具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

参照图1和图2，本实施例提供一种基于电厂循环水的空调系统100，包括冷热源系统A、热循环系统B和用户系统C，其中冷热源系统A包括汽轮机1、凝汽器2、冷却水塔3、冷却水池4、循环水泵5、热水切换阀6、冷水切换阀7、冷水回水阀25和热水回水阀26，凝汽器2的第一输入端进汽口2－1通过管道与汽轮机1的输出端相连，凝汽器2的第二输出端冷却水出水口2－3通过管路与冷却水塔3的输入端相连，冷却水塔3的输出端与冷却水池4相连，冷却水池4与循环水泵5的输入端相连，循环水泵5的输出端通过管路与凝汽器2的冷却水的第二输入端进水口2－4相连，形成冷却循环。热水切换阀6的输入端和冷水回水阀25的输出端与冷却水塔3的输入端连接，冷水切换阀7的输入端与循环水泵5的输出端连接，热水回水阀26的输出端与冷却水塔3的输出端相接。

热循环系统B包括冷水输入管27、热水输入管28、冷水输出管30、热水输出管29和热能交换装置，热水切换阀6的输出端与热水输入管28的输入端连接，冷水切换阀7的输出端与冷水输入管27的输入端连接，冷水回水阀25的输入端与热水输出管29的输出端连接，热水回水阀26的输入端与冷水输出管30的输出端连接。

用户系统C包括冷热水循环泵12、冷热用户24以及若干个阀门。

将带有电厂中排出的带有内能的水蒸气通过汽轮机1和凝汽器2将内能传递至系统中的循环冷却水，在制热循环下，带有内能的循环冷却水通过热能交换装置供用户系统制热后，失去内能的循环冷却水回到系统中再利用；在制冷循环下，在冷却水塔3、冷却池4和热能交换装置的作用下，循环冷却水吸收用户系统的内能使用户系统实现制冷，带走用户系统的内能的循环冷却水回到冷却水塔中再循环使用。

较佳的，在本实施例中，基于电厂循环水的空调系统100还包括控制系统，控制系统包括温度传感器31、压力传感器、流量传感器及中央控制器32等分别布置于各设备的进出口管路上的控制元件，图中部分传感器未画出。通过控制系统可以对该空调系统进行实时调节和监控。

较佳的，在本实施例中，热循环系统B包括输入总管33、输出总管34和分集水器，热水切换阀6的输出端与冷水切换阀7的输出端相接于输入总管33的输入端，冷水回水阀25的输入端与热水回水阀26的输入端相接于输出总管34的输出端，分集水器用于控制输入总管33、输出总管34、冷水输入管27、热水输入管28、冷水输出管30和热水输出管29的水流输送。通过输入总管33、输出总管34和分集水器将热循环系统内的管道进行汇总与整理，可以减少系统内使用的材料，也可以使得系统内管道布局更为合理。

较佳的，在本实施例中，分集水器包括第一分集水器8、第二分集水器9、第三分集水器10和第四分集水器11。具体的，在本实施例中，每个分集水器均开设有三个开口：第一分集水器8的第一进水口8－1与输入总管33连接，第二分集水器9的第二进水口9－3与热水输出管29的一端连接并通过第三切换阀18控制，第二分集水器9的第三进水口9－2与冷水输出管30的一端连接并通过第四切换阀19控制，第三分集水器10的第四进水口10－1与用户系统的输出端连接，第四分集水器11的第五进水口11－3与热水输出管29的另一端连接并通过第七切换阀22控制，第四分集水器11的第六进水口11－2与冷水输出管30的另一端连接并通过第八切换阀23控制，第一分集水器8的第一出水口8－2与冷水输入管27的一端连接并通过第一切换阀16控制，第一分集水器8的第二出水口8－3与热水输入管28的一端连接并通过第二切换阀17控制，第二分集水器9的第三出水口9－1与输出总管34连接，第三分集水器10的第四出水口10－2与冷水输入管27的另一端连接并通过第五切换阀20控制，第三分集水器10的第五出水口10－3热水输入管28的另一端连接并通过第六切换阀21控制，第四分集水器11的第六出水口11－1与用户系统的输入端连接。

热循环系统B包括带有蒸发侧与冷凝侧的第一水源热泵机13，第一水源热泵机13包括压缩机13－1、冷凝器13－2、膨胀阀13－3、蒸发器13－4和进出口水阀13－5，蒸发器13－4设于蒸发侧，冷凝器13－2设于冷凝侧，压缩机13－1和膨胀阀13－3设于蒸发器13－4和冷凝器13－2之间，进出口水阀13－5用于控制第一水源热泵机13的进出水。蒸发侧的输入端与热水输入管28连接，蒸发侧的输出端与冷水输出管30连接，冷凝侧的输入端与冷水输入管27连接，冷凝侧的输出端与热水输出管29连接。

在制热循环时，带有内能的循环冷却水从热水输入管28流入第一水源热泵机13的蒸发侧，将内能通过压缩机13－1和膨胀阀13－3传递至冷凝侧，再通过热水输出管29将内能传递至用户系统。

在制冷循环时，用户系统带有内能的末端循环水通过热水输入管28流入第一水源热泵机13的蒸发侧，将内能通过压缩机13－1和膨胀阀13－3传递至冷凝侧，再通过热水输出管29将内能传递至冷热源系统，通过冷却水塔3将内能散至大气。失去内能的末端循环水进入用户系统持续带走用户热量，实现用户系统的制冷。

较佳的，在本实施例中，水源热泵机至少为两个。具体的，在本实施例中，水源热泵机的数量为三个，三个水源热泵机之间并联且分别称为第一水源热泵机13、第二水源热泵机14和第三水源热泵机15。其中第一水源热泵机13、第二水源热泵机14和第三水源热泵机15的结构和运行模式均相同，第二水源热泵机14和第三水源热泵机15由第一水源热泵机13代表说明，也可以根据实际情况增加或减少水源热泵机的数量。可通过中央控制器32控制进出口水阀和机组运行状态，实现一台单独运行或多台联合运行，提高该系统中的制冷循环和制热循环的效率。

较佳的，在本实施例中，冷热用户至少为两个，多个冷热用户之间并联连接，每个冷热用户均设有阀门。具体地，第四分集水器进水口11－1与冷热水循环泵12入口相连，第一冷热用户24－1、第二冷热用户24－2、第三冷热用户24－3……第n冷热用户24－n的用户进水口通过冷热循环水泵12与第六出水口11－1相接，用户出水口与通过管路与第三分集水器10的第四进水口10－1相连从而实现用户系统末端水循环，并通过每个冷热用户均设有的阀门实现单独的控制调节。

较佳的，在本实施例中，冷热水循环泵为变频水泵，可以根据温差传感器所示的供回水温差，通过中央控制器32自动调节水泵流量，以维持供回水温度的恒定。

较佳的，在本实施例中，凝汽器2的第一输出端2－2与电厂锅炉的输入端相接。经过冷却后的冷却水可以重新供电厂使用。

本发明公开了一种基于上述的基于电厂循环水的空调系统的运行方法，该运行方法包括制冷循环和制热循环，其中，

制热循环包括：

①、电厂输出的过热蒸汽经过汽轮机1转化为带有动能的乏汽；

②、乏汽经过凝汽器2将动能转化为冷却水的内能，带有内能的循环冷却水经过热水切换阀6输入到热水输入管28后流至热能交换装置；

③、通过热能交换装置将循环冷却水中的内能转化为用户系统可以使用的状态后，经过冷热水循环泵12输出至冷热用户实现制热；

④、制热后的冷却水在循环水泵5的作用下经过输出总管输出到热水回水阀26并流至冷却水池4；

⑤、经冷却水池4的冷却后，冷却水流回凝汽器2，完成制热循环；

制冷循环包括：

①、电厂输出的过热蒸汽经过汽轮机1转化为带有动能的乏汽；

②、乏汽经过凝汽器2将动能转化为循环冷却水的内能，带有内能的循环冷却水经过冷却水塔3和冷却水池4的冷却后，经过冷水切换阀7输入到输入总管33后流至热能交换装置；

③、在热能交换装置内吸收用户系统中的内能，从而实现对用户系统的制冷；

④、吸收用户系统中的内能的循环冷却水在循环水泵5的作用下经过输出总管34输出到冷水回水阀25并流至冷却水塔3；

⑤、经冷却水塔3和冷却水池4的冷却后，冷却水流回凝汽器2，完成制冷循环。

具体的，

①、参照图2，在制热循环中，所述开启的阀门包括热水切换阀6、第二切换阀17、第四切换阀19、热水回水阀26、第五切换阀20、第七切换阀22、第一水源热泵机组水阀13－5；

关闭的阀门包括冷水切换阀7、第一切换阀16、第三切换阀18、冷水回水阀25、第六切换阀21、第八切换阀23。

制热循环包括冷热源系统A与热循环系统B的热交换、热循环系统B与用户系统C的热交换。

其中，冷热源系统A与热循环系统B的热交换包括：汽轮机1的乏汽经凝汽器2进行冷凝放热。凝汽器2释放的热量经循环冷却水带走，由凝汽器2第二输出端2－3出来的水分为两路：一路在冷却水塔3中与空气换热，释放到大气环境中；另一路经热水切换阀6进入输入总管33，经第一进水口8－1流至第一分集水器8中，经第一分集水器第二出水口8－3流出，经第二切换阀17进入第一水源热泵机组蒸发器13－4中放热，经第四切换阀19和第三进水口9－2进入第二分集水器9，经第二分集水器第三出水口9－1流经热水回水阀26，进入冷却水塔3的输出端，流入冷却水池4，再经循环水泵5送入凝汽器第二输入端2－4，完成循环。

热循环系统B与用户系统C的热交换包括：末端循环水从冷热用户流出后，经第四进水口10－1流入第三分集水器10，并经过第四出水口10－2流入第一水源热泵机13的冷凝器13－2中吸收热量后，经过第七切换阀22流至第四分集水器11，经第四分集水器11第六出水口11－1流出回到冷热用户，完成循环。

②、参照图3，在制冷循环中，所述开启的阀门包括冷水切换阀7、第一切换阀16、第三切换阀18、冷水回水阀25、第六切换阀21、第八切换阀23、第一水源热泵机组水阀13－5；

关闭的阀门：热水切换阀6、第二切换阀17、第四切换阀19、第五切换阀20、第七切换阀22、热水回水阀26。

制冷循环包括冷热源系统A与热循环系统B的热交换、热循环系统B与用户系统C的热交换。

其中，冷热源系统A与热循环系统B的热交换包括：汽轮机1的乏汽经凝汽器2进行冷凝放热。凝汽器2释放的热量经循环冷却水带走。凝汽器2第二输出端2－3通过管路与冷却水塔3的上水口相连；冷却水塔3的出水口与冷却水池4相连；冷却水池4与循环水泵5的入口相连；循环水泵5的出口分为两路：一路与凝汽器2的第二输入端2－4相连；另一路与冷水切换阀7相连。凝汽器2和水源热泵系统释放的热量经循环冷却水带走，在冷却水塔3中与空气换热，释放到大气环境中，形成冷却循环。水源热泵冷却水经冷水切换阀7进入输入总管33，经第一进水口8－1流至第一分集水器8，由第一出水口8－2流出，经第一切换阀16送至第一水源热泵机13的冷凝器13－2，带走热循环系统B的冷凝热，再经热水输出管29和第三切换阀18至第二进水口9－3，再通过第三出水口9－1和冷水回水阀25，送至冷却水塔3的输入端，经冷却水塔3与空气换热，形成冷却循环。

热循环系统B与用户系统C的热交换包括：末端循环水从冷热用户流出后，第四进水口10－1流入第三分集水器10，并经过第五出水口10－3流入第一水源热泵机13的蒸发器13－4中释放热量后，经过第八切换阀23流至第四分集水器11，经第四分集水器11第六出水口11－1流出回到冷热用户，完成循环。

本实施例的基于电厂循环水的空调系统，具有以下有益效果：

一、通过热泵技术将电厂循环水同空调系统结合起来，充分回收电厂循环冷却水的废热，提升能源综合利用效率，减少碳排放，降低电厂废热对生态环境的影响。

二、该系统能耗少，富集度高，减少中央空调系统占地，且容易实施，将制冷循环和制热循环通过一台水源热泵机完成，实现一机多用的功能。

三、设有中央自动控制系统，可对温度，压力，流量进行实时监控，并依据温度进行自动控制，实现机组的加减载、运行模式的切换和变流量的调节，并对超温、超压等状况实现连锁报警与停机，充分保证供热供冷舒适度的同时，最大限度节省能耗。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也视为本发明的保护范围。