冷冻水直供系统及方法技术方案

本发明专利技术提出一种冷冻水直供系统及方法，其系统包括能源中心、热力交换站和至少一二次泵，能源中心和热力交换站之间通过总供水管和总回水管相连。其中，能源中心用于制备冷冻水，其又进一步包括至少一制冷机和至少一一次泵，制冷机和一次泵串接后设置在总供水管和总回水管之间。热力交换站用于消耗冷冻水的冷量，其又进一步包括至少一风机和至少一三次泵，风机和三次泵串接后设置在总供水管和总回水管之间。二次泵设置在总供水管上，用于将能源中心输出的冷冻水传输到热力交换站。本发明专利技术具有成本、能源损失率低、占用面积小的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制冷系统，特别涉及冷冻水直供系统及其方法。
技术介绍
目前，中小型中央空调工程中普遍采用一级泵系统。而系统较大、阻力较高，且各 环路负荷特性或阻力相差悬殊时，则普遍采用二级泵系统。二级泵系统在空气调节水的冷 热源侧和负荷侧分别布置水泵，冷热源侧与冷水机组相对应的水泵称为一次泵或初级泵， 并与冷水机组和旁通管路组成一次环路；负荷侧的水泵称为二次泵或次级泵，与负荷末端 设备、管路系统及旁通管一起构成二次环路。一次 环路负责冷冻水的制备，二次环路负责冷 冻水的输送。请参见图1，其为现有的一种冷冻水供水系统的结构示意图。一次环路中的供水管 15和回水管16之间设置有多台并联的制冷机11，每台制冷机11串接一台一次泵12，一次 环路的供水管15和回水管16连接到板式热交换器13的一侧。板式热交换器13的另一侧 连接二次环路的供水管17和回水管18，板式热交换器13用来完成一次环路和二次环路管 道之间的热交换。二次环路的供水管17上连接有多个并联的二次泵14，二次泵14的出水 端连接多个并联的风机19，二次泵14将经过板式热交换器13降温处理后的冷水传输到风 机19处进行制冷。现有的这种冷冻水供水系统通常都会采用板式热交换器，既可以完成冷热水之间 的热交换，又能将整个供水系统分成两个环路，以解决大型供水系统输水动力不足的问题， 但是采用板式热交换器也会存在一定问题1、对于大型的供水系统，必然也需要大型的板式热交换器，而板式热交换器价格 昂贵，从而增加了供水系统初期的投资成本。2、大型的板式热交换器安装占用空间多，需要较多的土地成本投入。3、利用板式热交换器转换热能时，有很大一部分能量流失到空气中，能源损失率尚ο
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种冷冻水直供系统，以解决现有的冷冻水供水系统成本、 能源损失率高、占用面积大的问题。本专利技术的另一目的是提供一种冷冻水直供方法，以解决现有的冷冻水供水系统成 本、能源损失率高、占用面积大的问题。本专利技术提出一种冷冻水直供系统，包括能源中心、热力交换站和至少一二次泵，能 源中心和热力交换站之间通过总供水管和总回水管相连。其中，能源中心用于制备冷冻水， 其又进一步包括至少一制冷机和至少一一次泵，制冷机和一次泵串接后设置在总供水管和 总回水管之间。热力交换站用于消耗冷冻水的冷量，其又进一步包括至少一风机和至少 一三次泵，风机和三次泵串接后设置在总供水管和总回水管之间。二次泵设置在总供水管上，用于将能源中心输出的冷冻水传输到热力交换站。优选的，能源中心还包括至少一蓄冷水罐，蓄冷水罐与制冷机相连，用于存储冷冻 水。优选的，制冷机为离心式冷水机。优选的，所述的冷冻水直供系统还包括若干调节阀和控制中心。调节阀设置在各 个风机的供水口。控制中心与各个调节阀以及各个一次泵、二次泵、三次泵相连，用于通过 调节各个调节阀的开度以及各个一次泵、二次泵、三次泵的工作频率，实现对冷冻水流量的 控制。优选的，所述的冷冻水直供系统还包括温度传感器，其设置在总回水管上，并与控 制中心相连，用于测量回水温度，并将测量信号传输给控制中心。优选的，所述的冷冻水直供系统还包括若干共有管和若干正反向流量计。共有管 设置在总供水管和总回水管之间，以及该热力交换站中的各支供水管和支回水管之间。正 反向流量计与共有管一一相连，并与控制中心相连，用于监测共有管上的水流方向，以推测 冷冻水的需求量，并将监测信号发送给控制中心。优选的，所述的冷冻水直供系统还包括压差传感器，压差传感器设置在总供水管 和总回水管之间，并与控制中心相连，用于根据总供水管和总回水管之间的压差来控制该二次泵的工作频率。本专利技术另提出一种冷冻水直供方法，包括以下步骤(1)在一能源中心中设置至 少一一次泵，在总供水管上设置至少一二次泵，在一热力交换站中设置至少一三次泵。(2) 利用一次泵将该能源中心制备的冷冻水传输到总供水管中。(3)利用二次泵将冷冻水通过 总供水管传输到该热力交换站。(4)利用三次泵将冷冻水输送到该热力交换站的风机。优选的，所述的冷冻水直供方法，还包括步骤(1)测量总回水管中的回水温度。 (2)根据回水温度控制各个水泵的工作频率，以控制冷冻水的供水流量。优选的，所述的冷冻水直供方法，还包括步骤(1)在总供水管和总回水管之间， 以及热力交换站中的各支供水管和支回水管之间设置共有管。(2)监测共有管中的水流方 向。(3)根据共有管中的水流方向，控制冷冻水的供水流量。相对于现有技术，本专利技术的有益效果是1、本专利技术采用了二次泵来代替原有的板式热交换器，在保证输送能力的前提下， 大大降低了系统初期的资金投入成本。2、相对于板式热交换器，二次泵的占地面积，安装和搬运更加方便。3、本专利技术采用二次泵直接将冷冻水供应至热力交换站，避免在供水中途进行热交 换，减少换热损失的前提下大大提高了热交换效率，符合节能减排的要求。4、本专利技术采用两种控制方案对供水量进行控制，可以实时根据冷量需求调整供水 量，有效降低了能源的浪费。5、本专利技术采用两种控制方案对供水量进行控制，且在一套方案出现故障时自动切 换到另一套方案，可以长时间地保证系统的正常运行。当然，实施本申请的任一系统并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明图1为现有的一种冷冻水供水系统的结构示意图；图2为本专利技术冷冻水直供系统的一种实施例结构图；图3为本专利技术冷冻水直供系统的另一种实施例结构图；图4为本专利技术冷冻水直供方法的一种实施例流程图；图5为本专利技术冷冻水直供方法的一种供水量控制方案流程图；图6为本专利技术冷冻水直供方法的另一种供水量控制方案流程图。具体实施例方式本专利技术的主要思想是使冷冻水不经板式热交换器而直接进入末端风机盘管进行 热交换，从而可以大大节约建设成本和运行成本。以下结合附图具体说明本专利技术。请参见图2，其为本专利技术冷冻水直供系统的一种实施例结构图。此系统包括能源中 心21和热力交换站22，能源中心21和热力交换站22之间通过总供水管23和总回水管24 相连。在总供水管23上设置有多个并联的二次泵25，用于将能源中心21输出的冷冻水输 送到热力交换站22处，以对冷量进行消耗。其中，能源中心21包括并联的多个制冷机211，制冷机211可以采用离心式冷水机 (离心式冷水机冷量衰减极少，可实现无极调节，具有很好的节能效果)，每个制冷机211串 接一个一次泵212，并将经每个制冷机211降温处理的冷冻水汇聚到总供水管23上。由于 一次泵212通常是定流量的，因而其供水距离有限，因此为了保证一次泵212的传输能力， 连接各个制冷机211的水管管径不能过大。由于受一次泵212的传输距离的限制，冷冻水汇聚到总供水管23之后，需要采用 二次泵25将其输送到热力交换站22。本实施例的热力交换站22包括多个风机221和多个 三次泵222，三次泵222和风机221串接后设置在总供水管23和总回水管24之间。冷冻水 被输送到热力交换站22之后，利用三次泵222传输到风机221的盘管处，并由风机221将 冷空气送入各个空调设备。本专利技术采用了二次泵25来代替原有的板式热交换器，在保证输送能力的前提下， 大大降低了系统初期的资金投入成本。而且相对于板式热交换器，二次泵25的体积更小， 安装和搬运更加方便。请参见图3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷冻水直供系统，包括：一能源中心，用于制备冷冻水，其又进一步包括至少一制冷机和至少一一次泵，该制冷机和该一次泵串接后设置在总供水管和总回水管之间；一热力交换站，通过总供水管和总回水管与该能源中心相连，用于消耗冷冻水的冷量，其又进一步包括至少一风机和至少一三次泵，该风机和该三次泵串接后设置在总供水管和总回水管之间，其特征在于，其还包括至少一二次泵，该二次泵设置在总供水管上，用于将该能源中心输出的冷冻水传输到热力交换站。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵建春，张雷，刘涛，苗冬梅，陈永昌，杨柯，赵元山，吕永峰，张海燕，曾青，高迎军，代永军，张成林，李本勇，敖立平，芮立平，丁锐，王勤虎，
申请(专利权)人：中国建筑第八工程局有限公司，中建工业设备安装有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]