專利名稱：動態(tài)蓄冰節(jié)能機組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種動態(tài)蓄冰節(jié)能機組。
背景技術(shù)：
空調(diào)蓄能技術(shù)是九十年代以來在國內(nèi)興起的一門實用綜合技術(shù)，其可以對電網(wǎng)的電力起到移峰填谷的作用，有利于整個社會資源的優(yōu)化配置，同時，由于峰谷電價的差額，空調(diào)蓄能技術(shù)使用戶的運行電費大幅下降，因此是一項利國利民的技術(shù)。蓄能空調(diào)，就是利用蓄能設(shè)備在空調(diào)系統(tǒng)不需要能量或用能量小的時間內(nèi)將能量蓄存起來，在空調(diào)系統(tǒng)需求量大的時間將這部分能量釋放出來。根據(jù)使用對象和蓄存溫度的高低，可以分為蓄冷空調(diào)和蓄熱空調(diào)。
冰蓄冷空調(diào)是目前普遍使用的一種蓄冷式空調(diào)，結(jié)合電力系統(tǒng)的分時電價政策，在夜間用電低谷期，采用電制冷機制冷，將制得冷量以冰的形式蓄存起來，在白天空調(diào)負荷電價高峰期將冰融化釋放冷量，用以部分或全部滿足供冷需求。因此，蓄冷式空調(diào)，尤其是冰蓄冷空調(diào)，具有良好的節(jié)能特性和經(jīng)濟效益。現(xiàn)有的冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)都是在傳統(tǒng)制冷機組的基礎(chǔ)上另外增設(shè)蓄冰槽，這不僅增加了占地面積，還增加了設(shè)備投資費用；現(xiàn)有的蓄冰系統(tǒng)大多采用含25％～30％的乙二醇水溶液作為載冷劑，需要設(shè)置乙二醇水溶液管路，其結(jié)構(gòu)復雜，系統(tǒng)運行不可靠，維修麻煩；另外蓄冰過程在蓄冰槽內(nèi)進行，其蓄冰狀態(tài)不直觀，制冰效率低，融冰取冷慢且取冷溫度不穩(wěn)定。
所以，現(xiàn)有的技術(shù)存在以下不足占地面積大、結(jié)構(gòu)復雜、維修麻煩、投資、運行費用高、蓄冰狀態(tài)不直觀，制冰效率低，融冰取冷慢且取冷溫度不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種節(jié)省占地面積、結(jié)構(gòu)簡單、維修簡便、投資、運行費用低、蓄冰狀態(tài)直觀、制冰效率高、融冰取冷快且取冷溫度恒定的動態(tài)蓄冰節(jié)能機組。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是本發(fā)明包括冷水機組、制冷工質(zhì)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)、蓄冰系統(tǒng)、室內(nèi)供冷系統(tǒng)、電腦自動控制裝置，所述冷水機組包括壓縮機、冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器、儲液器并依次通過制冷工質(zhì)管路相連接組成循環(huán)回路，所述制冷工質(zhì)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)包括冷凝器、冷卻水泵、冷卻塔并依次通過冷卻水循環(huán)水管相連接組成循環(huán)回路，所述蓄冰系統(tǒng)包括蒸發(fā)器、蓄冰槽、循環(huán)水泵、I電磁閥并依次通過蓄冰水循環(huán)管路相連接組成循環(huán)回路，所述室內(nèi)供冷系統(tǒng)包括蓄冰槽、循環(huán)水泵、II電磁閥、室內(nèi)熱交換器并依次通過供冷水循環(huán)管路相連接組成循環(huán)回路，它還包括儲氣筒，所述蒸發(fā)器為板式換熱器，所述蒸發(fā)器位于所述蓄冰槽的上方，所述儲氣筒的進口連接III電磁閥并接入所述壓縮機與所述冷凝器之間的制冷工質(zhì)管路、出口并聯(lián)若干個IV電磁閥并接入所述板式換熱器工質(zhì)側(cè)的進口。
本發(fā)明還包括布水器，所述布水器位于所述板式換熱器的上方。
本發(fā)明的有益效果是由于本發(fā)明所述蒸發(fā)器位于所述蓄冰槽的上方，制冰過程在所述蒸發(fā)器上進行，在所述循環(huán)水泵的作用下，低溫的循環(huán)水進入所述蒸發(fā)器的蒸發(fā)板模塊上部的所述布水器，通過所述布水器的均勻分配，循環(huán)水沿所述蒸發(fā)器的蒸發(fā)板表面呈膜狀均勻流下，制冷工質(zhì)在所述蒸發(fā)板內(nèi)蒸發(fā)吸熱，部分循環(huán)水釋放潛熱結(jié)成冰附在所述蒸發(fā)板的表面，其余循環(huán)水流落到所述蓄冰槽內(nèi)，由所述循環(huán)水泵吸入，從而完成制冰循環(huán)過程，隨著時間的推移，所述蒸發(fā)板表面的冰層越來越厚，因此，本發(fā)明實質(zhì)上是將冷水機組的蒸發(fā)器部分移動到蓄冰槽上方，而且不需要設(shè)置乙二醇水溶液管路，結(jié)構(gòu)簡單，維修簡便，系統(tǒng)運行可靠；另外，本發(fā)明對所述蓄冰槽沒有特殊要求，可利用賓館、酒店等場所的消防水池、蓄水池等現(xiàn)有的儲水裝置作為蓄冰槽，省去了單獨設(shè)置蓄冰槽的工程，節(jié)省占地面積，蓄冰槽中儲存的只是冰和水，所以蓄冰槽既可作為夏季蓄冰槽，也可作為冬季的蓄熱槽，故本發(fā)明節(jié)省占地面積、結(jié)構(gòu)簡單、維修簡便、投資、運行費用低、蓄冰狀態(tài)直觀；由于本發(fā)明所述儲氣筒的進口連接III電磁閥并接入所述壓縮機與所述冷凝器之間的制冷工質(zhì)管路、出口并聯(lián)若干個IV電磁閥并接入所述板式換熱器工質(zhì)側(cè)的進口，根據(jù)制冰時間，控制所述蒸發(fā)板表面的冰層厚度為5～9mm，當制冰時間到設(shè)定值時，與某一蒸發(fā)模塊相連接的所述IV電磁閥打開，部分熱的制冷工質(zhì)氣體進入所述蒸發(fā)模塊內(nèi)，所述蒸發(fā)模塊內(nèi)溫度升高，與所述蒸發(fā)板表面接觸的冰由于受熱失去附著力，同時沿所述蒸發(fā)板表面噴淋的水在冰層與所述蒸發(fā)板之間形成水膜，冰層依靠重力滑落到所述蓄冰槽內(nèi)，破碎成小冰片；當某一蒸發(fā)板模塊表面的冰完全脫落后，與所述蒸發(fā)板模塊配套的所述IV電磁閥關(guān)閉，重新進入制冰狀態(tài)，同時與另一蒸發(fā)板模塊的制冷工質(zhì)配套的所述IV電磁閥打開，進入脫冰過程，依次循環(huán)，直到所有蒸發(fā)板模塊的冰脫落；當某一蒸發(fā)板模塊進入脫冰過程時，其它蒸發(fā)板模塊仍處于制冰狀態(tài)，即為動態(tài)蓄冰過程，故本發(fā)明制冰效率高、融冰取冷快且取冷溫度恒定。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)連接示意圖。
具體實施例方式
如圖1所示，本發(fā)明包括冷水機組、制冷工質(zhì)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)、蓄冰系統(tǒng)、室內(nèi)供冷系統(tǒng)、電腦自動控制裝置、儲氣筒10、布水器12，所述冷水機組包括壓縮機1、冷凝器2、節(jié)流閥3、蒸發(fā)器4、儲液器5并依次通過制冷工質(zhì)管路相連接組成循環(huán)回路，所述制冷工質(zhì)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)包括冷凝器2、冷卻水泵6、冷卻塔7并依次通過冷卻水循環(huán)水管相連接組成循環(huán)回路，所述蓄冰系統(tǒng)包括蒸發(fā)器4、蓄冰槽8、循環(huán)水泵9、I電磁閥15并依次通過蓄冰水循環(huán)管路相連接組成循環(huán)回路，所述室內(nèi)供冷系統(tǒng)包括蓄冰槽8、循環(huán)水泵9、II電磁閥16、室內(nèi)熱交換器13并依次通過供冷水循環(huán)管路相連接組成循環(huán)回路，所述蒸發(fā)器4為板式換熱器，所述蒸發(fā)器4位于所述蓄冰槽8的上方，所述儲氣筒10的進口連接III電磁閥11并接入所述壓縮機1與所述冷凝器2之間的制冷工質(zhì)管路、出口并聯(lián)與板式換熱器的蒸發(fā)板數(shù)量相等的IV電磁閥14并接入所述板式換熱器工質(zhì)側(cè)的進口，所述布水器12位于所述板式換熱器的上方。
本發(fā)明的制冰過程在所述蒸發(fā)器4上進行，在所述循環(huán)水泵9的作用下，低溫的循環(huán)水進入所述蒸發(fā)器4的蒸發(fā)板模塊上部的所述布水器12，通過所述布水器12的均勻分配，循環(huán)水沿所述蒸發(fā)器4的蒸發(fā)板表面呈膜狀均勻流下，制冷工質(zhì)在所述蒸發(fā)板內(nèi)蒸發(fā)吸熱，部分循環(huán)水釋放潛熱結(jié)成冰附在所述蒸發(fā)板的表面，其余循環(huán)水流落到所述蓄冰槽8內(nèi)，由所述循環(huán)水泵9吸入，從而完成制冰循環(huán)過程，隨著時間的推移，所述蒸發(fā)板表面的冰層越來越厚，直到所述蒸發(fā)板表面的冰層厚度為5～9mm時，停止此蒸發(fā)模塊制冰，并轉(zhuǎn)入脫冰過程。
本發(fā)明的脫冰過程如下根據(jù)制冰時間，控制所述蒸發(fā)板表面的冰層厚度為5～9mm，當制冰時間到設(shè)定值時，與某一蒸發(fā)模塊相連接的所述IV電磁閥14打開，部分熱的制冷工質(zhì)氣體進入所述蒸發(fā)模塊內(nèi)，所述蒸發(fā)模塊內(nèi)溫度升高，與所述蒸發(fā)板表面接觸的冰由于受熱失去附著力，同時沿所述蒸發(fā)板表面噴淋的水在冰層與所述蒸發(fā)板之間形成水膜，冰層依靠重力滑落到所述蓄冰槽8內(nèi)，破碎成小冰片；當某一蒸發(fā)板模塊表面的冰完全脫落后，與所述蒸發(fā)板模塊配套的所述IV電磁閥14關(guān)閉，重新進入制冰狀態(tài)，同時與另一蒸發(fā)板模塊的制冷工質(zhì)配套的所述IV電磁閥14打開，進入脫冰過程，依次循環(huán)，直到所有蒸發(fā)板模塊的冰脫落；當某一蒸發(fā)板模塊進入脫冰過程時，其它蒸發(fā)板模塊仍處于制冰狀態(tài)，每一蒸發(fā)板模塊的脫冰過程約持續(xù)30秒鐘，即本發(fā)明為動態(tài)蓄冰。
在本發(fā)明運行過程中，所述電腦自動控制裝置可根據(jù)制冰時間、用戶需要等設(shè)定的值自動調(diào)節(jié)所述I電磁閥15、所述II電磁閥16、所述III電磁閥11、所述IV電磁閥14的開關(guān)狀態(tài)，還可以自動調(diào)節(jié)所述壓縮機1、所述冷卻水泵6、所述循環(huán)水泵9、所述冷卻塔7的運行工況，從而實現(xiàn)本發(fā)明的動態(tài)蓄冰供冷節(jié)能的效果。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，維修簡便，蓄冰狀態(tài)直觀，制冰效率高、融冰取冷快且取冷溫度恒定，節(jié)省占地面積，投資、運行綜合費用低，系統(tǒng)高度集成，簡化機房設(shè)計的難度和工作量，特別適合賓館、酒店、大型場館等場所的空調(diào)機組使用。
本發(fā)明可廣泛應用于空調(diào)節(jié)能領(lǐng)域。
在不脫離本發(fā)明思想的情況下，凡應用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容及所做的各種等效變化，均理同包含于本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種動態(tài)蓄冰節(jié)能機組，包括冷水機組、制冷工質(zhì)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)、蓄冰系統(tǒng)、室內(nèi)供冷系統(tǒng)、電腦自動控制裝置，所述冷水機組包括壓縮機(1)、冷凝器(2)、節(jié)流閥(3)、蒸發(fā)器(4)、儲液器(5)并依次通過制冷工質(zhì)管路相連接組成循環(huán)回路，所述制冷工質(zhì)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)包括冷凝器(2)、冷卻水泵(6)、冷卻塔(7)并依次通過冷卻水循環(huán)水管相連接組成循環(huán)回路，所述蓄冰系統(tǒng)包括蒸發(fā)器(4)、蓄冰槽(8)、循環(huán)水泵(9)、I電磁閥(15)并依次通過蓄冰水循環(huán)管路相連接組成循環(huán)回路，所述室內(nèi)供冷系統(tǒng)包括蓄冰槽(8)、循環(huán)水泵(9)、II電磁閥(16)、室內(nèi)熱交換器(13)并依次通過供冷水循環(huán)管路相連接組成循環(huán)回路，其特征在于它還包括儲氣筒(10)，所述蒸發(fā)器(4)為板式換熱器，所述蒸發(fā)器(4)位于所述蓄冰槽(8)的上方，所述儲氣筒(10)的進口連接III電磁閥(11)并接入所述壓縮機(1)與所述冷凝器(2)之間的制冷工質(zhì)管路、出口并聯(lián)若干個IV電磁閥(14)并接入所述板式換熱器工質(zhì)側(cè)的進口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動態(tài)蓄冰節(jié)能機組，其特征在于它還包括布水器(12)，所述布水器(12)位于所述板式換熱器的上方。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種動態(tài)蓄冰節(jié)能機組，旨在提供一種節(jié)省占地面積、結(jié)構(gòu)簡單、維修簡便、投資、運行費用低、蓄冰狀態(tài)直觀、制冰效率高、融冰取冷快且取冷溫度恒定的動態(tài)蓄冰節(jié)能機組。本發(fā)明包括壓縮機(1)、冷凝器(2)、節(jié)流閥(3)、蒸發(fā)器(4)、儲液器(5)、冷卻水泵(6)、冷卻塔(7)、蓄冰槽(8)、循環(huán)水泵(9)、室內(nèi)熱交換器(13)、儲氣筒(10)、布水器(12)，所述蒸發(fā)器(4)為板式換熱器，所述蒸發(fā)器(4)位于所述蓄冰槽(8)的上方，所述儲氣筒(10)的進口接入所述壓縮機(1)與所述冷凝器(2)之間的制冷工質(zhì)管路、出口并聯(lián)若干個IV電磁閥(14)并接入所述板式換熱器工質(zhì)側(cè)的進口。本發(fā)明可廣泛應用于空調(diào)節(jié)能領(lǐng)域。
文檔編號F25D3/00GK1840973SQ20051012066
公開日2006年10月4日 申請日期2005年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月16日
發(fā)明者聶民, 楊文 申請人:珠?；凵茉醇夹g(shù)發(fā)展有限公司