直接蓄冷和混合放冷的水蓄冷空调系统及其运行方法技术方案

本发明专利技术属于制冷技术领域，并公开了直接蓄冷和混合放冷的水蓄冷空调系统及其运行方法。该系统包括制冷主机、蓄冷水槽、冷冻水循环泵、冷冻水供给泵、放冷泵、混合阀和分流阀。该运行方法包括蓄冷水槽的冷端放出的冷冻水与来自分流阀的用户回水的一部分混合后经放冷泵和冷冻水供给泵向用户供放。根据本发明专利技术，通过控制系统各组件的打开或关闭可实现不同的蓄冷与放冷工况。通过蓄冷水槽和制冷主机协同放冷可提高蓄冷水槽的冷量利用率和放冷效率；通过用户回水与蓄冷水槽冷冻水混合的方式供冷可降低相关阀门的故障率；本发明专利技术的系统取消了板式换热器的使用，从而降低了整个系统的成本且提高了空间利用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于制冷
，并公开了一种水蓄冷空调系统及其运行方法。更具体地，本专利技术公开了。
技术介绍
我国历年建筑能耗在总能耗中的比例是20%左右，其中暖通空调的能耗约占建筑能耗的85%。空调的能耗体现出明显的季节性，对建筑全年和每天的电负荷峰谷分布起到决定性作用。暖通空调结合蓄能技术合理运行，夜间蓄冷，白天峰期放冷，是实现电网负荷 “移峰填谷”的有效手段，峰谷电价政策与蓄能技术的相互配合是空调用户节约能耗费用的有效途径。目前较为成熟并有相应商业规模的蓄冷技术主要是水蓄冷和冰蓄冷技术，水蓄冷技术由于其结构和运行相对简单，对空调主机无特殊要求，适合于既有空调系统的改造，因此得到业界的广泛青睐。水蓄冷系统与空调主机的联合运行方式直接影响到主机的效率和蓄冷能力，同时也决定了满足用户负荷需求的可调节性。目前的水蓄冷系统与中央空调联合运行存在多种形式，蓄冷过程或向用户提供冷量时采用板式换热器的案例有很多，板式换热器虽然能够保证相关管路电动阀门的安全性、可靠性和调节性，减少管路阀门的维修率，但是板式换热器降低了蓄冷或供冷效率的同时，增加了设备投资和空间的占用。对于不采用板式换热器的系统，蓄冷水槽热端入口的电动阀承受的压差较大，负荷的变化要求电动阀门有较高灵敏度和较快的反应能力进行调节，因此阀门的电动执行机构故障率较高。而且现有系统无法同时适用于低温机和中温机的情况，限制了根据用户负荷调节冷冻水水温。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术间题在于，针对现有技术中采用板式换热器降低了蓄冷或放冷效率且增加了设备投资和空间占用、未采用板式换热器时电动阀故障率高、以及无法同时适用低温机和中温机的缺陷，提供蓄冷或放冷效率高、设备成本低、空间利用率高、阀门故障率低以及低温机和中温机均适用于制冷主机的。本专利技术解决其技术间题通过以下技术方案得以实现根据本专利技术的一个方面，提供直接蓄冷和混合放冷的水蓄冷空调系统，包括制冷主机、蓄冷水槽、冷冻水循环泵、冷冻水供给泵、放冷泵、第一截止阀、第二截止阀和第三截止阀；所述冷冻水循环泵的出口经所述第一截止阀与所述制冷主机的入口连接，所述制冷主机的出口经所述第二截止阀后一路连接所述冷冻水供给泵的入口、另一路经所述第三截止阀连接所述蓄冷水槽的冷端；所述蓄冷水槽的热端连接所述冷冻水循环泵的入口，所述蓄冷水槽的冷端还设有混合放冷旁路，所述混合放冷旁路上设有所述放冷泵，所述放冷泵的出口与所述冷冻水供给泵的入口连接，其中，所述混合放冷旁路上还设有混合阀，所述混合阀连接有分流阀，所述分流阀的入口连接储存有用户回水的集水缸，所述混合阀的出口与所述放冷泵的入口连接，所述混合阀的入口分别与所述蓄冷水槽的冷端和所述分流阀的第一出口连接，以混合所述蓄冷水槽释放的冷冻水与所述用户回水的一部分，形成为用户供冷的混合冷冻水。在上述直接蓄冷和混合放冷的水蓄冷空调系统中，所述分流阀的第二出口分别与所述蓄冷水槽的热端和所述冷冻水循环泵(3)的入口连接。在上述直接蓄冷和混合放冷的水蓄冷空调系统中，所述制冷主机包括至少两台冷水机，在所述至少两台冷水机之间设有至少一个调节阀。根据本专利技术的另一方面，提供直接蓄冷和混合放冷的水蓄冷空调系统的运行方法，其中，所述运行方法包括制冷主机蓄冷工况和蓄冷水槽混合放冷工况；其中，所述制冷主机蓄冷工况包括关闭冷冻水供给阀、分流阀、混合阀和放冷阀，开启冷冻水循环泵、制冷主机、蓄冷水槽、第一截止阀、第二截止阀和第三截止阀，所述制冷主机经所述第二截止阀和所述第三截止阀向所述蓄冷水槽提供冷冻水；所述蓄冷水槽混合放冷工况包括关闭所述冷冻水循环阀、所述制冷主机、所述第一截止阀、所述第二截止阀和所述第三截止阀，开启所述蓄冷水槽、所述冷冻水供给阀、所述分流阀、所述混合阀和所述放冷阀，所述蓄冷水槽的冷端放出的冷冻水与来自所述分流阀的用户回水的一部分混合后形成混合冷冻水，所述混合冷冻水经所述放冷泵和所述冷冻水供给泵为用户供冷。在上述直接蓄冷和混合放冷的水蓄冷空调系统的运行方法中，在所述蓄冷水槽混合放冷工况中，来自所述分流阀的用户回水的另一部分进入所述蓄冷水槽的热端。在上述直接蓄冷和混合放冷的水蓄冷空调系统的运行方法中，所述运行方法还包括蓄冷水槽和制冷主机联合放冷工况关闭所述第三截止阀；所述混合冷冻水流经所述放冷泵与来自所述制冷主机的冷冻水混合，然后经所述冷冻水供给泵为用户供冷。在上述直接蓄冷和混合放冷的水蓄冷空调系统的运行方法中，在所述蓄冷水槽和制冷主机联合放冷工况中，来自所述分流阀的用户回水的另一部分分别进入所述蓄冷水槽的热端和经所述冷冻水循环泵进入所述制冷主机。在上述直接蓄冷和混合放冷的水蓄冷空调系统的运行方法中，所述运行方法还包括制冷主机蓄冷放冷工况关闭所述分流阀、所述混合阀和所述放冷阀，开启冷冻水循环泵、制冷主机、蓄冷水槽、冷冻水供给泵、第一截止阀、第二截止阀和第三截止阀，所述制冷主机输出的冷冻水分别经所述第二截止阀和所述第三截止阀向所述蓄冷水槽提供冷冻水和经所述冷冻水供给泵为用户供冷。在上述直接蓄冷和混合放冷的水蓄冷空调系统的运行方法中，在所述制冷主机蓄冷放冷工况中，来自所述分流阀的用户回水的另一部分与所述蓄冷水槽的热端出水共同经所述冷冻水循环泵进入所述制冷主机。在上述直接蓄冷和混合放冷的水蓄冷空调系统的运行方法中，所述运行方法还包括制冷主机放冷工况关闭所述蓄冷水槽、第三截止阀、混合阀和放冷阀，开启所述制冷主机、冷冻水循环泵、冷冻水供给泵、分流泵、第一截止阀和第二截止阀，所述制冷主机输出的冷冻水经所述冷冻水供给泵为用户供冷，来自所述分流阀的用户回水经所述冷冻水循环泵进入所述制冷主机。实施本专利技术可获得以下有益效果(1)通过蓄冷水槽和制冷主机协同为用户供冷，可合理分配制冷主机和蓄冷水槽的放冷量，从而提高蓄冷水槽的冷量利用率和放冷效率；( 采用用户回水与蓄冷水槽冷冻水混合的方式供冷不仅可实现与用户负荷更为匹配的放冷，而且可使蓄冷水槽热端的压力差有效降低，进而降低相关阀门的故障率，使系统的运行维护费用得到有效控制；C3)本专利技术的系统在提高了蓄冷和放冷效率的同时取消了板式换热器，从而降低了整个系统的成本且提高了空间利用率。本专利技术的水蓄冷空调系统效率高、灵活性高且成本低；本专利技术的系统运行方法实施方便、运行简便有效。附图说明以下将结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。附图中图1是根据本专利技术的直接蓄冷和混合放冷的水蓄冷空调系统的结构示意图；图2是根据本专利技术的蓄冷水槽混合放冷工况示意图；图3是根据本专利技术的制冷主机蓄冷工况示意图；图4是根据本专利技术的蓄冷水槽和制冷主机联合放冷工况示意图；图5是根据本专利技术的制冷主机蓄冷放冷工况示意图；以及图6是根据本专利技术的制冷主机放冷工况示意图。具体实施例方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示，图1为根据本专利技术的直接蓄冷和混合放冷的水蓄冷空调系统的结构示意图。该系统包括制冷主机1、蓄冷水槽2、冷冻水循环泵3、冷冻水供给泵4、放冷泵5、第一截止阀VI、第二截止阀V2和第三截止阀V3 ；冷冻水循环泵3的出口经第一截止阀Vl与制冷主机1的入口连接，制冷主机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程朋胜，李信洪，林湖，
申请(专利权)人：深圳达实智能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：