內(nèi)融冰冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)及其運(yùn)行方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及制冷空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種內(nèi)融冰冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)及其運(yùn)行方法。
【背景技術(shù)】
[0002]冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)利用夜間低谷電力進(jìn)行制冰蓄冷，在日間電力高峰時(shí)段融冰放冷，可以削峰填谷，平衡電網(wǎng)負(fù)荷，減少削峰電站的建設(shè)費(fèi)用與減少對(duì)環(huán)境的污染，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
[0003]然而，現(xiàn)有采用冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的公共建筑均采用部分負(fù)荷蓄冰方式，即冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)由具有制冰及制冷功能的雙工況冷凍機(jī)、蓄冰裝置和常規(guī)工況基載主機(jī)構(gòu)成，雙工況冷凍機(jī)為了適用制冰和制冷二種工況，在配置壓縮機(jī)、換熱器等部件時(shí)，只能以制冰工況為主，造成制冷時(shí)的機(jī)組運(yùn)行性能COP (制冷能效比)值遠(yuǎn)低于單制冷工況冷凍機(jī)組；此夕卜，雙工況冷凍機(jī)需通過(guò)熱交換器和載冷劑循環(huán)泵進(jìn)行換熱以間接供應(yīng)冷水，致使供冷系統(tǒng)COP值較低，耗電量較大，裝機(jī)功率高，增加了變配電系統(tǒng)容量，運(yùn)行費(fèi)用較高；另外，在日間供冷時(shí)，雙工況冷凍機(jī)、蓄冰裝置和常規(guī)工況基載主機(jī)需聯(lián)合運(yùn)行，運(yùn)行模式較多，控制系統(tǒng)復(fù)雜。
[0004]此外，冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)有多種形式，其中盤(pán)管內(nèi)融冰冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)因其蓄冰率高、融冰供冷溫度穩(wěn)定、投資少、控制簡(jiǎn)單，同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的防腐及靜壓?jiǎn)栴}的處理都較為簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)，因此在冰蓄冷空調(diào)中得到廣泛的應(yīng)用。如果對(duì)內(nèi)融冰冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行改善，提高其運(yùn)行效率，降低能耗，簡(jiǎn)化控制，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
[0005]因而，為克服現(xiàn)有的冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)雙工況冷凍機(jī)運(yùn)行效率低、能耗高和系統(tǒng)控制復(fù)雜的缺點(diǎn)，迫切需要提出一種內(nèi)融冰冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)及其運(yùn)行方法，以便能夠提高現(xiàn)有冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行效率，降低其能耗，且系統(tǒng)控制更為簡(jiǎn)單。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種運(yùn)行效率高、能耗低、控制簡(jiǎn)單的內(nèi)融冰冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行效率低、能耗高、控制復(fù)雜的缺點(diǎn)。
[0007]本發(fā)明的另一目的在于提供一種控制上述內(nèi)融冰冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行的方法。
[0008]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種內(nèi)融冰冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)，其包括冷卻水循環(huán)系統(tǒng)、蓄冷及放冷系統(tǒng)和空調(diào)冷水循環(huán)系統(tǒng)；
[0009]所述冷卻水循環(huán)系統(tǒng)包括冷卻塔、單工況制冰冷凍機(jī)、制冷機(jī)組、冷卻水泵、第一閥門(mén)和第二閥門(mén)；所述單工況制冰冷凍機(jī)和所述制冷機(jī)組均包括依次連接的制冷壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置和蒸發(fā)器；所述冷卻塔、所述單工況制冰冷凍機(jī)冷凝器和所述制冷機(jī)組冷凝器依次連接形成回路，其中，所述單工況制冰冷凍機(jī)冷凝器和所述制冷機(jī)組冷凝器并聯(lián)；所述冷卻水泵設(shè)置于與所述冷卻塔連接的總管上；所述第一閥門(mén)和所述第二閥門(mén)分別設(shè)置于與所述單工況制冰冷凍機(jī)冷凝器、所述制冷機(jī)組冷凝器連接的分管上；
[0010]所述蓄冷系統(tǒng)包括依次連接形成回路的單工況制冰冷凍機(jī)蒸發(fā)器、載冷劑循環(huán)泵和蓄冰槽，還包括設(shè)置于所述單工況制冰冷凍機(jī)蒸發(fā)器處的第三閥門(mén)；所述放冷系統(tǒng)包括依次連接形成回路的熱交換器、載冷劑循環(huán)泵和蓄冰槽，還包括設(shè)置于所述熱交換器處的第四閥門(mén)；其中，所述載冷劑循環(huán)泵設(shè)置于所述蓄冰槽入口處；
[0011]所述空調(diào)冷水循環(huán)系統(tǒng)包括依次連接形成回路的末端設(shè)備、制冷機(jī)組蒸發(fā)器和熱交換器，其中，所述制冷機(jī)組蒸發(fā)器和所述熱交換器并聯(lián)；并還包括設(shè)置于所述熱交換器處的第五閥門(mén)、所述制冷機(jī)組蒸發(fā)器處的第六閥門(mén)和所述制冷機(jī)組蒸發(fā)器與所述熱交換器并聯(lián)后總管上的冷凍水泵。
[0012]此外，本發(fā)明還提供了一種控制上述內(nèi)融冰冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行的方法，其特征在于:開(kāi)啟所述冷卻塔、所述冷卻水泵、所述第一閥門(mén)、所述單工況制冰冷凍機(jī)、所述第三閥門(mén)和所述載冷劑循環(huán)泵，并關(guān)閉所述第二閥門(mén)、所述制冷機(jī)組、所述末端設(shè)備、所述冷凍水泵、所述第四閥門(mén)、所述第五閥門(mén)和所述第六閥門(mén)，以運(yùn)行單獨(dú)制冰蓄冷工況。
[0013]或者，開(kāi)啟所述冷卻塔、所述冷卻水泵、所述第一閥門(mén)、所述單工況制冰冷凍機(jī)、所述第三閥門(mén)、所述載冷劑循環(huán)泵、所述末端設(shè)備、所述冷凍水泵、所述制冷機(jī)組、所述第二閥門(mén)和所述第六閥門(mén)，并關(guān)閉所述第四閥門(mén)和第五閥門(mén)，以運(yùn)行制冰蓄冷與供冷工況。
[0014]或者，開(kāi)啟所述冷卻塔、所述冷卻水泵、所述第二閥門(mén)、所述制冷機(jī)組、所述末端設(shè)備、所述冷凍水泵、所述第四閥門(mén)、所述載冷劑循環(huán)泵、所述第五閥門(mén)和所述第六閥門(mén)，并關(guān)閉所述第一閥門(mén)、所述單工況制冰冷凍機(jī)和所述第三閥門(mén)，以運(yùn)行融冰放冷與制冷聯(lián)合供冷工況。
[0015]或者，開(kāi)啟所述末端設(shè)備、所述冷凍水泵、所述第五閥門(mén)、所述第四閥門(mén)和所述載冷劑循環(huán)泵，并關(guān)閉所述冷卻塔、所述冷卻水泵、所述第一閥門(mén)、所述單工況制冰冷凍機(jī)、所述第三閥門(mén)、所述第二閥門(mén)、所述第六閥門(mén)和所述制冷機(jī)組，以運(yùn)行單獨(dú)融冰放冷工況。
[0016]或者，開(kāi)啟所述冷卻塔、所述冷卻水泵、所述末端設(shè)備、所述冷凍水泵、所述制冷機(jī)組、所述第二閥門(mén)和所述第六閥門(mén)，并關(guān)閉所述第一閥門(mén)、所述單工況制冰冷凍機(jī)、所述第三閥門(mén)、所述載冷劑循環(huán)泵、所述第四閥門(mén)和所述第五閥門(mén)，以運(yùn)行制冷機(jī)組單獨(dú)供冷工況。
[0017]針對(duì)上述內(nèi)融冰冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述載冷劑循環(huán)泵既是蓄冷循環(huán)泵，又是放冷循環(huán)泵。
[0018]進(jìn)一步的，所述冷卻水泵和所述冷凍水泵為循環(huán)泵。
[0019]進(jìn)一步的，所述冷卻水泵為兩個(gè)時(shí)，其分別設(shè)置于與所述單工況制冰冷凍機(jī)冷凝器、所述制冷機(jī)組冷凝器連接的分管上。
[0020]進(jìn)一步的，其分別設(shè)置于與所述制冷機(jī)組蒸發(fā)器、所述熱交換器連接的分管上。
[0021]綜上所述，本發(fā)明提供的一種內(nèi)融冰冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)及其運(yùn)行方法，具有以下有益效果:
[0022]首先，所述單工況制冰冷凍機(jī)只負(fù)夜間制冰蓄冷，而效率高的所述制冷機(jī)組和所述蓄冰槽負(fù)責(zé)日間供冷，提高了冰蓄冷系統(tǒng)供冷的COP值，降低了制冷系統(tǒng)的配電功率，節(jié)約了變配電系統(tǒng)的投資，降低了運(yùn)行能耗和費(fèi)用；
[0023]其次，所述單工況制冰冷凍機(jī)和所述蓄冰槽只負(fù)責(zé)夜間制冰蓄冷，而效率高的所述制冷機(jī)組和所述蓄冰槽負(fù)責(zé)日間供冷，克服了現(xiàn)有的冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)雙工況冷凍機(jī)在配置壓縮機(jī)、熱交換器等部件時(shí)需要兼顧制冰工況和制冷工況的缺點(diǎn)，提高了制冰冷凍機(jī)的COP 值；
[0024]此外，所述蓄冰槽和所述制冷機(jī)組負(fù)責(zé)日間供冷，克服了現(xiàn)有的冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)曰間供冷時(shí)需雙工況冷凍機(jī)、蓄冰槽和常規(guī)制冷機(jī)組聯(lián)合運(yùn)行供冷的缺點(diǎn)，降低了制冷系統(tǒng)的能耗，且運(yùn)行設(shè)備和模式減少，控制變得更簡(jiǎn)單。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)融冰冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為圖1所示內(nèi)融冰冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3為圖1所示內(nèi)融冰冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的蓄冷系統(tǒng)及放冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖4為圖1所示內(nèi)融冰冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的空調(diào)冷水循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖5是本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)融冰冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提出的內(nèi)融冰冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)及其運(yùn)行方法作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。根據(jù)下面說(shuō)明和權(quán)利要求書(shū)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說(shuō)明的是，附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的目的。
[0031]圖1至圖5為本發(fā)明的實(shí)施例，首先請(qǐng)參閱圖1。如圖1所示，本發(fā)明提供的內(nèi)融冰冰