CN201652646U - 动态冰蓄冷系统 - Google Patents

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刘楷
周国均
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China Icepower Energy Technology Co., Ltd.
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Chongqing Yuanxiong Refrigeration Complete Set of Equipment Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种动态冰蓄冷系统,包括空调机组水循环系统以及制冰系统,制冰系统包括主要由压缩机、冷凝器、蒸发器构成的制冷剂循环系统以及由蓄冰装置、蓄冰循环水泵和所述蒸发器构成的冷水循环系统,其特征在于:还包括一个中间换热器,所述中间换热器一个流道连接于空调水循环系统,所述中间热换器的另一个流道与所述冷水循环系统中的冷水循环管路连通,使空调回水与冷水成冰系统中的冷水直接换热用冷。这种动态冰蓄冷系统可实现动态制冰和用冷,工作效率高。

Description

动态冰蓄冷系统
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种制冷装置,具体来说是一种冰蓄冷系统。 背景技术
[0002] 冰蓄冷技术是针对空调等制冷装置,通过在低负荷时制冰以储存冷量,而在用冷 高负荷时通过冰的融化释放冷量,以降低空调制冷机组的负荷,提高设备利用率,和维持电 网用电平稳。
[0003] 目前的冰蓄冷方式是静态冰蓄冷,其冰盘管和蓄冰球只能蓄好冰后才能用冷,同 时用冷不能快速融化冰层,即制冰蓄冷和用冷要交替进行。另外,一般的静态冰蓄冰是增加 乙二醇等介质作为传热中间介质,乙二醇通过换热器在制冰冷冻机组吸收冷量和在与空调 水换热的中间换热器与空调用水间进行换热释放冷量,这种间接换热方式换热效率低。
实用新型内容
[0004] 本实用新型的目的在于提供一种动态冰蓄冷系统,这种动态冰蓄冷系统不但减少 了中间传热介质以及由此但来的上述缺陷,而且可以实现动态蓄冰和用冷工作模式。
[0005] 本实用新型采用如下技术方案:一种动态冰蓄冷系统,包括空调机组水循环系统 以及制冰系统,制冰系统包括主要由压缩机、冷凝器、蒸发器构成的制冷剂循环系统以及由 蓄冰装置、蓄冰循环水泵和所述蒸发器构成的冷水循环系统,其特征在于:还包括一个中间 换热器,所述中间换热器一个流道连接于空调水循环系统,所述中间热换器的另一个流道 与所述冷水循环系统中的冷水循环管路连通,使空调回水与冷水成冰系统中的冷水直接换 热用冷。
[0006] 所述的冷水成冰系统在中间换热器的冷水进出口管之间串联有一个冷水副线调 节阀,以及装在中间换热器冷水入口或出口的冷水调节阀,以实现冷水经过中间换热器释 放冷量和不经过中间换热器制冰循环,或者同时制冰和用量流量调节。
[0007] 所述的冷水成冰循环系统的蒸发器冷水入口安装有温度传感器以测定冷水进水 温度,温度传感器作为制冷系统控制器的输入以自动控制制冷系统运行在制冰模式还是制 冷水模式。
[0008] 在所述中间热换器的空调水进水管路上还安装有空调冷冰水温度传感器,还包括 空调冷冻水温度控制器,空调水温度控制器的输入连接所述空调冷冰水温度传感器,空调 水温度控制器输出连接所述冷水副线调节阀和冷水调节阀以自动控制蓄冷和用冷。
[0009] 所述的空调水循环系统在中间换热器的冷水进出口管之间串联有一个空调水副 线阀,以及装在中间换热器空调水入口或出口的空调水进水阀,以实现空调水经过中间换 热器用冷和不经过中间换热器的切换。
[0010] 在所述空调水循环系统的回水管路上安装有测定回水温度的回水温度传感器,还 包括空调回水温度控制器,空调回水温度控制器的输入连接所述回水温度传感器,空调回 水温度控制器输出连接所述空调水副线阀和空调水进水阀以自动控制是否使用蓄冷冷量以维持回水温度恒定。
[0011] 本实用新型的有益效果为:
[0012] (1)利用制冷系统中冷水成冰循环系统的冷水直接通过中间换热器与空调水换 热,减少了中间换热介质,所以换热效率高,而且整个系统所用设备少。
[0013] (2)现有冰蓄冷系统总是先制冰蓄冷,然后再融冰用冷,而本实用新型的制冷系统 可以实现蓄冷与用冷分量控制,既可一边用冷一边制冰,也可以制冰不用冷(相当于静态 冰蓄冰的蓄冰工况),和用冷不制冰,以及先制冰后用冷,实现了多种工况动态冰蓄冷,机组 制冷效率更高。
附图说明
[0014] 图1为本实用新型的动态冰蓄冷系统原理图。 具体实施方式
[0015] 下面通过具体实施例对本发明作进一步详细描述。
[0016] 如图1所示是一种动态冰蓄冷系统,其空调机组水循环系统包括空调机组1以及 循环管线等,用于向建筑等供冷水。
[0017] 制冰系统包括主要由压缩机、冷凝器、蒸发器3构成的制冷剂循环系统2,蒸发器3 采用板片式换热器。以及由蓄冰装置4、蓄冰循环水泵和蒸发器3构成的冷水循环系统,蓄 冰循环水泵把未成冰的水送入蒸发器放出热量制成冷水或成冰。
[0018] 还包括一个中间换热器5,中间换热器5采用板式换热器,中间换热器一个流道连 接于空调水循环系统,中间热换器的另一个流道与冷水循环系统中的冷水循环管路连通, 通过该中间换热器5使空调回水与冷水成冰系统中的循环冷水直接换热用冷。
[0019] 冷水成冰系统在中间换热器的冷水进出口管之间串联有一个冷水副线调节阀8, 以及装在中间换热器冷水入口的冷水调节阀9,这两个阀门均采用可采用模拟量蝶阀,通过 这两个阀的开闭可以实现冷水是否通过中间换热器以及分流量的大小。
[0020] 在中间热换器5的空调水进水管路上还安装有空调冷冰水温度传感器10,还包括 空调冷冻水温度控制器(图中省略),空调水温度控制器的输入连接空调冷冰水温度传感 器10,空调水温度控制器输出连接冷水副线调节阀8和冷水调节阀9以控制其开度。
[0021] 空调水循环系统在中间换热器的冷水进出口管之间串联有一个空调水副线阀12, 以及装在中间换热器空调水入口空调水进水阀11,以实现空调水经过中间换热器用冷和不 经过中间换热器的切换。空调水副线阀12以及空调水进水阀11可以采用开关量蝶阀。
[0022] 在空调水循环系统的回水管路上安装有测定回水温度的回水温度传感器6,还包 括空调回水温度控制器(图中省略),空调回水温度控制器的输入连接回水温度传感器6, 空调回水温度控制器输出连接空调水副线阀12和空调水进水阀11。
[0023] 冷水成冰循环系统的蒸发器冷水入口安装有温度传感器7以测定冷水进水温度, 温度传感器作为制冷系统控制器的输入以自动控制制冷系统运行在制冰模式还是制冷水 模式。
[0024] 上述各控制器可以为独立的控制器也可以集成在一起用一块控制器集中控制。
[0025] 用于制冰系统的制冷机组与空调制冷机组可以为独立机组,或为同一机组。[0026] 此种动态冰蓄冷采用分量蓄冰与用冷的模式,可实现空调工况、蓄冰工况、主机优 先、比例调节、基载主机的多种运行模式。空调水循环系统中的空调回水温度反映了整个建 筑物的空调热负荷情况,空调蓄冷用冷采用回水温度恒定的方式,设定建筑最佳节能的空 调回水温度。根据实际使用情况,可基载主机(空调机组1)单独运行,开启空调水副线阀 12,关闭空调水进水阀11,此时空调水不经过中间换热器5。
[0027] 散水温度传感器7控制蓄冷用冷装置为制冷水模式或是制冰模式,当散水温度高 于2°C为制冷水模式,0°C至2°C为制冰模式。
[0028] 需用冷时关闭空调水副线阀12,开启空调水进水阀11,中间换热器5中间换热实 现用冷。蓄冷水泵采用定频运行,空调冷冻水温度控制模拟量蝶阀开启大小,控制用冷的负 荷。当基载主机不运行,空调冷冻水温度和空调回水温度一样,以空调回水温度控制冷水副 线调节阀8以及冷水调节阀9的开启,控制流经中间换热器的冷水流量以调节用冷负荷。当 基载主机全负荷运行,还不满足设定的空调回水温度,以空调回水温度控制冷水副线调节 阀8以及冷水调节阀9的开启大小。
[0029] 由于冷水循环系统中循环冷水既是制冰的水源又是用于中间换热器的冷源,因此 可以实现动态制冰、用冷。当不用冷时,进入蒸发器的冷水温度会降低,到2V以下时制冷系 统运行在制冰模式以制冰蓄冷,此时通过控制冷水调节阀9关闭而冷水副线调节阀8打开 不经过中间换热器。当用冷量较大时,进入蒸发器的冷水温度会升高,此时可由温度传感器 7测定其温度高于2°C时控制机组运行在制冷水模式,不但制冷水而且同时融冰用冷。当用 冷量小时可制冷水与制冰同时进行,或完全通过融冰用冷。现实动态制冰蓄冷和用冷。

Claims (6)

  1. 一种动态冰蓄冷系统,包括空调机组水循环系统以及制冰系统,制冰系统包括主要由压缩机、冷凝器、蒸发器构成的制冷剂循环系统以及由蓄冰装置、蓄冰循环水泵和所述蒸发器构成的冷水循环系统,其特征在于:还包括一个中间换热器,所述中间换热器一个流道连接于空调水循环系统,所述中间热换器的另一个流道与所述冷水循环系统中的冷水循环管路连通,使空调回水与冷水成冰系统中的冷水直接换热用冷。
  2. 2.如权利要求1所述的动态冰蓄冷系统,其特征在于:所述的冷水成冰系统在中间换 热器的冷水进出口管之间串联有一个冷水副线调节阀,以及装在中间换热器冷水入口或出 口的冷水调节阀。
  3. 3.如权利要求2所述的动态冰蓄冷系统,其特征在于:所述的冷水成冰循环系统的蒸 发器冷水入口安装有温度传感器以测定冷水进水温度,温度传感器作为制冷系统控制器的 输入以自动控制制冷系统运行在制冰模式还是制冷水模式。
  4. 4.如权利要求2所述的动态冰蓄冷系统,其特征在于:在所述中间热换器的空调水进 水管路上还安装有空调冷冰水温度传感器,还包括空调冷冻水温度控制器,空调水温度控 制器的输入连接所述空调冷冰水温度传感器,空调水温度控制器输出连接所述冷水副线调 节阀和冷水调节阀以控制其开度。
  5. 5.如权利要求1至4中之一所述的动态冰蓄冷系统,其特征在于:所述的空调水循环 系统在中间换热器的冷水进出口管之间串联有一个空调水副线阀,以及装在中间换热器空 调水入口或出口的空调水进水阀,以实现空调水经过中间换热器用冷和不经过中间换热器 的切换。
  6. 6.如权利要求5所述的动态冰蓄冷系统,其特征在于:在所述空调水循环系统的回水 管路上安装有测定回水温度的回水温度传感器,还包括空调回水温度控制器,空调回水温 度控制器的输入连接所述回水温度传感器,空调回水温度控制器输出连接所述空调水副线 阀和空调水进水阀。
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