專利名稱：冰蓄冷機(jī)組、使用該冰蓄冷機(jī)組的空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空調(diào)系統(tǒng)和空調(diào)組件，特別涉及一種冰蓄冷機(jī)組。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)，是利用電網(wǎng)低負(fù)荷期的廉價(jià)電力，如夜間電力，通過載冷劑(通常為乙二醇水溶液)將制冷系統(tǒng)制取的冷量貯存在水中，把水凍結(jié)成冰；而在電價(jià)昂貴的電網(wǎng)高負(fù)荷期，如白天，將冰中的冷量釋放出來(lái)向空調(diào)系統(tǒng)供冷，從而減少電網(wǎng)高負(fù)荷期對(duì)電力的要求、實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)“移峰填谷”的空調(diào)系統(tǒng)。在供電緊張的地區(qū)，冰蓄冷系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)“負(fù)荷轉(zhuǎn)移”——將電力供應(yīng)高峰時(shí)段的冷負(fù)荷轉(zhuǎn)移到電力負(fù)荷低谷時(shí)段，提高能源利用效率，解決電力高峰期電力供應(yīng)問題。因此，該技術(shù)受到了用戶的歡迎和電力部門的電力政策的大力支持，在國(guó)內(nèi)迅速發(fā)展。2005年3月2日公開的申請(qǐng)?zhí)枮?00410074074.6的冰蓄冷裝置參見圖1，該裝置中制冷機(jī)組與換熱器連接構(gòu)成環(huán)路，在換熱器出口與制冷劑組入口的管路上設(shè)置換熱器調(diào)節(jié)閥、載冷劑和冷機(jī)調(diào)節(jié)閥；在載冷劑泵與冷機(jī)調(diào)節(jié)閥之間的管路上接冰槽管路，冰槽管路上依次設(shè)置冰槽調(diào)節(jié)閥和冰槽，冰槽管路的另一端與制冷機(jī)組出口和換熱器入口之間的管路連接；在換熱器調(diào)節(jié)閥和載冷劑泵之間的管路上接旁通管路，旁通管路上設(shè)置旁通調(diào)節(jié)閥，旁通管路的另一端與冰槽調(diào)節(jié)閥和冰槽之間的管路連接。這種冰蓄冷機(jī)組的不足之處在于1、在原有制冷機(jī)組基礎(chǔ)上改動(dòng)較大，另外需要載冷劑和載冷劑泵，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高；2、這種冰蓄冷機(jī)組只具有蓄冷功能，而無(wú)蓄熱功能；3、這種冰蓄冷機(jī)組無(wú)法提高制冷機(jī)組的過冷度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、同時(shí)具有蓄冷和蓄熱功能的過冷式冰蓄冷機(jī)組。
本發(fā)明還提供一種使用上述過冷式冰蓄冷機(jī)組的空調(diào)系統(tǒng)。
本發(fā)明還提供一種上述空調(diào)系統(tǒng)的控制方法。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種過冷式冰蓄冷機(jī)組，其包括蓄冰裝置、一封閉循環(huán)管路和三個(gè)外接點(diǎn)，該封閉循環(huán)管路通過該蓄冰裝置，封閉循環(huán)管路上有一電子膨脹閥和三個(gè)電磁閥，電子膨脹閥和其中一個(gè)電磁閥并聯(lián)，另外兩個(gè)電磁閥并聯(lián)；其中第一外接點(diǎn)位于電子膨脹閥一側(cè)，第二外接點(diǎn)位于電磁閥與蓄冰裝置之間，電磁閥與上述第二外接點(diǎn)之間接有一電磁閥，電磁閥的另一端為第三外接點(diǎn)。
一種空調(diào)系統(tǒng)，其包括壓縮機(jī)、四通閥、室外換熱器、一電子膨脹閥和單向閥組成的閥組、并聯(lián)室內(nèi)機(jī)，各室內(nèi)機(jī)支路前端有電子膨脹閥，各組件順序連接組成封閉回路，其還包括一過冷式冰蓄冷機(jī)組，該過冷式冰蓄冷機(jī)組包括蓄冰裝置、一封閉循環(huán)管路和三個(gè)外接點(diǎn)，該封閉循環(huán)管路通過該蓄冰裝置，封閉循環(huán)管路上有一電子膨脹閥和三個(gè)電磁閥，電子膨脹閥和其中一個(gè)電磁閥并聯(lián)，另外兩個(gè)電磁閥并聯(lián)；其中第一外接點(diǎn)位于電子膨脹閥一側(cè)，第二外接點(diǎn)位于電磁閥與蓄冰裝置之間，電磁閥與上述第二外接點(diǎn)之間接有一電磁閥，電磁閥的另一端為第三外接點(diǎn)；第一外接點(diǎn)和第二外接點(diǎn)接于室外換熱器與室內(nèi)機(jī)之間，第一外接點(diǎn)靠近室外換熱器；第三外接點(diǎn)接于四通閥與室內(nèi)機(jī)之間。
一種上述空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，通過對(duì)上述各閥門的狀態(tài)控制可實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的六種運(yùn)行模式，具體各運(yùn)行模式與各閥門的狀態(tài)參照表如下

本發(fā)明設(shè)計(jì)的過冷式冰蓄冷機(jī)組能夠?qū)崿F(xiàn)蓄冰、融冰制冷、常規(guī)制冷、熱泵、蓄熱與釋熱六種運(yùn)行模式的切換，最大程度地利用蓄冰設(shè)備能力，合理控制，達(dá)到最佳節(jié)能效果。蓄冰設(shè)備在夏季夜晚作為蒸發(fā)器，利用低谷優(yōu)惠的電價(jià)進(jìn)行制冰蓄冷；白天用電高峰期，蓄冰設(shè)備作為冷凝器的過冷器提高制冷劑過冷度，從而改善機(jī)組的性能，增加制冷量，減少空調(diào)用電量；當(dāng)房間空調(diào)負(fù)荷較小時(shí)，又可以實(shí)現(xiàn)不經(jīng)過蓄冰設(shè)備，直接進(jìn)行常規(guī)空調(diào)運(yùn)行。到了冬季，此系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)蓄熱運(yùn)行，冰蓄冷裝置在冬季夜晚作為冷凝器，利用低谷優(yōu)惠的電價(jià)進(jìn)行蓄熱運(yùn)行；白天用電高峰期，蓄冰設(shè)備作為蒸發(fā)器提高整機(jī)運(yùn)行蒸發(fā)溫度，從而在一段時(shí)間內(nèi)提高機(jī)組性能，增加制熱量，減少空調(diào)用電量，實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄冰裝置的最佳控制與利用，達(dá)到節(jié)能要求。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中冰蓄冷裝置結(jié)構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖3為本發(fā)明空調(diào)系統(tǒng)融冰運(yùn)行時(shí)制冷劑流程圖。
具體實(shí)施例方式
一種過冷式冰蓄冷機(jī)組6，參見圖2，其包括蓄冰裝置61、一封閉循環(huán)管路和三個(gè)外接點(diǎn)67、68、69，該封閉循環(huán)管路通過該蓄冰裝置61，封閉循環(huán)管路上有一電子膨脹閥62和三個(gè)電磁閥63、64、65，電子膨脹閥62和其中一個(gè)電磁閥65并聯(lián)，另外兩個(gè)電磁閥63、64并聯(lián)；其中外接點(diǎn)67位于電子膨脹閥62一側(cè)，外接點(diǎn)68位于電磁閥63、64與蓄冰裝置61之間，電磁閥63、64與上述外接點(diǎn)68之間接有一電磁閥66，電磁閥66的另一端為外接點(diǎn)69。
參見圖2，一種空調(diào)系統(tǒng)，其包括壓縮機(jī)1、氣液分離器2、四通閥3、室外換熱器4、一電子膨脹閥和單向閥組成的閥組41、并聯(lián)室內(nèi)機(jī)7、8，各室內(nèi)機(jī)支路前端分別有電子膨脹閥71、81，各組件順序連接組成封閉回路，另外，該空調(diào)系統(tǒng)還包括一前述過冷式冰蓄冷機(jī)組6，外接點(diǎn)67和外接點(diǎn)68接于室外換熱器4與室內(nèi)機(jī)7、8之間，外接點(diǎn)67靠近室外換熱器4；外接點(diǎn)69接于四通閥3與室內(nèi)機(jī)7、8之間。
上述空調(diào)系統(tǒng)的控制方式與運(yùn)行模式實(shí)現(xiàn)上采用在蓄冰裝置上通過四個(gè)電磁閥門63、64、65、66的通斷控制與一個(gè)電子膨脹閥門62的調(diào)節(jié)控制并配合閥組41和電子膨脹閥71、81的調(diào)節(jié)控制實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)六種運(yùn)行模式的切換和控制，其各運(yùn)行模式閥門控制狀態(tài)如下表所示

通過以上閥門控制可以實(shí)現(xiàn)過冷式機(jī)組六種運(yùn)行模式的自由切換與蓄冷蓄熱的最佳利用。
圖3是本發(fā)明控制方法中空調(diào)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)融冰運(yùn)行時(shí)制冷劑的運(yùn)行圖。在這種模式下運(yùn)行，蓄冰裝置61作為室外換熱器4的過冷器提高制冷劑過冷度，從而改善機(jī)組的性能，增加制冷量，減少空調(diào)在電力高峰期用電量。
本發(fā)明還有其他一些變形或者改進(jìn)。如果本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員受到本發(fā)明的啟發(fā)做出的顯而易見的非實(shí)質(zhì)性的改變或者改進(jìn)，均屬于本發(fā)明權(quán)利要求書的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種過冷式冰蓄冷機(jī)組，其特征在于，其包括蓄冰裝置(61)、一封閉循環(huán)管路和三個(gè)外接點(diǎn)(67、68、69)，該封閉循環(huán)管路通過該蓄冰裝置(61)，封閉循環(huán)管路上有一電子膨脹閥(62)和三個(gè)電磁閥(63、64、65)，電子膨脹閥(62)和其中一個(gè)電磁閥(65)并聯(lián)，另外兩個(gè)電磁閥(63、64)并聯(lián)；外接點(diǎn)(67)位于電子膨脹閥(62)一側(cè)，外接點(diǎn)(68)位于電磁閥(63、64)與蓄冰裝置(61)之間，電磁閥(63、64)與外接點(diǎn)(68)之間接有一電磁閥(66)，電磁閥(66)的另一端為外接點(diǎn)(69)。
2.一種空調(diào)系統(tǒng)，其包括壓縮機(jī)(1)、四通閥(3)、室外換熱器(4)、一電子膨脹閥和單向閥組成的閥組(41)、并聯(lián)室內(nèi)機(jī)(7、8)，各室內(nèi)機(jī)支路前端分別有電子膨脹閥(71、81)，各組件順序連接組成封閉回路，其特征在于，其還包括一過冷式冰蓄冷機(jī)組(6)，該過冷式冰蓄冷機(jī)組(6)包括蓄冰裝置(61)、一封閉循環(huán)管路和三個(gè)外接點(diǎn)(67、68、69)，該封閉循環(huán)管路通過該蓄冰裝置(61)，封閉循環(huán)管路上有一電子膨脹閥(62)和三個(gè)電磁閥(63、64、65)，電子膨脹閥(62)和其中一個(gè)電磁閥(65)并聯(lián)，另外兩個(gè)電磁閥(63、64)并聯(lián)；外接點(diǎn)(67)位于電子膨脹閥(62)一側(cè)，外接點(diǎn)(68)位于電磁閥(63、64)與蓄冰裝置(61)之間，電磁閥(63、64)與外接點(diǎn)(68)之間接有一電磁閥(66)，電磁閥(66)的另一端為外接點(diǎn)(69)；外接點(diǎn)(67)和外接點(diǎn)(68)接于室外換熱器(4)與室內(nèi)機(jī)(7、8)之間，外接點(diǎn)(67)靠近室外換熱器(4)；外接點(diǎn)(69)接于四通閥(3)與室內(nèi)機(jī)(7、8)之間。
3.一種根據(jù)權(quán)利要求2所述空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，在空調(diào)系統(tǒng)蓄冰運(yùn)行時(shí)各閥的狀態(tài)如下表
4.一種根據(jù)權(quán)利要求2所述空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，在空調(diào)系統(tǒng)融冰運(yùn)行時(shí)各閥的狀態(tài)如下表
5.一種根據(jù)權(quán)利要求2所述空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，在空調(diào)系統(tǒng)常規(guī)制冷運(yùn)行時(shí)各閥的狀態(tài)如下表
6.一種根據(jù)權(quán)利要求2所述空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，在空調(diào)系統(tǒng)常規(guī)熱泵運(yùn)行時(shí)各閥的狀態(tài)如下表
7.一種根據(jù)權(quán)利要求2所述空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，在空調(diào)系統(tǒng)蓄熱運(yùn)行時(shí)各閥的狀態(tài)如下表
8.一種根據(jù)權(quán)利要求2所述空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，在空調(diào)系統(tǒng)釋熱運(yùn)行時(shí)各閥的狀態(tài)如下表
全文摘要
本發(fā)明涉及一種空調(diào)系統(tǒng)和空調(diào)組件，特別涉及一種冰蓄冷機(jī)組。一種過冷式冰蓄冷機(jī)組，其包括蓄冰裝置、一封閉循環(huán)管路和三個(gè)外接點(diǎn)，該封閉循環(huán)管路通過該蓄冰裝置，封閉循環(huán)管路上有一電子膨脹閥和三個(gè)電磁閥，電子膨脹閥和其中一個(gè)電磁閥并聯(lián)，另外兩個(gè)電磁閥并聯(lián)；其中第一外接點(diǎn)位于電子膨脹閥一側(cè)，第二外接點(diǎn)位于電磁閥與蓄冰裝置之間，電磁閥與上述第二外接點(diǎn)之間接有一電磁閥，電磁閥的另一端為第三外接點(diǎn)。本發(fā)明設(shè)計(jì)的過冷式冰蓄冷機(jī)組能夠?qū)崿F(xiàn)蓄冰、融冰制冷、常規(guī)制冷、熱泵、蓄熱與釋熱六種運(yùn)行模式的切換，最大程度地利用蓄冰設(shè)備能力，合理控制，達(dá)到最佳節(jié)能效果。
文檔編號(hào)F25C1/00GK1825011SQ20061003485
公開日2006年8月30日 申請(qǐng)日期2006年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月4日
發(fā)明者肖洪海, 張華 , 張?zhí)? 張龍, 沈軍, 樊華云, 嚴(yán)偉林, 黃玉優(yōu) 申請(qǐng)人:珠海格力電器股份有限公司