本實用新型屬涉及一種天然氣分布式能源站閉式循環(huán)輸送系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
天然氣分布能源站采用閉式循環(huán)冷熱媒水輸送系統(tǒng)向用戶輸送冷熱能量。當(dāng)用戶的負(fù)載發(fā)生變化時,根據(jù)設(shè)在用戶端出口的控制信號反饋到控制中心,通過改變一、二次泵組的流量來滿足用戶需求。
在調(diào)整泵的流量時，泵組的特性曲線隨之改變，但管道的特性曲線中涉及的長度與管道直徑?jīng)]有隨之改變，造成泵組與管道特性曲線的不匹配。并且調(diào)節(jié)的范圍是有級的，管道內(nèi)流速降低，造成冷熱能量的損失，影響其經(jīng)濟(jì)性。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實用新型提供一種高效、節(jié)能、自動化程度高、提高供能質(zhì)量和減少水錘的破壞力的天然氣分布式能源站閉式循環(huán)輸送系統(tǒng)。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種天然氣分布式能源站閉式循環(huán)輸送系統(tǒng)，包括定壓補(bǔ)水管，及和定壓補(bǔ)水管連通的冷熱媒水一次泵、盈虧管和冷熱媒水回水母管，及和冷熱媒水一次泵連通的離心式冷水機(jī)組，及和離心式冷水機(jī)組連通的一次冷熱媒水出水母管，及和盈虧管連通的冷熱媒水二次泵，及和冷熱媒水二次泵連通的二次冷熱媒水輸水母管，及和二次冷熱媒水輸水母管連通的冷熱媒水輸水母管，及固定在冷熱媒水輸水母管內(nèi)的環(huán)形管道無級變徑密封內(nèi)徑管，及和環(huán)形管道無級變徑密封內(nèi)徑管連通的給排水管和用戶端，及和給排水管連通的無塔給水設(shè)備和排水泵。
進(jìn)一步的，所述一次冷熱媒水出水母管與盈虧管的一側(cè)相連通。
進(jìn)一步的，所述用戶端和排水泵的另一側(cè)均與冷熱媒水回水母管相連通。
進(jìn)一步的，所述無塔給水設(shè)備的一端與給排水管連通、另一端與冷熱媒水輸水母管相連通。
進(jìn)一步的，所述冷熱媒水一次泵和冷熱媒水二次泵并聯(lián)布置，且冷熱媒水一次泵和冷熱媒水二次泵均設(shè)置有兩個以上。
本實用新型的有益效果：
1.高效、節(jié)能：使用該技術(shù)可調(diào)整管道的特性曲線，使泵、管道特性曲線處在最佳配合狀態(tài)、給水泵處在高效率區(qū)運(yùn)行；
2.提高供能質(zhì)量：將多余水量充入環(huán)形管道無級變徑密封內(nèi)徑管或排入回水母管，基本避免冷熱媒水與這部分水接觸、進(jìn)行能量交換，管道內(nèi)的冷熱媒水輸送速度不變降低了冷熱能量的損耗，保證供給用戶冷熱媒水的能量最大化；
3.自動化程度高、泵、管道同時監(jiān)控；
4.減小水錘破壞力。
附圖說明
圖1為本實用新型的具體實施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下將結(jié)合附圖對本實用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明，以充分地了解本實用新型的目的、特征和效果。
參閱圖1所示，一種天然氣分布式能源站閉式循環(huán)輸送系統(tǒng)，包括定壓補(bǔ)水管11，及和定壓補(bǔ)水管11連通的冷熱媒水一次泵7、盈虧管13和冷熱媒水回水母管1，及和冷熱媒水一次泵7連通的離心式冷水機(jī)組8，及和離心式冷水機(jī)組8連通的一次冷熱媒水出水母管6，及和盈虧管13連通的冷熱媒水二次泵5，及和冷熱媒水二次泵5連通的二次冷熱媒水輸水母管4，及和二次冷熱媒水輸水母管4連通的冷熱媒水輸水母管10，及固定在冷熱媒水輸水母管10內(nèi)的環(huán)形管道無級變徑密封內(nèi)徑管14，及和環(huán)形管道無級變徑密封內(nèi)徑管14連通的給排水管2和用戶端12，及和給排水管2連通的無塔給水設(shè)備3和排水泵9。
所述一次冷熱媒水出水母管6與盈虧管13的一側(cè)相連通。
所述用戶端12和排水泵9的另一側(cè)均與冷熱媒水回水母管1相連通。
所述無塔給水設(shè)備3的一端與給排水管2連通、另一端與冷熱媒水輸水母管10相連通。
所述冷熱媒水一次泵7和冷熱媒水二次泵5并聯(lián)，且均設(shè)置有兩個以上。
在本實施例中，新型天然氣分布式能源站閉式循環(huán)冷熱媒水輸送系統(tǒng)的循環(huán)過程：回水經(jīng)冷熱媒水一次泵7送至離心式冷水機(jī)組8(或溴化鋰機(jī)組)，制成冷熱媒水。冷熱媒水再經(jīng)一次冷熱媒水出水母管6送至冷熱媒水二次泵5入口，經(jīng)冷熱媒水二次泵5加壓后通過二次冷熱媒水輸水母管4送至用戶使用。經(jīng)用戶使用后的冷熱媒水再經(jīng)冷熱媒水回水母管1返回到冷熱媒水一次泵7入口，周而復(fù)始。
為保證系統(tǒng)壓力的穩(wěn)定，設(shè)有定壓補(bǔ)水管11及盈虧管13。定壓補(bǔ)水管11與冷熱媒水回水母管1相連。盈虧管13連接冷熱媒水一次泵7出口及冷熱媒水回水母管1。
新增設(shè)的固定在冷熱媒水輸水母管內(nèi)的環(huán)形管道無級變徑密封內(nèi)徑管14，其外表面與冷熱媒水輸水母管10的內(nèi)表面形成可變徑環(huán)形管道，長度由冷熱媒水二次泵5出口到用戶端12入口，由N段組成。無塔給水設(shè)備3通過給水管道向環(huán)形管道無級變徑密封內(nèi)徑管14注水、或由排水泵通過排水管道將環(huán)形管道無級變徑密封內(nèi)徑管14內(nèi)的水排向冷熱媒水回水母管10調(diào)整其直徑。從而達(dá)到改變冷熱媒水輸水母管沿程阻力、環(huán)形管道的截面積，改變管道特性曲線。
當(dāng)負(fù)載變化時，為了使泵的特性曲線與管道特性曲線相匹配，新增設(shè)了固定在冷熱媒水輸水母管內(nèi)的環(huán)形管道無級變徑密封內(nèi)徑管14，是一種用彈性材料制成的管子，兩端密封，在管子的徑向開有兩個孔,作為進(jìn)出水孔，嵌在比它大的直徑管道中間,形成環(huán)形管，將環(huán)形管道無級變徑密封內(nèi)徑管14安裝在冷熱媒水輸水母管10里，冷熱媒水輸水母管10的內(nèi)表面與環(huán)形管道無級變徑密封內(nèi)徑管14的外表面構(gòu)成環(huán)形管道。
通過改變環(huán)形管道密封內(nèi)徑管14內(nèi)水的壓力，使得內(nèi)管徑徑向膨脹或收縮,達(dá)到改變輸水管的通流截面積和流量.從而改變管道的特性，使泵的特性曲線管道特性曲線匹配，達(dá)到最佳的運(yùn)行狀態(tài)的目的。
改進(jìn)后的運(yùn)行方式是：用戶負(fù)載的變化由原來只有通過調(diào)節(jié)泵組的運(yùn)行臺數(shù)和變頻泵的轉(zhuǎn)速來有級調(diào)節(jié)流量的一種方式基礎(chǔ)上，增加了另一套改變和控制管道流量的裝置。即由通流管道變成可變徑的環(huán)形管道，保證系統(tǒng)泵組的特性與管道特性都隨之改變,從有級調(diào)整過渡到無級調(diào)整的方式。
安裝完密封式可變徑管道系統(tǒng)后，在冷熱媒水輸水母管10開始調(diào)試供水時，無塔供水設(shè)備3通過設(shè)在冷熱媒水輸水母管10的出水口吸水，通過無塔供水設(shè)備3開始向給排水管密封內(nèi)徑管14注水。注水前打開給排水管密封內(nèi)徑管14道入口側(cè)電動閘閥、關(guān)閉排水泵9入口側(cè)電動閘閥。當(dāng)給排水管密封內(nèi)徑管14內(nèi)部壓力與冷熱媒水輸水母管10的壓力相等時，無塔供水設(shè)備3停止供水。
運(yùn)行時控制中心(控制計算機(jī))監(jiān)控管路(道)沿程流量、壓力、溫度信號，給排水管局部流量是否滿足要求并向無塔供水設(shè)備控制柜發(fā)出控制信號，無塔供水設(shè)備按要求向環(huán)形管道無級變徑密封內(nèi)徑管供水或由排水泵從環(huán)形管道無級變徑密封內(nèi)徑管排水，直至變徑管直徑di達(dá)到要求為止。
當(dāng)用戶端負(fù)荷減少(流量減少)，在不改變泵的電動機(jī)功率情況下其作用是向給排水管密封內(nèi)徑管14注水使管徑增大、給排水管阻力增加，給排水管截面積變小、流量Q變小、流速不變。
當(dāng)用戶端負(fù)荷增加(流量增大)，關(guān)閉每節(jié)管道進(jìn)水口的電動閘閥、打開給排水管2側(cè)的電動閘閥。排水泵9出口通過管道、電動閘閥將環(huán)形水管變徑密封內(nèi)徑管14中的水排一部分到冷熱媒水回水母管1。其作用是將環(huán)形管道無級變徑密封內(nèi)徑管14道排水使管徑減小、冷熱媒水輸水母管10阻力降低，冷熱媒水輸水母管10截面積變大、流量Q變大、流速v不變。
天然氣分布式能源站的閉式循環(huán)冷熱媒水輸送管道系統(tǒng)的負(fù)載流量變化的調(diào)節(jié)是通過冷熱媒水一次泵7，冷熱媒水二次泵5的臺數(shù)進(jìn)行有級的粗調(diào)，同時還需變頻調(diào)速泵進(jìn)行輔助微調(diào)來完成。這個過程會造成管道內(nèi)的流速變化。造成系統(tǒng)冷熱媒水的溫度發(fā)生改變，使用戶端12可利用能源質(zhì)量的降低，在原有調(diào)整的基礎(chǔ)上，引入可變徑的管道后，使常規(guī)的變速調(diào)整流量改為定流速變管徑的調(diào)整，達(dá)到泵與管道的機(jī)械特性在最佳配合狀態(tài)運(yùn)要求。
使用該技術(shù)可調(diào)整管道的特性曲線，使泵、管道特性曲線處在最佳配合狀態(tài)、給水泵處在高效率區(qū)運(yùn)行；將多余水量充入環(huán)形管道無級變徑密封內(nèi)徑管或排入回水母管，基本避免冷熱媒水與這部分水接觸、進(jìn)行能量交換，管道內(nèi)的冷熱媒水輸送速度不變降低了冷熱能量的損耗，保證供給用戶冷熱媒水的能量最大化；自動化程度高、泵、管道同時監(jiān)控；減小水錘破壞力。
以上詳細(xì)描述了本實用新型的較佳具體實施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本實用新型的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本實用新型的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。