[发明专利]一种矿用冷热联供污水源冷热水机组及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及冷热水供应设备，尤其涉及的是一种矿用冷热联供污水源冷热水机组及其控制方法。

背景技术

矿山企业对冷热水的需求量很大，主要包括：工艺用冷热水(矿山企业生产所需)、大型设备冷却用水(设备、电机、轴承及装备的冷却)、设备间和矿井局部空间的空调需要(该部分需求量比较大，冬季以供热为主，夏季以供冷为主)、矿业办公和生活的空调系统、生活热水需求(生活所需洗澡、日常用水等)。

目前，大多数矿山企业所需的冷热水是依靠冷水机组制冷和锅炉供热相配合的方式提供。在夏季，用冷水机组制冷，供应工艺冷水、设备冷却用水、空调用冷媒水等，而此时需求的工艺热水、洗澡和日常生活用热水则由锅炉提供。在冬季，采用锅炉提供供热热水、工艺热水、洗澡和日常生活用热水，工艺冷水、设备冷却用水则由冷水机组提供。

矿山企业同时需要冷水和热水，却分别采用制冷和制热两套设备来实现，两套设备双重能耗，系统整体运行效率低、能耗大，冷水机组冷却塔会产生噪音和霉菌污染，锅炉燃烧供热会造成排烟污染，环保性低，且供冷供热设备不能统一管理和自动控制，需要两批操作和维护人员，操作麻烦，舒适性低。不符合目前国家倡导的“节能减排”政策及建设能源节约型、环境友好型社会的要求。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种矿用冷热联供污水源冷热水机组及其控制方法，旨在解决现有的矿山企业分别采用制冷和制热两套设备，能源利用效率低、双重耗能、能耗高、不符合环保节能理念的问题。

本发明的技术方案如下：一种矿用冷热联供污水源冷热水机组，其中，包括制冷系统、污水源侧换热器、冷水侧换热器、热水源侧换热器和控制系统；所述制冷系统包括压缩机、储液器、干燥过滤器和汽液分离器，所述压缩机一端与汽液分离器一端连接，汽液分离器另一端与冷水侧换热器一端连接，冷水侧换热器另一端与干燥过滤器一端连接，干燥过滤器另一端与储液器一端连接，储液器另一端与污水源侧换热器一端连接，污水源侧换热器另一端、压缩机另一端、汽液分离器另一端和热水源侧换热器一端通过四通换向阀连接，热水源侧换热器另一端与储液器另一端连接，污水源侧换热器一端与干燥过滤器一端连接；

所述控制系统包括电气控制箱、传感器组、数据采集模块和中央控制模块，所述数据采集模块和中央控制模块都设置在电气控制箱内，所述传感器组实时检测污水源侧换热器、冷水侧换热器和热水源侧换热器中水流温度和水流流量信息，反馈信息到中央控制模块；所述传感器组与数据采集模块连接，所述压缩机、四通换向阀和数据采集模块分别与中央控制模块连接；污水源侧换热器外接矿用污水源。

所述的矿用冷热联供污水源冷热水机组，其中，所述传感器组包括污水进水温度传感器、污水出水温度传感器、冷水进水温度传感器、冷水出水温度传感器、热水进水温度传感器和热水出水温度传感器，所述污水进水温度传感器设置在污水源侧换热器的进水口，污水出水温度传感器设置在污水源侧换热器的出水口，冷水进水温度传感器设置在冷水侧换热器的进水口，冷水出水温度传感器设置在冷水侧换热器的的出水口，热水进水温度传感器设置在热水源侧换热器的进水口，热水出水温度传感器设置在热水源侧换热器的出水口；所述污水进水温度传感器、污水出水温度传感器、冷水进水温度传感器、冷水出水温度传感器、冷水流量传感器、热水进水温度传感器、热水出水温度传感器和热水流量传感器分别都与数据采集模块连接；在污水源侧换热器的出水口处设置有污水流量开关，所述污水流量开关与数据采集模块连接；在冷水侧换热器的出水口处设置有冷水防冻开关和冷水流量传感器，所述冷水防冻开关和冷水流量传感器与数据采集模块连接；在热水源侧换热器的出水口处设置有热水流量开关，所述热水流量开关与数据采集模块连接。

所述的矿用冷热联供污水源冷热水机组，其中，所述压缩机与汽液分离器之间设置有第一压力保护开关和第一充注逆止阀，压缩机与四通换向阀之间都设置有第二压力保护开关和第二充注逆止阀，所述第一压力保护开关和第二压力保护开关都与中央控制模块连接；所述污水源侧换热器和储液器之间设置有污水源侧换热器出口单向阀，热水源侧换热器和储液器之间设置有热水源侧换热器出口单向阀。

所述的矿用冷热联供污水源冷热水机组，其中，所述污水源侧换热器与干燥过滤器之间设置有污水源侧换热器膨胀阀和污水源侧换热器电磁阀，所述污水源侧换热器电磁阀与中央控制模块连接；冷水侧换热器与干燥过滤器之间设置有冷水侧换热器膨胀阀和冷水侧换热器电磁阀，所述冷水侧换热器电磁阀与中央控制模块连接。