中小型大溫差雙工況動態(tài)流態(tài)冰冰蓄冷空調(diào)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了中小型大溫差雙工況動態(tài)流態(tài)冰冰蓄冷空調(diào),制冷循環(huán)裝置包括水冷式蒸發(fā)器和冰晶器,空調(diào)循環(huán)裝置包括儲冰罐,儲冰罐底端出水口依次與制冰循環(huán)泵、流量計相連通,連接流量計的出水口的管道分成兩路,冰晶器上端的出水口通過第一出水管道與儲冰罐相連通,水冷式蒸發(fā)器的出水口通過第二出水管道與儲冰罐的進水口相連通;融冰循環(huán)管路一端與噴淋裝置的進口相連通并且另一端通過二次熱交換器與儲冰罐的第二出水口相連通,空調(diào)進水管一端與儲冰罐的第三出水口相連通并且另一端與空調(diào)末端換熱裝置的進水口相連通,空調(diào)出水管一端與空調(diào)末端換熱裝置的出水口相連通。采用本裝置既可以制造流態(tài)冰進行冰蓄冷,也可作為普通空調(diào)用。
【專利說明】中小型大溫差雙工況動態(tài)流態(tài)冰冰蓄冷空調(diào)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種新型小型大溫差雙工況動態(tài)流態(tài)冰冰蓄冷空調(diào)、特別是涉及一種制取冷凍水及流態(tài)冰的制取、儲存、融冰等潛熱蓄能型空調(diào)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著氣候的變暖和生活水準的提高,人們對夏季環(huán)境的要求越來越高,空調(diào)使用量越來越多,尤其是隨著城市化進程,大型商業(yè)設(shè)施的空調(diào)量劇增。傳統(tǒng)的中央空調(diào)系統(tǒng)是由制冷機制取TC左右的冷凍水,輸送到空調(diào)末端設(shè)備進空調(diào)。這種方法成熟、簡單易行,但這種方面是實時制冷空調(diào),需要較大的機組配置。這樣勢必對夏季平衡電網(wǎng)負荷造成巨大壓力。增加發(fā)電廠不僅增加巨大投資,也由于夏日白天與夜間的負荷巨大差異,造成巨大浪費。尤其是對我國,以煤電為主,不僅浪費能源,更重要的是污染環(huán)境。
[0003]蓄冷空調(diào)應(yīng)運而生。蓄冷空調(diào)在電力需求的低谷(夜間)使用,制冷并儲存,待白天用電高峰時再釋放出冷量進行空調(diào),從而達到移峰填谷的目的。實現(xiàn)用電移峰填谷,提高電網(wǎng)用電負荷率,同時較大程度的減小空調(diào)系統(tǒng)冷水機組裝機容量的新技術(shù)在越來越多的場合得到了應(yīng)用。
[0004]如果用此TC左右的冷凍水進行蓄能,屬于顯熱蓄能,需要龐大的蓄水裝置,同時,由于循環(huán)量極大,泵消耗也非常巨大。尤其是在土地緊缺的時代,用水蓄能受到極大限制。同時,因水的載冷能力(依靠顯熱)較小,冷量輸送密度較低,在輸送過程中需要消耗較大的泵功,由此消耗的泵功作用于冷凍水又需要抵消部分冷量,導(dǎo)致常規(guī)水蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的效率進一步降低。
[0005]冰蓄冷技術(shù)作為一種相變蓄能是一項最理想的蓄能方法?,F(xiàn)在常用的蓄能方法是在冷水機組的基礎(chǔ)上發(fā)展而來,用高濃度乙二醇作為冷媒,通過冰盤管、冰球囊等實現(xiàn)制冰、蓄冰。無論是冰盤管還是冰球蓄能,除了制作比較簡單之外,存在著巨大的技術(shù)缺陷。一是由于制冰原理為靜態(tài)制冰,在蓄能密度和能效方面有不可調(diào)諧的矛盾。提高效能,意味著蓄能密度下降;反之加大蓄冰密度,雖然能夠提高效能,但會造成巨大的蓄能空間。二是由于所蓄的冰體積較大、冰較堅硬,但需要時很難迅速融冰。因此空調(diào)的相應(yīng)性差;最后,無論是冰盤管還是冰球蓄能,其制造出的冰為固體冰,不具有流動性,因此不能直接用于空調(diào)管道中。
[0006]另外一種動態(tài)制冰方法是過冷水制冰。此方法雖然具有較高的制冰效率,但其制取的冰需要在儲冰罐里成冰,所生成的冰非常容易結(jié)成大冰塊,也存在著融冰響應(yīng)性差的固有弱點。再有,雖然是動態(tài)制冰,但其成冰是靜態(tài)的,因此也不能直接用于空調(diào)管道中。很難實現(xiàn)大溫差空調(diào)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的發(fā)明目的是在于克服已有技術(shù)的缺陷,提供一種可以實現(xiàn)一機兩用、制冰效率高、蓄冰密度大、減少高峰高價電的消耗,降低年電費費用的中小型大溫差雙工況動態(tài)流態(tài)冰冰蓄冷空調(diào)。
[0008]本發(fā)明的中小型大溫差雙工況動態(tài)流態(tài)冰冰蓄冷空調(diào),它包括制冷循環(huán)裝置和空調(diào)循環(huán)裝置,所述的制冷循環(huán)裝置包括水冷式蒸發(fā)器和至少一個冰晶器,多個冰晶器之間通過冰晶器制冷劑連接通道相連通,所述的空調(diào)循環(huán)裝置包括一個裝有第三溫度傳感器的儲冰罐,在所述的儲冰罐的上部安裝有噴淋裝置,儲冰罐底端的第一出水口與制冰循環(huán)泵的進水口相連通,制冰循環(huán)泵的出水口與流量計的進水口相連通,連接流量計的出水口的管道分成兩路,其中裝有第四電磁閥的一路管道與冰晶器的進水口相連通,裝有第五電磁閥的另一路管道分別連接水冷式蒸發(fā)器的進水口和空調(diào)末端換熱設(shè)備的出水口,在水冷式蒸發(fā)器的進水端到空調(diào)末端換熱設(shè)備出水口之間的管道上安裝有第六電磁閥,至少一個冰晶器上端的出水口共同通過裝有第二溫度傳感器的第一出水管道與儲冰罐相連通,水冷式蒸發(fā)器的出水口通過裝有第一溫度傳感器以及第三電磁閥的第二出水管道與儲冰罐的進水口相連通;融冰循環(huán)管路一端與所述的噴淋裝置的進口相連通并且另一端依次通過二次熱交換器和融冰循環(huán)泵與儲冰罐的第二出水口相連通,裝有第七電磁閥和空調(diào)冷凍水循環(huán)泵的空調(diào)進水管一端與儲冰罐的第三出水口相連通并且另一端與空調(diào)末端換熱裝置的進水口相連通,裝有第十一電磁閥和第八電磁閥的空調(diào)出水管一端與空調(diào)末端換熱裝置的出水口相連通并且另一端通過二次熱交換器與空調(diào)進水管位于第七電磁閥和空調(diào)冷凍水循環(huán)泵之間的空調(diào)進水管部分相連通,裝有第九電磁閥的第一連通管一端與位于二次熱交換器進口以及噴淋裝置的進口部分的融冰循環(huán)管路相連通并且另一端與位于第十一電磁閥和第八電磁閥之間的空調(diào)出水管部分相連通,第二連通管一端與位于裝有第一溫度傳感器和第三電磁閥之間的第二出水管道部分相連通并且另一端與位于第七電磁閥和空調(diào)冷凍水循環(huán)泵之間的空調(diào)進水管部分相連通,在所述的第二連通管上裝有第十二電磁閥,裝有第十電磁閥的第三連通管一端與位于第十一電磁閥和第八電磁閥之間的空調(diào)出水管部分相連通并且另一端與第十二電磁閥進口處的第二連通管部分相連通。
[0009]相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
[0010](I)采用雙工況技術(shù),既可以制造流態(tài)冰進行冰蓄冷,也可作為普通空調(diào)用,節(jié)約了投資;
[0011](2)制取的流化冰還有0.lmm-0.4mm直徑,且具有乳絮狀。制冰效率高,融冰速度快,空調(diào)響應(yīng)性好;
[0012](3)儲冰罐可采用各種形狀,既可與主機一體化,也可分散安置。儲冰罐結(jié)構(gòu)簡單,蓄冰率可達75%以上;
[0013](4) 一機多冰晶器,可大大節(jié)約成本。
[0014](5)系統(tǒng)緊湊適合中小型機組。
[0015](6)本發(fā)明是具有制冰與制冷雙工況動態(tài)流態(tài)冰冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)。該空調(diào)系統(tǒng)配置有雙蒸發(fā)器,一個是殼管式冷水蒸發(fā)器,另一個是制取流態(tài)冰的冰晶器。該系統(tǒng)既可作為普通冷凍水空調(diào)機組使用,也可作為流態(tài)冰制造設(shè)備制取流態(tài)冰進行冰蓄冷,實現(xiàn)一機兩用。制成的流態(tài)冰高密度儲存于儲冰罐,白天峰電時進行融冰用于調(diào)峰空調(diào),減少高峰高價電的消耗,降低年電費費用。一套系統(tǒng)即可在谷電時制冰蓄能,也可作為普通空調(diào)機組使用。它制冰效率高,蓄冰密度大,同時、還可以把較低溫度的流體直接輸送到管道之中,實現(xiàn)大溫差空調(diào)。提高機組蓄冷、放冷過程中的效率,同時實現(xiàn)冷量的高密度輸送,并進一步降低空調(diào)系統(tǒng)初投資,充分發(fā)揮冰蓄冷優(yōu)勢。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的中小型大溫差雙工況動態(tài)流態(tài)冰冰蓄冷空調(diào)中的流態(tài)冰制冰系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2是本發(fā)明的中小型大溫差雙工況動態(tài)流態(tài)冰冰蓄冷空調(diào)中的流態(tài)冰蓄冷雙工況結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合具體實施例和附圖對本發(fā)明加以詳細說明:
[0019]如附圖所示的本發(fā)明的中小型大溫差雙工況動態(tài)流態(tài)冰冰蓄冷空調(diào),它包括制冷循環(huán)裝置和空調(diào)循環(huán)裝置,所述的制冷循環(huán)裝置包括水冷式蒸發(fā)器12和至少一個冰晶器1,多個冰晶器I之間通過冰晶器制冷劑連接通道2相連通,所述的空調(diào)循環(huán)裝置包括一個裝有第三溫度傳感器15的儲冰罐13,在所述的儲冰罐的上部安裝有噴淋裝置,儲冰罐13底端的第一出水口與制冰循環(huán)泵16的進水口相連通,制冰循環(huán)泵16的出水口與流量計18的進水口相連通,連接流量計18的出水口的管道分成兩路,其中裝有第四電磁閥19的一路管道與冰晶器I的進水口相連通,裝有第五電磁閥21的另一路管道分別連接水冷式蒸發(fā)器12的進水口和空調(diào)末端換熱設(shè)備33的出水口,在水冷式蒸發(fā)器12的進水端到空調(diào)末端換熱設(shè)備33出水口之間的管道上安裝有第六電磁閥22,至少一個冰晶器I上端的出水口共同通過裝有第二溫度傳感器23的第一出水管道與儲冰罐13相連通,水冷式蒸發(fā)器12的出水口通過裝有第一溫度傳感器20以及第三電磁閥17的第二出水管道與儲冰罐13的進水口相連通;融冰循環(huán)管路一端與所述的噴淋裝置的進口相連通并且另一端依次通過二次熱交換器26和融冰循環(huán)泵24與儲冰罐的第二出水口相連通,裝有第七電磁閥25和空調(diào)冷凍水循環(huán)泵31的空調(diào)進水管一端與儲冰罐的第三出水口相連通并且另一端與空調(diào)末端換熱裝置的進水口相連通,裝有第十一電磁閥30和第八電磁閥27的空調(diào)出水管一端與空調(diào)末端換熱裝置33的出水口相連通并且另一端通過二次熱交換器26與空調(diào)進水管位于第七電磁閥25和空調(diào)冷凍水循環(huán)泵31之間的空調(diào)進水管部分相連通,裝有第九電磁閥28的第一連通管一端與位于二次熱交換器進口以及噴淋裝置的進口部分的融冰循環(huán)管路相連通并且另一端與位于第十一電磁閥30和第八電磁閥27之間的空調(diào)出水管部分相連通,第二連通管一端與位于裝有第一溫度傳感器20和第三電磁閥17之間的第二出水管道部分相連通并且另一端與位于第七電磁閥25和空調(diào)冷凍水循環(huán)泵31之間的空調(diào)進水管部分相連通,在所述的第二連通管上裝有第十二電磁閥32,裝有第十電磁閥29的第三連通管一端與位于第十一電磁閥30和第八電磁閥27之間的空調(diào)出水管部分相連通并且另一端與第十二電磁閥32進口處的第二連通管部分相連通。
[0020]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式,所述的制冷循環(huán)裝置還包括壓縮機4,所述的壓縮機4的吸氣口與冰晶器I以及水冷式蒸發(fā)器12的制冷劑出口通過裝有壓力傳感器3的第一連接管道相連接,壓縮機4的排氣口與油分離器5的制冷劑入口相連接,油分離器5下部的排油口與壓縮機4下部的回油口相連通,油分離器5的制冷劑出口與冷凝器6的制冷劑入口相連接,冷凝器6的制冷劑出口與干燥過濾器7的進口相連接,干燥過濾器7的出口通過兩個干燥出口支路分別與冰晶器I的制冷劑進口以及水冷式蒸發(fā)器12的制冷劑進口相連通,在每一個干燥出口支路上均裝有一個電磁閥和熱力膨脹節(jié)。優(yōu)點是可以使冰晶器與水冷式蒸發(fā)器設(shè)置不同的蒸發(fā)溫度,提供系統(tǒng)效率和穩(wěn)定性,當(dāng)然還可以采用其它的制冷循環(huán)裝置。
[0021]本系統(tǒng)中的冰晶器可以采用專利號為200710059977.0的中國專利公開的結(jié)構(gòu),也可以采用現(xiàn)有的其它結(jié)構(gòu)。
[0022]當(dāng)制冷機組用于制冰工況時,在制冰初期,制冰溶液經(jīng)由蒸發(fā)器及冰晶器。當(dāng)蒸發(fā)器的制冰溶液出口溫度達到0°c時,切換成只有冰晶器工作。當(dāng)制冷機組用于空調(diào)(制冷水)工況時,蒸發(fā)器單獨工作。冰晶器可使用多個冰晶器并聯(lián)使用,多個冰晶器時,其下端有聯(lián)通管進行聯(lián)通。儲冰罐上端裝有噴淋管,用于熱交換后回水。換熱器可以為板式換熱器。
[0023]如圖1所示,制冷循環(huán)中,壓縮機4的吸氣口與通過冰晶器制冷劑連接通道2相連通的多個冰晶器I以及水冷式蒸發(fā)器12的制冷劑出口通過裝有壓力傳感器3的第一連接管道相連接,壓縮機4的排氣口與油分離器5的制冷劑入口相連接,油分離器5的制冷劑出口與冷凝器6的制冷劑入口相連接,冷凝器6的制冷劑出口與干燥過濾器7的進口處相連接,干燥過濾器7的出口通過兩個干燥出口支路分別與冰晶器I的制冷劑進口以及水冷式蒸發(fā)器12的制冷劑進口相連通,在每一個干燥出口支路上均裝有一個電磁閥和熱力膨脹節(jié),如圖第一干燥出口支路上裝有第一電磁閥8和第一熱力膨脹節(jié)9 ;第二干燥出口支路上裝有第二電磁閥10和第二熱力膨脹節(jié)11。
[0024]如圖2所示,制冰循環(huán)中,儲冰罐13的底端第一出水口連接制冰循環(huán)泵16的進水口,制冰循環(huán)泵16的出水口連接流量計18進水口,連接流量計18的出水口的管道分成兩路,裝有第四電磁閥19的一路管道連接冰晶器I的進水口,裝有第五電磁閥21的另一路管道分別連接水冷式蒸發(fā)器12的進水口和空調(diào)末端換熱設(shè)備33的出水口。在水冷式蒸發(fā)器12的進水端到空調(diào)末端換熱設(shè)備33出水口之間的管道上安裝有第六電磁閥22。多個冰晶器I上端的出水口通過裝有第二傳感器23的第一出水管道與儲冰罐13相連通,水冷式蒸發(fā)器12的出水口通過裝有第一傳感器20和第三電磁閥17的第二出水管道與儲冰罐13相連通。
[0025]如圖2所示,融冰循環(huán)中,儲冰罐13下部的第二出水口與融冰循環(huán)泵24進水口相連,融冰循環(huán)泵24出水口與板式熱交換器26 —側(cè)的進水口相連,板式熱交換器26 —側(cè)的出水口與儲冰罐13上部的噴淋裝置14相連。板式熱交換器26另一側(cè)的出水口與空調(diào)循環(huán)泵31的進水口相連,空調(diào)循環(huán)泵31的出水口與空調(diào)末端換熱設(shè)備33進水口相連,空調(diào)末端換熱設(shè)備33的出水口經(jīng)由第^ 電磁閥30和電磁閥27與板式熱交換器26另一側(cè)的進水口相連。
[0026]如圖2所示,直接空調(diào)循環(huán)中,空調(diào)末端換熱設(shè)備33的出水口經(jīng)由第六電磁閥22與水冷式蒸發(fā)器12進水口相連,水冷式蒸發(fā)器12的出水口經(jīng)由第十二電磁閥32與空調(diào)冷凍水循環(huán)泵31的進水口相連,蒸發(fā)器12的出水口處裝有第一溫度傳感器20,空調(diào)循環(huán)泵31的出水口與空調(diào)末端換熱設(shè)備33進水口相連。
[0027]如圖2所示,當(dāng)制冰溶液直接作為載冷劑導(dǎo)入空調(diào)末端換熱設(shè)備進行直接空調(diào)循環(huán)時,空調(diào)末端換熱設(shè)備33的出水口經(jīng)由第六電磁閥22與水冷式蒸發(fā)器12進水口相連,水冷式蒸發(fā)器12的出水口經(jīng)由第十二電磁閥32與空調(diào)循環(huán)泵31的進水口相連,蒸發(fā)器12的出水口處裝有第一溫度傳感器20,空調(diào)循環(huán)泵31的出水口與空調(diào)末端換熱設(shè)備33進水口相連,空調(diào)末端換熱設(shè)備33的出水口經(jīng)由第六電磁閥22與水冷式蒸發(fā)器12的進水口相連。與此同時,儲冰罐13經(jīng)由第七電磁閥25與空調(diào)循環(huán)泵31的進水口相連,空調(diào)末端換熱設(shè)備33的出水口經(jīng)由第i^一電磁閥30、第九電磁閥28與儲冰罐13上部的噴淋裝置14相連接。
[0028]所述的冰晶器包括但不限于立式結(jié)構(gòu)。
[0029]本發(fā)明有一種制冷劑和一種溶液及水參與循環(huán)。制冷劑在壓縮機4和水冷式蒸發(fā)器12及冰晶器I之間循環(huán)。制冰溶液在冰晶器I及水冷式蒸發(fā)器12與壓縮機4之間循環(huán)。當(dāng)制冰溶液直接作為載冷劑導(dǎo)入空調(diào)末端換熱設(shè)備33時,制冰溶液也在水冷式蒸發(fā)器12與空調(diào)末端換熱設(shè)備33,儲冰罐13與空調(diào)末端換熱設(shè)備33之間循環(huán)。本發(fā)明所用的制冰溶液包括但不限于乙二醇與水的溶液。
[0030]本發(fā)明的工作流程是:制冷劑被壓縮機4吸入產(chǎn)生低壓,在冰晶器I和水冷式蒸發(fā)器12中處于低壓的液體制冷劑發(fā)生相變一汽化產(chǎn)生低溫,從而實現(xiàn)與周圍物質(zhì)的熱傳遞。連續(xù)的熱傳遞致使液體制冷劑不斷汽化,形成連續(xù)制冷。汽化后的制冷劑蒸氣被壓縮機4壓縮成高溫高壓氣體排入風(fēng)冷式冷凝器6,高壓高溫氣體在其中與周圍低溫空氣換熱而發(fā)生相變,釋放熱量給周圍大氣從而變成高壓液體。從風(fēng)冷式冷凝器6出來的中溫高壓制冷劑液體流經(jīng)第一熱力膨脹閥9節(jié)流成低溫低壓的含有少量氣體的液態(tài)制冷劑再進入冰晶器1、經(jīng)第二熱力膨脹閥11節(jié)流成低溫低壓的含有少量氣體的液態(tài)制冷劑再進入水冷式蒸發(fā)器12,如此循環(huán)實現(xiàn)連續(xù)制冷。
[0031]通過水冷式蒸發(fā)器12的較高溫度的水(溶液)不斷吸取低溫制冷劑的熱量,實現(xiàn)降溫制成較低溫度的冷凍水。用第一溫度傳感器20對水冷式蒸發(fā)器12出口處的水(溶液)的溫度進行檢測和控制,防止過分降溫而結(jié)冰。較高溫度的水(溶液)周而復(fù)始地通過蒸發(fā)器12實現(xiàn)降溫。作為水冷媒介質(zhì)使用時,蒸發(fā)器12出口處的水溫度控制在7°C以上。當(dāng)作為溶液冷媒介質(zhì)使用時,蒸發(fā)器12出口處的水溫度可控制在0°C至1°C之間。
[0032]通過冰晶器I的較高溫度的乙二醇溶液不斷吸取低溫制冷劑的熱量,在冰晶器的內(nèi)壁附近形成過冷溶液從而結(jié)晶出直徑為0.1mm至0.4mm的水晶球。形成的水晶球漂浮在溶液中,旋轉(zhuǎn)的刮片不斷將形成的水晶球溶液從壁面附近的低溫區(qū)撥離,被流動的溶液帶出冰晶器,從而實現(xiàn)連續(xù)動態(tài)制取流態(tài)冰。流態(tài)冰排出冰晶器I后從儲冰罐13的下部進入儲冰罐13,冰晶依靠自然浮力上升,存積在儲冰罐13上部,形成松軟的流態(tài)冰層。儲冰罐底部的溶液用制冰循環(huán)泵16經(jīng)由流量計18和第四電磁閥19從冰晶器I的底部進入冰晶器I。如此循環(huán)實現(xiàn)連續(xù)制造流態(tài)冰。
[0033]本發(fā)明可在以下幾種運行模式下運行:
[0034](I)冷水機組模式,即作為用普通冷水機組空調(diào)工況運行。此時,冰晶器I不工作。如圖2所示,第三電磁閥17,第五電磁閥21和第十一電磁閥30處于關(guān)閉狀態(tài),從水冷式蒸發(fā)器12出來的冷凍水經(jīng)過電磁閥32和空調(diào)循環(huán)泵31進入空調(diào)末端換熱設(shè)備33入口處。在空調(diào)末端換熱設(shè)備33中,冷凍水吸收室內(nèi)環(huán)境高溫空氣,給室內(nèi)降溫。從空調(diào)末端換熱設(shè)備33排出的較高溫度(15°C)通過第六電磁閥22再從水冷式蒸發(fā)器12進口處進入蒸發(fā)器12,從而實現(xiàn)直接空調(diào)。此模式適用于平電及低空調(diào)負荷時使用。
[0035](2)融冰模式,即冰晶器機組以及水冷式蒸發(fā)器機組完全停止運行,用儲存的流態(tài)冰進行融冰空調(diào)。此模式又分為直接空調(diào)模式和間接空調(diào)模式。
[0036]直接空調(diào)模式時,此時,第八電磁閥27和第十二電磁閥32處于關(guān)閉狀態(tài)。儲冰罐13中儲存的低溫(_1°C至_3°C )流態(tài)冰溶液從儲冰罐13底部用空調(diào)循環(huán)泵31直接打入空調(diào)末端換熱設(shè)備33進行空調(diào)。流態(tài)冰溶液經(jīng)過空調(diào)末端換熱設(shè)備33后升溫后,再經(jīng)第i^一電磁閥30和第九電磁閥28返回儲冰罐13上部的噴淋裝置14。經(jīng)噴淋裝置14噴淋出的較高溫度的溶液與儲存在儲冰罐13上部的流態(tài)冰進行熱交換降溫,如此循環(huán)實現(xiàn)連續(xù)流態(tài)冰融冰大溫差空調(diào)。
[0037]間接空調(diào)模式時,融冰通過二次熱交換與空調(diào)冷水熱交換后進行空調(diào)。此時第七電磁閥25、第九電磁閥28,第十電磁閥29和第十二電磁閥32處于關(guān)閉狀態(tài)。儲冰罐13中儲存的低溫(-1°C至_3°C )流態(tài)冰溶液經(jīng)由融冰循環(huán)泵24進入二次熱交換器26,與從空調(diào)末端換熱設(shè)備33返回的較高溫度的水進行熱交換放熱后返回儲冰罐13上部的噴淋裝置14。經(jīng)噴淋裝置14噴淋出的較高溫度的溶液與儲存在儲冰罐13上部的流態(tài)冰進行熱交換降溫,而二次熱交換器26的另一側(cè)的空調(diào)冷凍水經(jīng)空調(diào)循環(huán)泵31打入空調(diào)末端換熱設(shè)備33,冷凍水在空調(diào)末端換熱設(shè)備33中散熱空調(diào)后經(jīng)第十一電磁閥30和第八電磁閥27返回二次熱交換器26,如此循環(huán)實現(xiàn)連續(xù)流態(tài)冰融冰空調(diào)。此模式適用于峰電及空調(diào)負荷較低時使用,也適用超大負荷時使用。
[0038](3)混合模式,即機組在制取冷水和融冰雙運行模式。此時,冰晶器I不工作。如圖2所示,從水冷式蒸發(fā)器12出來的較高溫度的冷凍水經(jīng)過第十電磁閥29和第八電磁閥27 (第十二電磁閥32、第七電磁閥25和第九電磁閥28處于關(guān)閉狀態(tài))首先進入二次熱交換器26,同時融冰循環(huán)泵24開啟,用低溫冷凍溶液對空調(diào)水進行進一步降溫,然后經(jīng)由空調(diào)循環(huán)泵31進入空調(diào)末端換熱設(shè)備33入口處。在空調(diào)末端換熱設(shè)備33中,冷凍水吸收室內(nèi)環(huán)境高溫空氣,給室內(nèi)降溫。從空調(diào)末端換熱設(shè)備33排出的較高溫度(15°C )通過第六電磁閥22 (第五電磁閥21關(guān)閉)再從水冷式蒸發(fā)器12進口處進入蒸發(fā)器12,從而實現(xiàn)空調(diào)。此模式適用于平電及高空調(diào)負荷時使用。
【權(quán)利要求】
1.中小型大溫差雙工況動態(tài)流態(tài)冰冰蓄冷空調(diào),它包括制冷循環(huán)裝置和空調(diào)循環(huán)裝置,其特征在于:所述的制冷循環(huán)裝置包括水冷式蒸發(fā)器和至少一個冰晶器,多個冰晶器之間通過冰晶器制冷劑連接通道相連通,所述的空調(diào)循環(huán)裝置包括一個裝有第三溫度傳感器的儲冰罐,在所述的儲冰罐的上部安裝有噴淋裝置,儲冰罐底端的第一出水口與制冰循環(huán)泵的進水口相連通,制冰循環(huán)泵的出水口與流量計的進水口相連通,連接流量計的出水口的管道分成兩路,其中裝有第四電磁閥的一路管道與冰晶器的進水口相連通,裝有第五電磁閥的另一路管道分別連接水冷式蒸發(fā)器的進水口和空調(diào)末端換熱設(shè)備的出水口,在水冷式蒸發(fā)器的進水端到空調(diào)末端換熱設(shè)備出水口之間的管道上安裝有第六電磁閥,至少一個冰晶器上端的出水口共同通過裝有第二溫度傳感器的第一出水管道與儲冰罐相連通,水冷式蒸發(fā)器的出水口通過裝有第一溫度傳感器以及第三電磁閥的第二出水管道與儲冰罐的進水口相連通;融冰循環(huán)管路一端與所述的噴淋裝置的進口相連通并且另一端依次通過二次熱交換器和融冰循環(huán)泵與儲冰罐的第二出水口相連通,裝有第七電磁閥和空調(diào)冷凍水循環(huán)泵的空調(diào)進水管一端與儲冰罐的第三出水口相連通并且另一端與空調(diào)末端換熱裝置的進水口相連通,裝有第十一電磁閥和第八電磁閥的空調(diào)出水管一端與空調(diào)末端換熱裝置的出水口相連通并且另一端通過二次熱交換器與空調(diào)進水管位于第七電磁閥和空調(diào)冷凍水循環(huán)泵之間的空調(diào)進水管部分相連通,裝有第九電磁閥的第一連通管一端與位于二次熱交換器進口以及噴淋裝置的進口部分的融冰循環(huán)管路相連通并且另一端與位于第十一電磁閥和第八電磁閥之間的空調(diào)出水管部分相連通,第二連通管一端與位于裝有第一溫度傳感器和第三電磁閥之間的第二出水管道部分相連通并且另一端與位于第七電磁閥和空調(diào)冷凍水循環(huán)泵之間的空調(diào)進水管部分相連通,在所述的第二連通管上裝有第十二電磁閥,裝有第十電磁閥的第三連通管一端與位于第十一電磁閥和第八電磁閥之間的空調(diào)出水管部分相連通并且另一端與第十二電磁閥進口處的第二連通管部分相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中小型大溫差雙工況動態(tài)流態(tài)冰冰蓄冷空調(diào),其特征在于:所述的制冷循環(huán)裝置還包括壓縮機,所述的壓縮機的吸氣口與冰晶器以及水冷式蒸發(fā)器的制冷劑出口通過裝有壓力傳感器的第一連接管道相連接,壓縮機的排氣口與油分離器的制冷劑入口相連接,油分離器下部的排油口與壓縮機下部的回油口相連通,油分離器的制冷劑出口與冷凝器的制冷劑入口相連接,冷凝器的制冷劑出口與干燥過濾器的進口相連接,干燥過濾器的出口通過兩個干燥出口支路分別與冰晶器的制冷劑進口以及水冷式蒸發(fā)器的制冷劑進口相連通,在每一個干燥出口支路上均裝有一個電磁閥和熱力膨脹節(jié)。
【文檔編號】F24F5/00GK104315635SQ201410568499
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月25日
【發(fā)明者】王飛波, 朱永生, 潘炳華, 汪云芳 申請人:王飛波, 天津海順達科技發(fā)展有限責(zé)任公司