CN204063424U - 商业综合体空调能源回收系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种商业综合体空调能源回收系统，其特征在于：包括办公楼的水源VRF空调系统、板式热交换器和商场的冷水机组中央空调水系统；所述的水源VRF空调系统包括水源VRF空调主机，水源VRF空调主机的进口连接有水源VRF空调冷热水分水器，出口连接有水源VRF空调冷热水集水器，水源VRF空调冷热水分水器和水源VRF空调冷热水集水器均与板式热交换器连接，所述的冷水机组中央空调水系统包括多台并联的冷水机组，多台冷水机组出口依次连接有商场空调冷冻水循环泵、商场空调冷水分水器、商场空调末端，商场空调末端的出口连接有商场空调冷水集水器，商场空调冷水集水器经冷冻水回水总干管连接至板式热交换器；或经冷冻水回水总管连接至冷水机组。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种商业综合体空调控制系统，特别是一种寒冷天气下的商业综合体空调能源回收系统。
背景技术
商业综合体一般由办公楼和商场形成，办公楼采用水源VRF（Variable (可变的) Refrigerant (冷媒) F – Flow/ Volume (流量)）空调系统，商场采用冷水机组中央空调水系统。由于冬季办公楼需要采暖，而商场内由于人员、灯光等产生的发热量形成稳定的热量（冷负荷），即使在冬季仍然需要通过开启电动压缩式冷水机组或者冷却塔进行供冷。因此，通常在冬季需要将两套系统分别独立运行，即办公楼需要启动锅炉，对水源VRF空调系统进行补热，而商场内需要启动冷冻机或冷却塔进行供冷，设备使用较多，能耗较高，运行成本增加，并且由于设备需要长时间运行，影响使用寿命，提高维护成本。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，提供一种商业综合体空调能源回收系统。本实用新型在冬季能避免或者减少开启锅炉、冷却塔或冷冻机的运行时间，可以大幅节约能耗，降低运行成本及维护成本。
本实用新型的技术方案：商业综合体空调能源回收系统，其特征在于：包括办公楼的水源VRF空调系统、板式热交换器和商场的冷水机组中央空调水系统；所述的水源VRF空调系统包括水源VRF空调主机，水源VRF空调主机的进口连接有水源VRF空调冷热水分水器，出口连接有水源VRF空调冷热水集水器，水源VRF空调冷热水分水器和水源VRF空调冷热水集水器均与板式热交换器连接，所述的冷水机组中央空调水系统包括多台并联的冷水机组，多台冷水机组出口依次连接有商场空调冷冻水循环泵、商场空调冷水分水器、商场空调末端，商场空调末端的出口连接有商场空调冷水集水器，商场空调冷水集水器经冷冻水回水总干管连接至板式热交换器；或经冷冻水回水总管连接至冷水机组。
前述的商业综合体空调能源回收系统中，所述的水源VRF空调主机依次连接有水源VRF空调冷热水二级分水器、空调冷热水循环泵、水源VRF空调冷热水一级分水器，出口依次连接有水源VRF空调冷热水二级集水器、水源VRF空调冷热水一级集水器，水源VRF空调冷热水一级集水器和水源VRF空调冷热水一级分水器均与板式热交换器连接。
前述的商业综合体空调能源回收系统中，所述的板式热交换器的出口处设有温度传感器，板式热交换器分别经电动双位蝶阀与水源VRF空调冷热水一级分水器、水源VRF空调冷热水一级集水器连接；所述的冷冻水回水总干管与板式热交换器之间设有多路控制阀。
前述的商业综合体空调能源回收系统中，所述水源VRF空调冷热水一级分水器经多个空调冷热水循环泵连接水源VRF空调冷热水二级分水器，水源VRF空调冷热水二级分水器连接多台水源VRF空调主机。
前述的商业综合体空调能源回收系统中，所述的多个空调冷热水循环泵有5台，分别为4台大功率空调冷热水循环泵和1台小功率空调冷热水循环泵。
前述的商业综合体空调能源回收系统中，所述的水源VRF空调冷热水一级分水器的进口连接有并联设置的办公楼真空热水锅炉和闭式冷却塔，所述的水源VRF空调冷热水一级集水器的进口与办公楼真空热水锅炉和闭式冷却塔连接。
前述的商业综合体空调能源回收系统中，所述的商场空调冷水集水器上通过多个空调冷冻循环水环路回水管连接有商场空调热水集水器上的多个空调热水循环水环路回水管，该多个环路可以全部同时供冷或全部同时供热，商场空调热水集水器的出口还连接有并联设置的多台商场真空热水锅炉，多台商场真空热水锅炉的出口连接有商场空调热水分水器。
与现有技术相比，本实用新型在寒冷天通过板式热交换器把商场内的发热量（由于寒冷天办公楼需要采暖，而商场内由于人员、灯光等产生的发热量形成稳定的冷负荷）转移至办公楼对水源VRF空调系统补热使用，无需或者减少使用办公楼真空热水锅炉，商场内的空调循环水通过板式热交换器补热给办公楼水源VRF空调系统后可作为商场内的空调冷冻水，从而达到冬季为商场内制冷的目的，因此能避免或者减少开启锅炉和冷却塔、冷冻机的运行时间，可以大幅节约能耗，降低运行成本。另外，本实用新型还单独连接了冷却塔、办公楼真空热水锅炉等设备，可保证其他时期的正常运行。本实用新型还采用不同功率的多台办公冷热水空调循环泵对VRF空调主机进行供水，可根据办公楼的实际情况开启适量的办公冷热水空调循环泵，能节约能量，进一步降低能耗。
本实用新型以杭州市某商业综合体为例，该商业综合体总建筑面积为11万平方米，其中商场区建筑面积为7万平方米，办公楼建筑面积为4万平方米，杭州市冬季空气调节室外计算温度为-2.4℃，在该计算温度下，办公楼按每天工作9小时计，每天空调采暖需要消耗燃气量为：2665.8Nm
3
/h,从中午11点至晚上5点可以避免开启办公楼真空热水锅炉，因此可以节约燃气消耗量为：1777.2 Nm
3
/h，因此在该计算温度下办公楼每天燃气消耗量节约比例为：1777.2/2665.8*100%=66.7%；商场区冷却塔功率为37kw/台，如果采用2台冷却塔供冷每天消耗电量为：37kw*10h/天*2=740kwh，如果采用商业综合体空调能源回收系统，每天冷却塔的开启时间可以减少到5h，每天消耗电量为：37kw*5h/天*2=370kwh，因此在该计算温度下商场区每天电量消耗节约比例为：370/740*100%=50%。从而可以明显得出，通过本实用新型能节约大量能量，降低使用成本。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型具体实施的结构示意图。
附图中的标记为：1-水源VRF空调主机，2-VRF空调冷热水二级分水器，3-水源VRF空调冷热水二级集水器，4-水源VRF空调冷热水一级集水器，5-水源VRF空调冷热水一级分水器，6-空调冷热水循环泵，7-闭式冷却塔，8-办公楼真空热水锅炉，9-板式热交换器，10-多路控制阀，11-冷水机组，12-商场空调冷水分水器，13-商场空调末端，14-商场空调冷水集水器，15-冷冻水回水总干管，16-冷冻水回水总管，17-商场真空热水锅炉，18-商场空调热水分水器，19-商场空调热水集水器，20-温度传感器，21-商场空调冷冻水循环泵。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。
实施例。实商业综合体空调能源回收系统，构成如图1所示，其特征在于：包括办公楼的水源VRF空调系统、板式热交换器和商场的冷水机组中央空调水系统；所述的水源VRF空调系统包括水源VRF空调主机1，水源VRF空调主机1的进口连接有水源VRF空调冷热水分水器，出口连接有水源VRF空调冷热水集水器，水源VRF空调冷热水分水器和水源VRF空调冷热水集水器均与板式热交换器9连接，所述的冷水机组中央空调水系统包括多台并联的冷水机组11，多台冷水机组11出口依次连接有商场空调冷冻水循环泵21、商场空调冷水分水器12、商场空调末端13，商场空调末端13的出口连接有商场空调冷水集水器14，商场空调冷水集水器14经冷冻水回水总干管15连接至板式热交换器9；或经冷冻水回水总管16连接至冷水机组11。
所述的水源VRF空调主机1依次连接有水源VRF空调冷热水二级分水器2、空调冷热水循环泵6、水源VRF空调冷热水一级分水器5，出口依次连接有水源VRF空调冷热水二级集水器3、水源VRF空调冷热水一级集水器4，水源VRF空调冷热水一级集水器4和水源VRF空调冷热水一级分水器5均与板式热交换器9连接。
所述的板式热交换器9的出口处设有温度传感器20，板式热交换器9分别经电动双位蝶阀与水源VRF空调冷热水一级分水器5、水源VRF空调冷热水一级集水器4连接；所述的冷冻水回水总干管15与板式热交换器9之间设有多路控制阀10。
所述水源VRF空调冷热水一级分水器5经多个空调冷热水循环泵6连接水源VRF空调冷热水二级分水器2，水源VRF空调冷热水二级分水器2连接多台水源VRF空调主机1。
所述的多个空调冷热水循环泵6有5台，分别为4台大功率空调冷热水循环泵和1台小功率空调冷热水循环泵。
所述的水源VRF空调冷热水一级分水器5的进口连接有并联设置的办公楼真空热水锅炉8和闭式冷却塔7，所述的水源VRF空调冷热水一级集水器4的进口与办公楼真空热水锅炉8和闭式冷却塔7连接。
所述的商场空调冷水集水器14上通过多个空调冷冻循环水环路回水管连接有商场空调热水集水器19上的多个空调热水循环水环路回水管，该多个环路回水管可以全部同时供冷或全部同时供热，这样可节省管道材料；商场空调热水集水器19的出口还连接有并联设置的多台商场真空热水锅炉17，多台商场真空热水锅炉17的出口连接有商场空调热水分水器18。
所述每台冷水机组6连接有冷却塔。所述板式热交换器9还连接有冷却塔；具体是，所述板式热交换器9采用有多个（可以是2-6个）并联组成。将一部分的板式热交换器9与办公楼的水源VRF空调系统，剩余的板式热交换器9还可与安装在室外的冷却塔连接。
所述的温度传感器20感应板式热交换器9出水温度，当商场内的发热量较少时，板式热交换器9转换后温度传感器20检测的水温较低，将该循环水流向办公楼真空热水锅炉进行继续升温供给水源VRF空调主机使用；当商场内的发热量比较多时，板式热交换器9转换后温度传感器20检测的水温合适，将该循环水直接流向水源VRF空调主机使用；当商场内的发热量更多时，板式热交换器9转换后温度传感器20检测的水温较高，调节多路控制阀将一部分的热量通过循环水流向室外的冷却塔进行免费制冷，将另一部分的循环水流向水源VRF空调主机使用；当商场内的发热量过多时，经板式热交换器9转换后的温度过高，关闭板式热交换器9工作，将该循环水直流冷冻机工作。
实现商业综合体空调能源回收系统的方法，所述商业综合体包括办公楼和商场，所述办公楼采用水源VRF空调系统，商场采用冷水机组中央空调水系统；在寒冷天（如冬季）通过板式热交换器把商场内的发热量转移至办公楼，对水源VRF空调系统补热使用，从而避免或者减少开启办公楼水源VRF空调系统的锅炉和商场冷却塔、冷冻机的运行时间，可以大幅节约能耗，降低运行成本。所述通过板式热交换器把商场内的发热量转移至办公楼对水源VRF空调系统补热使用的方法是，将商场内的发热量由空调循环水输送至板式热交换器，通过板式热交换器将热量转移至办公楼的水源VRF空调系统冷热水分水器，由设置在水源VRF空调系统冷热水分水器出口处的办公楼冷热水空调循环泵输送至末端的水源VRF空调主机，作为水源VRF空调系统的热源，同时将被吸热后的循环水输送回水源VRF空调系统冷热水集水器，由集水器至板式热交换器。所述冬季商场内的空调循环水通过板式热交换器放热给办公楼水源VRF空调系统后，由设置在板式热交换器出口处的商业空调冷冻水循环泵输送至商场中央空调水系统中的空调冷水分水器中（实现免费供冷），通过空调冷水分水器上的各个水环路输送至商场内的空调末端，从而达到冬季为商场内制冷的目的，空调末端吸收商场内的冷负荷后通过各个环路的循环水输送至商场中央空调水系统中的空调冷水集水器中，由空调冷水集分水器至板式热交换器。
本实用新型在具体实施时，可如图2所示，本实用新型在使用时，通过温度传感器检测板式热交换器的出水温度，从而控制多个电动双位蝶阀的通或断。板式交换器有并联设置的4个，每个板式热交换器的出口上安装有电动阀；本实用新型具体的使用情况如下：<情况一>早上8点办公楼已经有人上班，而此时商场还未营业，商场内没有热负荷，此时办公楼只能通过锅炉对水源VRF系统进行补热；<情况二>9点之后商场开始营业，但是此时由于前一晚{通常是21点-9点}商场停止营业后，商场的围护结构散热，导致第二天9点开始营业后，即使是商场内自身仍然需要供热，因此没有多余的热负荷提供给办公楼，此时的办公楼仍然需要锅炉对自身进行补热；<情况三>11点之后商场内已经形成稳定的热负荷，此时可以通过板式换热器把形成的热负荷转移至办公楼的水源VRF系统，从而停止或者减少开启办公楼的锅炉和商场的冷冻机，实现热量转移的目的。如果通过设置在板式换热器出口处的温度传感器反应水温已经达到水源VRF空调系统的额定供水温度，则经过板式换热器之后的空调循环水直接进入空调冷热水分水器，由设置在空调冷热水分水器出口处的空调冷热水循环泵输送至水源VRF空调主机。如果通过设置在板式换热器出口处的温度传感器反应水温未能达到水源VRF空调系统的额定供水温度，说明此时从商场内转移的热量仍然不能满足办公楼的采暖需要求，则需要同时开启办公楼的锅炉对办公楼水源VRF空调系统进行补热，经过板式换热器后的空调循环水至办公楼水源VRF空调系统空调冷热水集水器，再经过办公楼锅炉加热后进入办公楼水源VRF空调系统空调冷热水分水器，达到办公楼水源VRF空调系统额定供水温度后由设置在空调冷热水分水器出口处的空调冷热水循环泵输送至水源VRF空调主机。<情况四>17点后，办公楼已经下班（可能存在部分加班的情况），商业继续营业，此时办公楼的需热量大为下降，而商场内仍然存在稳定的热负荷，需要供冷，商场侧的空调系统循环水一路经过上述板式换热器把热量转移至办公楼的水源VRF系统，多余的热量通过商业免费供冷板式换热器转移至冷却塔，从而避免开启商业的空调冷冻机而达到对商场内进行制冷的目的。<情况五>办公楼已经没有供热需求，商业继续营业，此时商场侧的空调系统循环水全部经过商业免费供冷板式换热器，然后再输送在冷却塔从而达到免费供冷的目的。<情况六>即使采用商业冷却塔免费供冷仍然达不到商场内的空调设计温度，此时才需要开启商场的冷水机组，对商场内供冷。
Claims (6)
1.商业综合体空调能源回收系统，其特征在于：包括办公楼的水源VRF空调系统、板式热交换器和商场的冷水机组中央空调水系统；所述的水源VRF空调系统包括水源VRF空调主机(1)，水源VRF空调主机(1)的进口连接有水源VRF空调冷热水分水器，出口连接有水源VRF空调冷热水集水器，水源VRF空调冷热水分水器和水源VRF空调冷热水集水器均与板式热交换器(9)连接，所述的冷水机组中央空调水系统包括多台并联的冷水机组(11)，多台冷水机组(11)出口依次连接有商场空调冷冻水循环泵(21)、商场空调冷水分水器(12)、商场空调末端(13)，商场空调末端(13)的出口连接有商场空调冷水集水器(14)，商场空调冷水集水器(14)经冷冻水回水总干管(15)连接至板式热交换器(9)；或经冷冻水回水总管(16)连接至冷水机组(11)。
2.根据权利要求1所述的商业综合体空调能源回收系统，其特征在于：所述的水源VRF空调主机(1)依次连接有水源VRF空调冷热水二级分水器(2)、空调冷热水循环泵(6)、水源VRF空调冷热水一级分水器(5)，出口依次连接有水源VRF空调冷热水二级集水器(3)、水源VRF空调冷热水一级集水器(4)，水源VRF空调冷热水一级集水器(4)和水源VRF空调冷热水一级分水器(5)均与板式热交换器(9)连接。
3.根据权利要求2所述的商业综合体空调能源回收系统，其特征在于：所述的板式热交换器(9)的出口处设有温度传感器(20)，板式热交换器(9)经电动双位蝶阀与水源VRF空调冷热水一级分水器(5)、水源VRF空调冷热水一级集水器(4)连接；所述的冷冻水回水总干管(15)与板式热交换器(9)之间设有多路控制阀(10)。
4.根据权利要求2所述的商业综合体空调能源回收系统，其特征在于：所述水源VRF空调冷热水一级分水器(5)经多个空调冷热水循环泵(6)连接水源VRF空调冷热水二级分水器(2)，水源VRF空调冷热水二级分水器(2)连接多台水源VRF空调主机(1)。
5.根据权利要求4所述的商业综合体空调能源回收系统，其特征在于：所述的多个空调冷热水循环泵(6)有5台，分别为4台大功率空调冷热水循环泵和1台小功率空调冷热水循环泵。
6.根据权利要求2所述的商业综合体空调能源回收系统，其特征在于：所述的水源VRF空调冷热水一级分水器(5)的进口连接有并联设置的办公楼真空热水锅炉(8)和闭式冷却塔(7)，所述的水源VRF空调冷热水一级集水器(4)的进口与办公楼真空热水锅炉(8)和闭式冷却塔(7)连接。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107166805A (zh) * | 2017-05-18 | 2017-09-15 | 浙江理工大学 | 一种空气源热泵机房以泵代阀分组群控系统 |
| CN107192164A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-09-22 | 江阴市人民医院 | 具有高温水源热泵机组的医院中央空调及生活热水系统 |
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2014
- 2014-10-22 CN CN201420610861.7U patent/CN204063424U/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN107192164A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-09-22 | 江阴市人民医院 | 具有高温水源热泵机组的医院中央空调及生活热水系统 |
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|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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