專利名稱:一種蓄能節(jié)能型冷水機(jī)制冷系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于制冷水系統(tǒng)控制方法及系統(tǒng)組成,特別是.-種蓄能、變負(fù)荷的制冷水系統(tǒng)。 技術(shù)背爭
目前,當(dāng)今大型商用/民用建筑中,空調(diào)能耗約占整個建筑能耗40%,所以如何合理減少 空調(diào)能耗是-個設(shè)計(jì)者日益關(guān)注的問題。傳統(tǒng)的水系統(tǒng)中央空調(diào),不能調(diào)節(jié)空調(diào)容量和水流 量,當(dāng)空調(diào)負(fù)荷很小的時候,往往有大量能量浪費(fèi),或者關(guān)閉冷水機(jī)給用戶帶來不便。而根 據(jù)已建成投運(yùn)的建筑物的空調(diào)冷(熱)負(fù)荷分析,不難發(fā)現(xiàn)其空調(diào)冷熱負(fù)荷有以下一些基本 特l)空調(diào)年運(yùn)行負(fù)荷率低, -般達(dá)到設(shè)計(jì)負(fù)荷50%以下的運(yùn)行時間占全年運(yùn)行時間70%; 2)空調(diào)日負(fù)荷曲線般同電網(wǎng)用電負(fù)荷曲線同步;3)空調(diào)用電量高峰時達(dá)到城市總用電 負(fù)荷的25% 30%,加大了電網(wǎng)的峰谷荷用電差,加強(qiáng)用電需求側(cè)管理勢在必行;4)蓄能 空調(diào)技術(shù)能幫助電網(wǎng)有效實(shí)行移峰填谷。
蓄能空調(diào)技術(shù)中,采用蓄水區(qū)域供冷被逐漸普遍采用的主要原因在于它的技術(shù)優(yōu)勢,同 時,在初投資或在運(yùn)行費(fèi)用上亦有它的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。它的適應(yīng)性亦很廣,可用于不同大小,不 同類型的區(qū)域供冷系統(tǒng)中。水蓄冷空調(diào)的優(yōu)點(diǎn)1)經(jīng)濟(jì):制冷系統(tǒng)的容量只需按照日平均負(fù) 荷選擇即可,通過利用消防水池、原有蓄水設(shè)施或建筑物地下室等作為蓄冷容器在避免"大 馬拉小車"的同時降低了初投資;2)實(shí)用可以使用常規(guī)冷水機(jī)組,適用于常規(guī)供冷系統(tǒng)的 擴(kuò)容和改造。并且能夠?qū)崿F(xiàn)蓄冷和蓄熱的雙重用途;3)節(jié)能:夜間氣溫降低,制冷效率隨之 提高6 — 8%,系統(tǒng)滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時間大幅度增加,從而使空調(diào)系統(tǒng)的總節(jié)電率達(dá)10%—22%; 4)合理:作為備用冷源,增加了空調(diào)系統(tǒng)的可靠性;結(jié)合低溫送水和低溫送風(fēng),降低了設(shè)
備的噪音;主機(jī)在最佳狀態(tài)下運(yùn)行;滿負(fù)荷運(yùn)行時間增加,部分負(fù)荷運(yùn)行時間減少,節(jié)省維 護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用。
水蓄冷空調(diào)的適用場合水蓄冷空調(diào)由于在夜間需要開動制冷機(jī)組進(jìn)行蓄冷,因此它最適 合在夜間沒有供冷要求或僅需部分供冷的場所。適合采用水蓄冷技術(shù)的具體場合與冰蓄冷空 調(diào)相同。與冰蓄冷技術(shù)相比,水蓄冷技術(shù)顯著節(jié)省了投資總額,而且不但適用于新建項(xiàng)目, 也適合應(yīng)用于改造項(xiàng)目。對原有系統(tǒng)在無需進(jìn)行任何改動的情況下,只需在原系統(tǒng)中添加水 蓄冷設(shè)備所需的管路即可,對原有系統(tǒng)沒有任何影響。
國內(nèi)許多水蓄能的專利在技術(shù)上做出了可喜的成果。如實(shí)用新型專利CN259531Y低溫蓄冷 循環(huán)水機(jī)組中,發(fā)明人提出冷很好的思路,把蓄能水箱和工作水箱合為一體,這樣減小了整
體水箱體積并且可以提供穩(wěn)定的出水溫度。但是這樣存在兒個問題1)他把盤管蒸發(fā)器置于 水箱之內(nèi),不利于中大型冷水機(jī)系統(tǒng)的制造;2)沒有考慮的蓄能罐水的自然分層問題,在控 制上很難穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)其混合功能;3)這樣會使蓄能放冷、調(diào)溫、之間的功能相互沖突。
發(fā)明內(nèi)容
本專實(shí)用新型的目的是提供一種能平衡制冷系統(tǒng)波動、并同時儲存能量、利用低谷電力 結(jié)構(gòu)簡單的總調(diào)系統(tǒng)。即一種蓄能節(jié)能型冷水機(jī)制冷系統(tǒng),主要由冷水機(jī)系統(tǒng)(l)、蓄能水罐 (2)、水泵系統(tǒng)(3)、節(jié)能控制器(4)、電磁出水閥(5)、電磁熱水閥(6)、電磁冷水閥(7)、 溫度傳感器(8)及相應(yīng)連接的管道組成。
在蓄能狀態(tài),冷水機(jī)系統(tǒng)啟動,水泵啟動,關(guān)閉電磁出水閥(5),全開電磁熱水閥(6)、 電磁冷水閥(7),從而把蓄能水箱中,水加熱或冷卻。
其中蓄能水罐(2)有兩個上、下出水口,兩個出水口都分別有電磁熱水閥(6)、電磁冷 水閥(7)。由于水的自然分層原理,水罐(2)上下水溫有較大的不同,所以可以利用上下出 水口出水溫度的不同實(shí)現(xiàn)調(diào)負(fù)荷,如當(dāng)夜間蓄能完成后,水罐(2)下層達(dá)到4飛'C,而上層 達(dá)到l(Tl8i:,當(dāng)需要平衡系統(tǒng)過多冷量時,就打開上層出水口的電磁熱水閥(6),使其出
水與冷水機(jī)(1)出水相混合,達(dá)到調(diào)幅的目的。當(dāng)蓄能水罐(2)滿足放能的條件時,冷水 機(jī)(1)的電磁水閥(5)關(guān)閉,打開蓄能水罐(2)的上(制熱)、或下(制冷)出水口進(jìn)行 蓄能制冷/制熱,達(dá)到節(jié)能的目的。
節(jié)能控制器(5)含有蓄能、定時等功能,可根據(jù)當(dāng)時負(fù)荷及水溫的情況對冷水機(jī)(1) 的起/停、蓄能水罐(2)的出水及出水量進(jìn)行控制,可以進(jìn)行定時放冷/熱,從而減小城市高 峰用電壓力。
圖1是系統(tǒng)l冷水機(jī)系統(tǒng);'2蓄能水罐;3水泵系統(tǒng);4節(jié)能控制器;5電磁水閥;6電磁熱水閥;7 電磁冷水閥;8溫度傳感器 具體實(shí)施例
其中蓄能水罐(2)有兩個上、下出水口,由于水的自然分層原理,當(dāng)夜間蓄能完成后,
水罐(2)下層達(dá)到4 6i:,而上層達(dá)到1(T18T:,當(dāng)白天冷水機(jī)(1)運(yùn)轉(zhuǎn)后,由于上午前幾 個小時負(fù)荷低或者沒有到高溫季節(jié),冷水機(jī)(1)出水溫度很快降低至4'C左右,這時就打開 上層出水口的電磁熱水閥(7),可以以水罐(2)上層水與冷水機(jī)(1)出水相混合,保證出 水溫度的穩(wěn)定,從而保證了壓縮機(jī)的合理運(yùn)行時間,同時也相當(dāng)于把…部分能量通過較低的 回水溫度儲存在水罐(2)中。當(dāng)?shù)竭_(dá)用電高峰時間時或者蓄能水罐(2)滿足最大蓄能要求 吋(如上部溫度保持在9"C),停止冷水機(jī)(1)的運(yùn)行,就打開下層出水口的電磁冷水閥(7), 可以把冷量全部放出。
對于制熱來說,由于水的自然分層原理,當(dāng)夜間蓄能完成后,如水罐(2)下層達(dá)到3(T40 °C,而上層達(dá)到44、8-C,當(dāng)負(fù)荷低或者沒有到低溫季節(jié),冷水機(jī)出水溫度很快上升至5(TC 左右,這時就可就打開下層出水口的電磁冷水闊(7),以以水罐下層水與冷水機(jī)(1)出水相 混合,保證出水溫度的穩(wěn)定,保證壓縮機(jī)的合理運(yùn)行時間,同時也相當(dāng)于把-一部分能量通過 較高的回水溫度儲存在水罐(2)中。當(dāng)?shù)竭_(dá)用電高峰時間時或者蓄能水罐(2)滿足最大蓄 能要求時(如下部溫度保持在4(TC),停止冷水機(jī)(1)的運(yùn)行,就打開上層出水口的電磁熱 水閥(6),可以把熱量全部放出。
權(quán)利要求1、一種蓄能節(jié)能型冷水機(jī)制冷系統(tǒng),包括至少含有一個冷水機(jī)系統(tǒng)(1)、蓄能水罐(2)、水泵系統(tǒng)(3)、節(jié)能控制器(4)、電磁出水閥(5)、電磁熱水閥(6)、電磁冷水閥(7)、溫度傳感器(8)及相應(yīng)連接的管道,其特征在于1)其中蓄能水罐有上、下兩個出水口,分別接有電磁熱水閥(6)、電磁冷水閥(7);2)蓄能水罐的出口接有電動調(diào)節(jié)閥;3)系統(tǒng)裝有節(jié)能控制器;4)蓄能水罐及水管道上裝有多個溫度傳感器(8)。
專利摘要本專利公開了一種蓄能節(jié)能型冷水機(jī)制冷系統(tǒng),主要由一個冷水機(jī)系統(tǒng)(1)、蓄能水罐(2)、水泵系統(tǒng)(3)、節(jié)能控制器(4)、電磁出水閥(5)、電磁熱水閥(6)、電磁冷水閥(7)、溫度傳感器(8)及相應(yīng)連接的管道組成。其中蓄能水罐有上、下兩個出水口,這樣就可以根據(jù)不同的負(fù)荷需要以蓄能水罐中的水和制冷系統(tǒng)中的水任意混合,這樣就可以不僅可以實(shí)現(xiàn)夜間的蓄冷、蓄熱,而且可以在白天實(shí)現(xiàn)平衡冷/熱負(fù)荷、穩(wěn)定出水溫度、減少壓縮機(jī)起/停次數(shù)的功能。本系統(tǒng)以低成本實(shí)現(xiàn)了節(jié)能、舒適、延長使用壽命的功能。
文檔編號F24F5/00GK201003823SQ200620040889
公開日2008年1月9日 申請日期2006年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月7日
發(fā)明者王春剛 申請人:王春剛