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一種串聯(lián)式制冷空調(diào)及末端蓄冷水系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):4606182閱讀:420來源:國知局
專利名稱:一種串聯(lián)式制冷空調(diào)及末端蓄冷水系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及空調(diào)制冷技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種串聯(lián)式制冷空調(diào)及末端蓄冷水系統(tǒng)。
背景技術(shù)
目前,空調(diào)領(lǐng)域空氣的處理形式主要有熱、濕聯(lián)合處理和溫、濕度獨(dú)立處理兩種形式,這兩種空氣的處理形式所對(duì)應(yīng)的空調(diào)末端設(shè)備,要求不同的冷凍水供水和回水溫度。為了滿足空調(diào)區(qū)域內(nèi)不同末端設(shè)備對(duì)供水和回水溫度的需求,現(xiàn)階段一般的做法主要有以下兩禾中1、系統(tǒng)設(shè)置一套水管路系統(tǒng),兩類末端設(shè)備并聯(lián)運(yùn)行,空調(diào)制冷系統(tǒng)的供水溫度均采用常規(guī)冷凝除濕所需的處理溫度,一般為7°C,在滿足熱、濕聯(lián)合處理或濕處理末端設(shè)備供水溫度的同時(shí),另一類僅進(jìn)行熱和溫度處理的顯熱末端設(shè)備,采用設(shè)置中間換熱或末端混水泵的方式為其提供較高溫度的冷水,一般為13°C 18°C。2、系統(tǒng)設(shè)置二套水管路系統(tǒng)和空調(diào)制冷系統(tǒng),分別滿足以上兩類空調(diào)末端設(shè)備對(duì)供水溫度的不同需求。目前,空調(diào)制冷系統(tǒng)通常為單級(jí)冷機(jī)系統(tǒng),蓄冷空調(diào)系統(tǒng)有二級(jí)串聯(lián)的系統(tǒng),即蓄冰槽與冷機(jī)串聯(lián),極個(gè)別常規(guī)空調(diào)制冷系統(tǒng)也有二級(jí)冷機(jī)串聯(lián)的系統(tǒng)。對(duì)于制冷站和空調(diào)末端有一定距離的大型工程項(xiàng)目,上述的兩種空調(diào)末端系統(tǒng)形式存在系統(tǒng)初投資高、制冷效率低或因溫差小導(dǎo)致輸送能耗大等不足處。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本實(shí)用新型的目的在于提供一種串聯(lián)式制冷空調(diào)及末端蓄冷水系統(tǒng),既滿足了系統(tǒng)大溫差的需求,又相應(yīng)地提高了制冷效率,降低了系統(tǒng)的初投資,又提高了能源的利用效率、降低了運(yùn)行能耗。為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種串聯(lián)式制冷空調(diào)及末端蓄冷水系統(tǒng),包括單工況冷機(jī)1,單工況冷機(jī)1的輸出依次通過第一三通閥門11的直通、第二三通閥門12的直通和蓄冷裝置4的第一入口管路聯(lián)通,蓄冷裝置4的第一出口依次通過空調(diào)水泵8、第三三通閥門13的直通、初級(jí)用戶5、第四三通閥門14的直通、次級(jí)用戶6、第五三通閥門15的直通和單工況冷機(jī)1的輸入管路聯(lián)通,雙工況冷機(jī)2的輸出通過第一閥門9和蓄冷裝置4的蓄冷管16的輸入管路聯(lián)通,蓄冷管16的輸出通過溶液泵7和雙工況冷機(jī)2的輸入管路聯(lián)通,換熱器3的第一輸入和第一三通閥門11的旁通聯(lián)通,換熱器3的第一輸出和第一三通閥門11的直通與第二三通閥門12 的直通之間的管路聯(lián)通,換熱器3的第二輸入通過第二閥門10和第一閥門9與雙工況冷機(jī) 2之間的管路聯(lián)通,換熱器3的第二輸出和蓄冷裝置4與溶液泵7之間的管路聯(lián)通,換熱器 3的第一輸入和第一輸出為一個(gè)回路,換熱器3的第二輸入和第二輸出為一個(gè)回路,第二三通閥門12的旁通和蓄冷裝置4的第一輸出與空調(diào)水泵8之間的管路聯(lián)通,第三三通閥門13的旁通和初級(jí)用戶5與第四三通閥門14的直通之間的管路聯(lián)通,第四三通閥門14的旁通和次級(jí)用戶6與第五三通閥門15的直通之間的管路聯(lián)通,第五三通閥門15的旁通和單工況冷機(jī)1與第一三通閥門11的直通之間的管路聯(lián)通。本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn)和有益效果(1)本實(shí)用新型是基于(艦)經(jīng)濟(jì)學(xué)優(yōu)化的科學(xué)用能原理,通過制冷主機(jī)的多級(jí)串聯(lián)制冷和空調(diào)末端設(shè)備的逐級(jí)用冷,在空調(diào)用戶側(cè)加大使用溫差,即提高回水溫度,在空調(diào)制冷側(cè)加大供水溫差,即降低供水溫度,從而減少系統(tǒng)的水流量,使空調(diào)冷凍輸配水系統(tǒng)的初投資降低,同時(shí),降低水系統(tǒng)泵的輸送能耗;(2)回水溫度的提高,減小了冷凍水和環(huán)境之間的溫差,從而減小了輸配管道上的冷量損耗,當(dāng)系統(tǒng)規(guī)模越大、輸配距離越遠(yuǎn)時(shí),這一優(yōu)勢(shì)將體現(xiàn)的更加明顯;(3)回水溫度的升高也提高了單工況冷水機(jī)組1的性能系數(shù)C0P,即提高了能源利用效率;(4)結(jié)合蓄冷技術(shù),有效地利用低溫冷水,大幅度地提高供、回水溫差,降低輸送能耗;既能平衡電網(wǎng)峰、谷負(fù)荷,減少制冷主機(jī)容量,減少空調(diào)系統(tǒng)電力增容費(fèi)和供配電設(shè)施費(fèi),又可有效利用電網(wǎng)的峰、谷電價(jià)差,降低空調(diào)制冷運(yùn)行費(fèi)用;(5)本實(shí)用新型系統(tǒng)的使用,使現(xiàn)今出現(xiàn)的節(jié)能新系統(tǒng)——溫、濕度獨(dú)立控制系統(tǒng),得到了更完美體現(xiàn)。

附圖為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。一種串聯(lián)式制冷空調(diào)及末端蓄冷水系統(tǒng),包括單工況冷機(jī)1,單工況冷機(jī)1的輸出依次通過第一三通閥門11的直通、第二三通閥門12的直通和蓄冷裝置4的第一入口管路聯(lián)通,蓄冷裝置4的第一出口依次通過空調(diào)水泵8、第三三通閥門13的直通、初級(jí)用戶5、第四三通閥門14的直通、次級(jí)用戶6、第五三通閥門15的直通和單工況冷機(jī)1的輸入管路聯(lián)通,雙工況冷機(jī)2的輸出通過第一閥門9和蓄冷裝置4的蓄冷管16的輸入管路聯(lián)通,蓄冷管16的輸出通過溶液泵7和雙工況冷機(jī)2的輸入管路聯(lián)通,換熱器3的第一輸入和第一三通閥門11的旁通聯(lián)通,換熱器3的第一輸出和第一三通閥門11的直通與第二三通閥門12 的直通之間的管路聯(lián)通,換熱器3的第二輸入通過第二閥門10和第一閥門9與雙工況冷機(jī) 2之間的管路聯(lián)通,換熱器3的第二輸出和蓄冷裝置4與溶液泵7之間的管路聯(lián)通,換熱器 3的第一輸入和第一輸出為一個(gè)回路,換熱器3的第二輸入和第二輸出為一個(gè)回路,第二三通閥門12的旁通和蓄冷裝置4的第一輸出與空調(diào)水泵8之間的管路聯(lián)通,第三三通閥門13 的旁通和初級(jí)用戶5與第四三通閥門14的直通之間的管路聯(lián)通,第四三通閥門14的旁通和次級(jí)用戶6與第五三通閥門15的直通之間的管路聯(lián)通,第五三通閥門15的旁通和單工況冷機(jī)1與第一三通閥門11的直通之間的管路聯(lián)通。本實(shí)用新型的工作原理為本實(shí)用新型的系統(tǒng)有白天和夜間(蓄冷)兩種主要運(yùn)行模式。[0021]系統(tǒng)在白天運(yùn)行時(shí),單工況冷機(jī)1和雙工況冷機(jī)2、溶液泵7、空調(diào)水泵8運(yùn)行,閥門9關(guān)閉,閥門10 15開啟;較高水溫的空調(diào)回水經(jīng)單工況冷機(jī)1 一次冷卻后流進(jìn)換熱器 3,雙工況冷機(jī)2制取的冷量被二級(jí)冷卻,之后流經(jīng)蓄冷裝置4被三級(jí)冷卻,再經(jīng)空調(diào)水泵8 加壓,順次流經(jīng)初級(jí)用戶5和次級(jí)用戶6,逐級(jí)放冷后返回單工況冷機(jī)1進(jìn)入下一循環(huán)。系統(tǒng)在夜間運(yùn)行時(shí),雙工況冷機(jī)2和溶液泵7運(yùn)行,閥門10關(guān)閉,三通閥12的直通關(guān)閉、旁通開啟,閥門11、13、14、15開啟,載冷劑一般為乙二醇水溶液經(jīng)溶液泵7加壓后進(jìn)入雙工況冷機(jī)2,吸收制冷劑冷量,溫度降低后經(jīng)閥門9進(jìn)入蓄冷裝置4釋放冷量,完成蓄冷過程,釋放完冷量的載冷劑返回溶液泵7進(jìn)入下一循環(huán);對(duì)空調(diào)水回路,單工況冷機(jī)1和空調(diào)水泵8運(yùn)行,較高水溫的空調(diào)回水經(jīng)單工況冷機(jī)1的一次冷卻后經(jīng)空調(diào)水泵8加壓,順次流經(jīng)初級(jí)用戶5和次級(jí)用戶6,逐級(jí)放冷后返回單工況冷機(jī)1進(jìn)入下一循環(huán)。另外,單工況冷機(jī)1、換熱器3、蓄冷裝置4和初級(jí)用戶5、次級(jí)用戶6處均設(shè)有局部旁通管,由各自的三通閥控制旁通流量,以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)流量與各設(shè)備容量的兼容和匹配,在末端用戶的入口處還可設(shè)置混水裝置,以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)供水溫度與末端設(shè)備需求溫度的兼容。
權(quán)利要求1. 一種串聯(lián)式制冷空調(diào)及末端蓄冷水系統(tǒng),包括單工況冷機(jī)(1),其特征在于單工況冷機(jī)(1)的輸出依次通過第一三通閥門(11)的直通、第二三通閥門(1 的直通和蓄冷裝置的第一入口管路聯(lián)通,蓄冷裝置的第一出口依次通過空調(diào)水泵(8)、第三三通閥門(13)的直通、初級(jí)用戶(5)、第四三通閥門(14)的直通、次級(jí)用戶(6)、第五三通閥門 (15)的直通和單工況冷機(jī)(1)的輸入管路聯(lián)通,雙工況冷機(jī)O)的輸出通過第一閥門(9) 和蓄冷裝置的蓄冷管(16)的輸入管路聯(lián)通,蓄冷管(16)的輸出通過溶液泵(7)和雙工況冷機(jī)O)的輸入管路聯(lián)通,換熱器(3)的第一輸入和第一三通閥門(11)的旁通聯(lián)通, 換熱器⑶的第一輸出和第一三通閥門(11)的直通與第二三通閥門(12)的直通之間的管路聯(lián)通,換熱器(3)的第二輸入通過第二閥門(10)和第一閥門(9)與雙工況冷機(jī)( 之間的管路聯(lián)通,換熱器(3)的第二輸出和蓄冷裝置(4)與溶液泵(7)之間的管路聯(lián)通,換熱器 (3)的第一輸入和第一輸出為一個(gè)回路,換熱器(3)的第二輸入和第二輸出為一個(gè)回路,第二三通閥門(1 的旁通和蓄冷裝置(4)的第一輸出與空調(diào)水泵8之間的管路聯(lián)通,第三三通閥門(13)的旁通和初級(jí)用戶(5)與第四三通閥門(14)的直通之間的管路聯(lián)通,第四三通閥門(14)的旁通和次級(jí)用戶(6)與第五三通閥門(15)的直通之間的管路聯(lián)通,第五三通閥門(1 的旁通和單工況冷機(jī)(1)與第一三通閥門(11)的直通之間的管路聯(lián)通。
專利摘要一種串聯(lián)式制冷空調(diào)及末端蓄冷水系統(tǒng),包括單工況冷機(jī)、雙工況冷機(jī)、換熱器、蓄冷裝置、水泵、閥門等,通過中間配管連接,通過制冷系統(tǒng)內(nèi)各制冷裝置的串聯(lián)使用和不同功能空調(diào)末端水系統(tǒng)的串聯(lián)使用,真正實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)中能量的梯度利用,達(dá)到節(jié)能和降低投資的目的,僅用一套水系統(tǒng)方便地實(shí)現(xiàn)不同功能空調(diào)末端及參數(shù)的供水需求,并結(jié)合蓄冷空調(diào)技術(shù),有效地利用低溫冷水,大幅度地提高供、回水溫差,降低輸送能耗;同時(shí),有效地減少了制冷主機(jī)容量,充分利用電網(wǎng)峰、谷電價(jià)差,降低空調(diào)運(yùn)行費(fèi)用,本實(shí)用新型既滿足了系統(tǒng)大溫差的需求,又相應(yīng)地提高了制冷效率,降低了系統(tǒng)的初投資,又提高了能源的利用效率、降低了運(yùn)行能耗。
文檔編號(hào)F24F11/02GK201954691SQ20112002646
公開日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月26日
發(fā)明者周敏, 李遠(yuǎn)斌 申請(qǐng)人:中國建筑西北設(shè)計(jì)研究院有限公司
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