-3-4、冷凝器；3-1-1、第一入口；3-1-2、第一出口；3-2-1、第二入口；3-2-2、第二出口；3-3-1、第三入口；3-3-2、第三出口；3-4-1、第四入口；3-4-2、第四出口；1-4、第一电动热泵；41、第一入口；42、第一出口；43、第二入口；44、第二出口；1-5、第二电动热泵；51、第一入口；52、第一出口；53、第二入口；54、第二出口。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
实施例1
如图1所示，为本发明实施例1的一种跨季节水热联储联供系统，包括：水热分离装置1、跨季节储热水池2、水热同产装置3、第一管路10、第二管路20、第三管路30、第四管路40、热网回水管路50和热网供水管路60。
待处理源水输入水热同产装置3中进行淡化处理，产生的热淡水通过第一管路10输送至水热分离装置1，水热分离装置1通过热网供水管路60向用户输送热能，同时，通过第三管路30向跨季节储热水池2输送降温后的淡水，和/或通过第四管路40向城市供水系统输送降温后的淡水；
或者，水热分离装置1通过第三管路30向跨季节储热水池2输送热淡水，跨季节储热水池2将热淡水储存，在有供热负荷时将热淡水通过第二管路20返回至水热分离装置1。
水热同产装置3包括源水入口31和浓排水出口32，待处理源水由源水入口31输入水热同产装置3，经过淡化处理之后产生的浓排水从浓排水出口32输出，淡化处理得到的热淡水经由第一管路10输送到水热分离装置1。水热同产装置3的具体结构可以参考现有技术中的相关方案，只要能够满足前述作用即刻，此处不做赘述。
跨季节储热水池2的具体结构可以参考现有技术中的相关方案，只要能够满足前述作用即刻，此处不做赘述。
如图2所示，水热分离装置1包括板式换热器1-1和第一吸收式热泵。
板式换热器1-1包括高温侧和低温侧，板式换热器1-1在高温侧包括第一入口11和第一出口12，在低温侧包括第二入口13和第二出口14。第二出口14连接热网供水管路60。
第一吸收式热泵包括发生器1-2-1、蒸发器1-2-2、吸收器1-2-3和冷凝器1-2-4。发生器1-2-1包括第一入口2-1-1和第一出口2-1-2，蒸发器1-2-2包括第二入口2-2-1和第二出口2-2-2，吸收器1-2-3包括第三入口2-3-1和第三出口2-3-2，冷凝器1-2-4包括第四入口2-4-1和第四出口2-4-2。
第一入口2-1-1用于输入热淡水，具体地，第一管路10和第二管路20分别连接第一入口2-1-1，或者，第一管路10和第二管路20先并在一起，然后再连接第一入口2-1-1，例如，第一管路10和第二管路20分别连接某一管路的一端，而该管路的另一端连接第一入口2-1-1。
第二出口2-2-2分别连接第三管路30和第四管路40。第四入口2-4-1连接热网回水管路50。
第四出口2-4-2连接第三入口2-3-1，第三出口2-3-2连接热网供水管路60。
本实施例的跨季节对水热进行联储联供的系统的运行方式如下：
待处理源水由源水入口31输入水热同产装置3，经过淡化处理之后产生的浓排水从浓排水出口32输出，淡化处理得到的热淡水经由第一管路10输送到水热分离装置1。
当无供热负荷时，水热分离装置1中的热淡水通过第三管路30输送至跨季节储热水池2，进行储存。
当有供热负荷时，进行如下操作：
水热同产装置3的热淡水与跨季节储热水池2的热淡水从第一入口2-1-1输入发生器1-2-1进行降温，然后从第一出口2-1-2输出，再从第一入口11输入板式换热器1-1进行降温，然后从第一出口12输出，再从第二入口2-2-1输入蒸发器1-2-2，降温之后从第二出口2-2-2输出，分为两股，一股经由第三管路30输送至跨季节储热水池2，另一股经由第四管路40输送至城市供水系统。
热网回水分为两股，第一股热网回水从第四入口2-4-1输入冷凝器1-2-4进行升温，然后从第四出口2-4-2输出，再从第三入口2-3-1输入吸收器1-2-3进行升温，然后从第三出口2-3-2输出，输送至热网供水管路60；第二股热网回水从第二入口13输入板式换热器1-1进行升温，然后从第二出口14输送至热网供水管路60。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于水热分离装置1还包括第二吸收式热泵。
如图3所示，为本实施例的水热分离装置1的结构示意图。水热分离装置1包括板式换热器1-1、第一吸收式热泵和第二吸收式热泵。
板式换热器1-1包括高温侧和低温侧，板式换热器1-1在高温侧包括第一入口11和第一出口12，在低温侧包括第二入口13和第二出口14。第二出口14连接热网供水管路60。
第一吸收式热泵包括发生器1-2-1、蒸发器1-2-2、吸收器1-2-3和冷凝器1-2-4。发生器1-2-1包括第一入口2-1-1和第一出口2-1-2，蒸发器1-2-2包括第二入口2-2-1和第二出口2-2-2，吸收器1-2-3包括第三入口2-3-1和第三出口2-3-2，冷凝器1-2-4包括第四入口2-4-1和第四出口2-4-2。
第二吸收式热泵包括发生器1-3-1、蒸发器1-3-2、吸收器1-3-3和冷凝器1-3-4。发生器1-3-1包括第一入口3-1-1和第一出口3-1-2，蒸发器1-3-2包括第二入口3-2-1和第二出口3-2-2，吸收器1-3-3包括第三入口3-3-1和第三出口3-3-2，冷凝器1-3-4包括第四入口3-4-1和第四出口3-4-2。
第一入口2-1-1连接所述第一管路10，第一入口3-1-1分别连接第一出口2-1-2和所述第二管路20，第一出口3-1-2连接第一入口11，第一出口12连接第二入口3-2-1，第二出口3-2-2分别连接第四管路40和第二入口2-2-1，第二出口2-2-2连接第三管路30。
热网回水管路50分别连接第四入口2-4-1、第四入口3-4-1和第二入口13，第四出口2-4-2连接第三入口2-3-1，第四出口3-4-2连接第三入口3-3-1，热网供水管路60分别连接第二出口14、第三出口2-3-2和第三出口3-3-2。
本实施例的跨季节对水热进行联储联供的系统的运行方式如下：
待处理源水由源水入口31输入水热同产装置3，经过淡化处理之后产生的浓排水从浓排水出口32输出，淡化处理得到的热淡水经由第一管路10输送到水热分离装置1。
当无供热负荷时，水热分离装置1中的热淡水通过第三管路30输送至跨季节储热水池2，进行储存。
当有供热负荷时，进行如下操作：
由于水热同产装置3的热淡水的温度高于跨季节储热水池2的热淡水，因此水热同产装置3的热淡水先从第一入口2-1-1输入发生器1-2-1进行降温，然后与跨季节储热水池2的热淡水一同从第一入口3-1-1输入发生器1-3-1进行降温，然后从第一出口3-1-2输出，再从第一入口11输入板式换热器1-1进行降温，然后从第一出口12输出，再从第二入口3-2-1输入蒸发器1-3-2，降温之后从第二出口3-2-2输出，分为两股，一股经由第四管路40输送至城市供水系统，另一股从第二入口2-2-1输入蒸发器1-2-2，降温之后的低温淡水和/或冰浆经由第三管路30输送至跨季节储热水池2。
热网回水分为三股，分别输入第一吸收式热泵、第二吸收式热泵和板式换热器1-1，进行换热升温。具体地，第一股热网回水从第四入口2-4-1输入冷凝器1-2-4进行升温，然后从第四出口2-4-2输出，再从第三入口2-3-1输入吸收器1-2-3进行升温，然后从第三出口2-3-2输出，输送至热网供水管路60；第二股热网回水从第四入口3-4-1输入冷凝器1-3-4进行升温，然后从第四出口3-4-2输出，再从第三入口3-3-1输入吸收器1-3-3进行升温，然后从第三出口3-3-2输出，输送至热网供水管路60；第三股热网回水从第二入口13输入板式换热器1-1进行升温，然后从第二出口14输送至热网供水管路60。
本实施例的跨季节水热联储联供系统的其他技术特征与实施例1相同，此处不再重复描述。
实施例3
本实施例与实施例2的不同之处在于水热分离装置1还包括第一电动热泵。
如图4所示，为本实施例的水热分离装置1的结构示意图。水热分离装置1包括板式换热器1-1、第一吸收式热泵、第二吸收式热泵和第一电动热泵。
板式换热器1-1包括高温侧和低温侧，板式换热器1-1在高温侧包括第一入口11和第一出口12，在低温侧包括第二入口13和第二出口14。第二出口14连接热网供水管路60。
第一吸收式热泵包括发生器1-2-1、蒸发器1-2-2、吸收器1-2-3和冷凝器1-2-4。发生器1-2-1包括第一入口2-1-1和第一出口2-1-2，蒸发器1-2-2包括第二入口2-2-1和第二出口2-2-2，吸收器1-2-3包括第三入口2-3-1和第三出口2-3-2，冷凝器1-2-4包括第四入口2-4-1和第四出口2-4-2。
第二吸收式热泵包括发生器1-3-1、蒸发器1-3-2、吸收器1-3-3和冷凝器1-3-4。发生器1-3-1包括第一入口3-1-1和第一出口3-1-2，蒸发器1-3-2包括第二入口3-2-1和第二出口3-2-2，吸收器1-3-3包括第三入口3-3-1和第三出口3-3-2，冷凝器1-3-4包括第四入口3-4-1和第四出口3-4-2。
第一电动热泵1-4包括蒸发器和冷凝器，蒸发器包括第一入口41和第一出口42，冷凝器包括第二入口43和第二出口44。
第一入口2-1-1连接所述第一管路10，第一入口3-1-1分别连接第一出口2-1-2和所述第二管路20，第一出口3-1-2连接第一入口11，第一出口12连接所述第一入口41，所述第一出口42连接所述第二入口3-2-1，第二出口3-2-2分别连接第四管路40和第二入口2-2-1，第二出口2-2-2连接第三管路30。
热网回水管路50分别连接第四入口2-4-1、第四入口3-4-1和第二入口13，第四出口2-4-2连接第三入口2-3-1，第四出口3-4-2连接第三入口3-3-1。
第二入口43连接第三出口2-3-2和第三出口3-3-2，具体地，第二入口43可以分别连接第三出口2-3-2和第三出口3-3-2，或者，第三出口2-3-2和第三出口3-3-2输出的水先合并在一起，然后通过管路输送至第二入口43。
热网供水管路60分别连接第二出口14和第二出口44。
本实施例的跨季节对水热进行联储联供的系统的运行方式如下：
待处理源水由源水入口31输入水热同产装置3，经过淡化处理之后产生的浓排水从浓排水出口32输出，淡化处理得到的热淡水经由第一管路10输送到水热分离装置1。
当无供热负荷时，水热分离装置1中的热淡水通过第三管路30输送至跨季节储热水池2，进行储存。
当有供热负荷时，进行如下操作：
由于水热同产装置3的热淡水的温度高于跨季节储热水池2的热淡水，因此水热同产装置3的热淡水先从第一入口2-1-1输入发生器1-2-1进行降温，然后与跨季节储热水池2的热淡水一同从第一入口3-1-1输入发生器1-3-1进行降温，然后从第一出口3-1-2输出，再从第一入口11输入板式换热器1-1进行降温，然后从第一出口12输出，再从第一入口41输入第一电动热泵1-4进行降温，然后从第一出口42输出，再第二入口3-2-1输入蒸发器1-3-2，降温之后从第二出口3-2-2输出，分为两股，一股经由第四管路40输送至城市供水系统，另一股从第二入口2-2-1输入蒸发器1-2-2，降温之后的低温淡水和/或冰浆经由第三管路30输送至跨季节储热水池2。
热网回水分为三股，分别输入第一吸收式热泵、第二吸收式热泵和板式换热器1-1，进行换热升温。具体地，第一股热网回水从第四入口2-4-1输入冷凝器1-2-4进行升温，然后从第四出口2-4-2输出，再从第三入口2-3-1输入吸收器1-2-3进行升温，然后从第三出口2-3-2输出，再从第二入口43输入第一电动热泵1-4进行升温，然后从第二出口44输出，输送至热网供水管路60；第二股热网回水从第四入口3-4-1输入冷凝器1-3-4进行升温，然后从第四出口3-4-2输出，再从第三入口3-3-1输入吸收器1-3-3进行升温，然后从第三出口3-3-2输出，再从第二入口43输入第一电动热泵1-4进行升温，然后从第二出口44输出，输送至热网供水管路60；第三股热网回水从第二入口13输入板式换热器1-1进行升温，然后从第二出口14输送至热网供水管路60。
本实施例的跨季节水热联储联供系统的其他技术特征与实施例2相同，此处不再重复描述。
实施例4
本实施例与实施例2的不同之处在于水热分离装置1还包括第二电动热泵。
如图5所示，为本实施例的水热分离装置1的结构示意图。水热分离装置1包括板式换热器1-1、第一吸收式热泵、第二吸收式热泵和第二电动热泵。
板式换热器1-1包括高温侧和低温侧，板式换热器1-1在高温侧包括第一入口11和第一出口12，在低温侧包括第二入口13和第二出口14。第二出口14连接热网供水管路60。
第一吸收式热泵包括发生器1-2-1、蒸发器1-2-2、吸收器1-2-3和冷凝器1-2-4。发生器1-2-1包括第一入口2-1-1和第一出口2-1-2，蒸发器1-2-2包括第二入口2-2-1和第二出口2-2-2，吸收器1-2-3包括第三入口2-3-1和第三出口2-3-2，冷凝器1-2-4包括第四入口2-4-1和第四出口2-4-2。
第二吸收式热泵包括发生器1-3-1、蒸发器1-3-2、吸收器1-3-3和冷凝器1-3-4。发生器1-3-1包括第一入口3-1-1和第一出口3-1-2，蒸发器1-3-2包括第二入口3-2-1和第二出口3-2-2，吸收器1-3-3包括第三入口3-3-1和第三出口3-3-2，冷凝器1-3-4包括第四入口3-4-1和第四出口3-4-2。
第二电动热泵1-5包括蒸发器和冷凝器，蒸发器包括第一入口51和第一出口52，冷凝器包括第二入口53和第二出口54。
第一入口2-1-1连接所述第一管路10，第一入口3-1-1分别连接第一出口2-1-2和所述第二管路20，第一出口3-1-2连接第一入口11，第一出口12连接第二入口3-2-1，第二出口3-2-2分别连接第四管路40和第二入口2-2-1，第二出口2-2-2连接第三管路30。
热网回水管路50分别连接第四入口2-4-1、第四入口3-4-1、第一出口52和第二入口13，第四出口2-4-2连接第三入口2-3-1，第四出口3-4-2连接第三入口3-3-1。
第三出口2-3-2和第三出口3-3-2连接第一入口51和第二入口53，具体地，第三出口2-3-2和第三出口3-3-2可以分别通过管路连接第一入口51和第二入口53，或者，第三出口2-3-2和第三出口3-3-2输出的水先合并在一起，然后通过管路分别输送至第一入口51和第二入口53。
热网供水管路60分别连接第二出口14和第二出口54。
本实施例的跨季节对水热进行联储联供的系统的运行方式如下：
待处理源水由源水入口31输入水热同产装置3，经过淡化处理之后产生的浓排水从浓排水出口32输出，淡化处理得到的热淡水经由第一管路10输送到水热分离装置1。
当无供热负荷时，水热分离装置1中的热淡水通过第三管路30输送至跨季节储热水池2，进行储存。
当有供热负荷时，进行如下操作：
由于水热同产装置3的热淡水的温度高于跨季节储热水池2的热淡水，因此水热同产装置3的热淡水先从第一入口2-1-1输入发生器1-2-1进行降温，然后与跨季节储热水池2的热淡水一同从第一入口3-1-1输入发生器1-3-1进行降温，然后从第一出口3-1-2输出，再从第一入口11输入板式换热器1-1进行降温，然后从第一出口12输出，再从第二入口3-2-1输入蒸发器1-3-2，降温之后从第二出口3-2-2输出，分为两股，一股经由第四管路40输送至城市供水系统，另一股从第二入口2-2-1输入蒸发器1-2-2，降温之后的低温淡水和/或冰浆经由第三管路30输送至跨季节储热水池2。
热网回水分为三股，分别输入第一吸收式热泵、第二吸收式热泵和板式换热器1-1，进行换热升温。具体地，第一股热网回水从第四入口2-4-1输入冷凝器1-2-4进行升温，然后从第四出口2-4-2输出，再从第三入口2-3-1输入吸收器1-2-3进行升温，然后从第三出口2-3-2输出第一股中温水；第二股热网回水从第四入口3-4-1输入冷凝器1-3-4进行升温，然后从第四出口3-4-2输出，再从第三入口3-3-1输入吸收器1-3-3进行升温，然后从第三出口3-3-2输出第二股中温水；第一股中温水和第二股中温水合并成中温水，然后分别从第一入口51和第二入口53输入第二电动热泵1-5，经过热量交换，得到的低温水从第一出口52输出，返回热网回水管路50，得到的高温水从第二出口54输出，流入热网供水管路60。第三股热网回水从第二入口13输入板式换热器1-1进行升温，然后从第二出口14输送至热网供水管路60。
本实施例的跨季节水热联储联供系统的其他技术特征与实施例2相同，此处不再重复描述。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本申请中，对各步骤进行的编号并非意在限定步骤的先后顺序，本领域技术人员可以根据实际情况来确定各步骤是同步进行或是按照一定顺序进行。
在本申请中，“热网供水”和“热网回水”均具有本领域技术人员通常理解的含义。
在本申请中，“低温水”、“中温水”、“高温水”等均为相对的概念，只是意在说明水的升温或降温过程，而非意在限定水的具体温度。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种跨季节水热联储联供系统，其特征在于，包括水热分离装置(1)、跨季节储热水池(2)、水热同产装置(3)、第一管路(10)、第二管路(20)、第三管路(30)、第四管路(40)、热网回水管路(50)和热网供水管路(60)；
待处理源水输入所述水热同产装置(3)中进行淡化处理，产生的热淡水通过所述第一管路(10)输送至所述水热分离装置(1)，所述水热分离装置(1)通过热网供水管路(60)向用户输送热能，同时，通过所述第三管路(30)向跨季节储热水池(2)输送降温后的淡水，和/或通过所述第四管路(40)向城市供水系统输送降温后的淡水；
或者，所述水热分离装置(1)通过所述第三管路(30)向跨季节储热水池(2)输送热淡水，所述跨季节储热水池(2)将热淡水储存，在有供热负荷时将热淡水通过所述第二管路(20)返回至所述水热分离装置(1)。
2.根据权利要求1所述的跨季节水热联储联供系统，其特征在于，所述水热分离装置(1)包括板式换热器(1-1)和第一吸收式热泵；
所述板式换热器(1-1)包括第一入口(11)、第一出口(12)、第二入口(13)和第二出口(14)；
所述第一吸收式热泵包括发生器(1-2-1)、蒸发器(1-2-2)、吸收器(1-2-3)和冷凝器(1-2-4)；所述发生器(1-2-1)包括第一入口(2-1-1)和第一出口(2-1-2)，所述蒸发器(1-2-2)包括第二入口(2-2-1)和第二出口(2-2-2)，所述吸收器(1-2-3)包括第三入口(2-3-1)和第三出口(2-3-2)，所述冷凝器(1-2-4)包括第四入口(2-4-1)和第四出口(2-4-2)；
所述第一入口(2-1-1)连接所述第一管路(10)和所述第二管路(20)，所述第一出口(2-1-2)连接所述第一入口(11)，所述第一出口(12)连接所述第二入口(2-2-1)，所述第二出口(2-2-2)连接所述第三管路(30)和所述第四管路(40)；
所述热网回水管路(50)以串联或并联的方式连接所述第一吸收式热泵和所述板式换热器(1-1)；
所述热网供水管路(60)以串联或并联的方式连接所述第一吸收式热泵和所述板式换热器(1-1)。
3.根据权利要求2所述的跨季节水热联储联供系统，其特征在于，所述热网回水管路(50)分别连接所述第四入口(2-4-1)和所述第二入口(13)，所述第四出口(2-4-2)连接所述第三入口(2-3-1)，所述热网供水管路(60)分别连接所述第二出口(14)和所述第三出口(2-3-2)。
4.根据权利要求2或3所述的跨季节水热联储联供系统，其特征在于，还包括第二吸收式热泵，所述第二吸收式热泵包括发生器(1-3-1)、蒸发器(1-3-2)、吸收器(1-3-3)和冷凝器(1-3-4)；所述发生器(1-3-1)包括第一入口(3-1-1)和第一出口(3-1-2)，所述蒸发器(1-3-2)包括第二入口(3-2-1)和第二出口(3-2-2)，所述吸收器(1-3-3)包括第三入口(3-3-1)和第三出口(3-3-2)，所述冷凝器(1-3-4)包括第四入口(3-4-1)和第四出口(3-4-2)；
所述第一入口(2-1-1)连接所述第一管路(10)，所述第一入口(3-1-1)分别连接所述第一出口(2-1-2)和所述第二管路(20)，所述第一出口(3-1-2)连接所述第一入口(11)，所述第一出口(12)连接所述第二入口(3-2-1)，所述第二出口(3-2-2)分别连接所述第四管路(40)和所述第二入口(2-2-1)，所述第二出口(2-2-2)连接所述第三管路(30)；
所述第一吸收式热泵、所述第二吸收式热泵和所述板式换热器(1-1)中的任意两者以串联或并联的方式与所述热网回水管路(50)连接；
所述第一吸收式热泵、所述第二吸收式热泵和所述板式换热器(1-1)中的任意两者以串联或并联的方式与所述热网供水管路(60)连接。
5.根据权利要求4所述的跨季节水热联储联供系统，其特征在于，所述热网回水管路(50)分别连接所述第四入口(2-4-1)、所述第四入口(3-4-1)和所述第二入口(13)，所述第四出口(2-4-2)连接所述第三入口(2-3-1)，所述第四出口(3-4-2)连接所述第三入口(3-3-1)，所述热网供水管路(60)分别连接所述第二出口(14)、所述第三出口(2-3-2)和所述第三出口(3-3-2)。
6.根据权利要求4或5所述的跨季节水热联储联供系统，其特征在于，还包括第一电动热泵(1-4)，所述第一电动热泵(1-4)包括第一入口(41)、第一出口(42)、第二入口(43)和第二出口(44)；
所述第一出口(12)连接所述第一入口(41)，所述第一出口(42)连接所述第二入口(3-2-1)，所述第二入口(43)分别连接所述第三出口(2-3-2)和所述第三出口(3-3-2)，所述热网供水管路(60)分别连接所述第二出口(14)和所述第二出口(44)。
7.根据权利要求4或5所述的跨季节水热联储联供系统，其特征在于，还包括第二电动热泵(1-5)，所述第二电动热泵(1-5)包括第一入口(51)、第一出口(52)、第二入口(53)和第二出口(54)；
所述第三出口(2-3-2)和所述第三出口(3-3-2)分别连接所述第一入口(51)和所述第二入口(53)，所述热网回水管路(50)分别连接所述第四入口(2-4-1)、所述第四入口(3-4-1)、所述第一出口(52)和所述第二入口(13)，所述热网供水管路(60)分别连接所述第二出口(14)和所述第二出口(54)。
8.一种跨季节水热联储联供方法，其特征在于，采用权利要求1～7任一项所述的跨季节水热联储联供系统来实施，所述跨季节水热联储联供的方法包括：
步骤S1：待处理源水输入水热同产装置(3)中进行淡化处理，产生的热淡水通过第一管路(10)输送至水热分离装置(1)；
步骤S2：确定供热负荷，若无供热负荷，进入步骤S3，若有供热负荷，进入步骤S4；
步骤S3：通过第三管路(30)将热淡水由水热分离装置(1)输送至跨季节储热水池(2)储存；
步骤S4：跨季节储热水池(2)通过第二管路(20)向水热分离装置(1)输送热淡水，水热分离装置(1)利用水热同产装置(3)和跨季节储热水池(2)输送来的热淡水释放的热量对热网回水管路(50)输送来的热网回水进行加热，然后通过热网供水管路(60)输送至用户，降温后的淡水由第三管路(30)输送至跨季节储热水池(2)和/或由第四管路(40)输送至城市供水系统。
9.根据权利要求8所述的跨季节水热联储联供方法，其特征在于，所述步骤S4进一步包括：
步骤S4101：所述水热同产装置(3)的热淡水和所述跨季节储热水池(2)的热淡水依次流经发生器(1-2-1)、板式换热器(1-1)和蒸发器(1-2-2)进行降温之后进入所述跨季节储热水池(2)和/或城市供水系统；
步骤S4102：热网回水经过第一吸收式热泵和板式换热器(1-1)升温之后，通过热网供水管路(60)输送至用户。
10.根据权利要求9所述的跨季节水热联储联供方法，其特征在于，在步骤S4102中，热网回水分为两股，其中一股依次流经冷凝器(1-2-4)和吸收器(1-2-3)进行升温之后流入热网供水管路(60)，另一股经过所述板式换热器(1-1)进行升温之后流入热网供水管路(60)。
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