CN205138032U - 一种制冷机组冷凝水梯级利用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种制冷机组冷凝水梯级利用系统，包括制冷机组和凉水塔，还包括低温水池、凉水塔水池、热水池和分水缸，低温水池与制冷机组的进水口连接，制冷机组的出水口分别与凉水塔和热水池连接，凉水塔与凉水塔水池连接，热水池与分水缸连接，分水缸与使用热水的设备连接，低温水池与常温水管连接。本实用新型流入热水池的水通过热水泵将热水送入分水缸，供需要使用热水部门实现梯级利用，降低能耗，降低生产成本。

Description

一种制冷机组冷凝水梯级利用系统

技术领域

本实用新型涉及一种节能设备，尤其涉及一种制冷机组冷凝水梯级利用系统。

背景技术

常规工厂的制冷系统冷凝器靠凉水塔循环水降温，特别是夏季，环境温度较高，完全靠凉水塔循环水降温。随着循环水温度升高，机组排气压力也较高，制冷效率（COP值）降低，能耗升高。在蒸发温度和压缩机能级相同的情况下，冷凝温度越低，制冷系数越大，耗电量就越小。据测算，冷凝温度每增加1℃，单位制冷量的耗功率约增加3%-4%，并且经常出现系统因冷却循环水温度高造成排气压力、温度较高出现跳车故障。

现有的工业制冷系统靠凉水塔冷却循环水温来降低制冷系统排气温度或清洗冷凝器来提升COP值，降低能耗。为了满足生产，许多工厂靠增大冷却面积或不得不增加凉水塔冷却系统来满足生产需求；也有一部分工厂补充一定的清水降温来满足压缩机运行，多余水溢流供其他部门使用。未将多余水的能量充分利用起来，在常规清洗冷凝器、除垢，增大凉水塔的方法满足生产，提升COP值。

另有中国专利号为200810012039.X，公开了一种自动控制制冷机组余热利用节能装置，包括控制计算机、制冷系统和热水制备系统；制冷系统包括螺杆式制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和凉水塔，其特征在于所述的：热水制备系统，包括热交换器、热交换器、高位储水箱，热交换器为制冷工质与冷却水热交换器，制冷工质出口经管路与制冷机组压缩机制冷工质入口连接，热交换器的热水出口经管路与高位储水箱的热水进口连接，在管路上设有水泵和温度传感器，热交换器的入水口经管路与高位储水箱的出水口连接，高位储水箱上部内壁上按设计要求装设有液位计。本实用新型能将中央空调制冷机组在制冷时产生的余热充分利用，制备热水供用户使用，不仅节约能源，而且有利于环境综合制理。上述专利制冷机组产生的热水并未在使用热水部门实现梯级使用。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种制冷机组冷凝水梯级利用系统，该系统能提高制冷机组的制冷效率，制冷机组产生的热水可以分级利用。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种制冷机组冷凝水梯级利用系统，包括制冷机组和凉水塔，其特征在于：还包括低温水池、凉水塔水池、热水池和分水缸，所述的低温水池与制冷机组的进水口连接，制冷机组的出水口分别与凉水塔和热水池连接，所述的凉水塔与凉水塔水池连接，所述的热水池与分水缸连接，所述的分水缸与使用热水的设备连接，所述的低温水池与常温水管连接。使用热水的设备包括锅炉、水处理系统（提高树脂活性，延长使用时间，节约再生剂量）等。

所述的低温水池与凉水塔水池的上部连通，所述的凉水塔水池与热水池的底部连通。

所述制冷机组的出水口与热水池之间设有温度控制阀,所述的低温水池上设有用于测定低温水池内温度的温度感应器，所述温度感应器与温度控制阀连接。

所述的低温水池与常温水管之间设有液位控制阀，所述热水池内设有液位传感器，所述液位传感器与液位控制阀连接。

所述热水池与分水缸之间设有热水泵，所述的分水缸内设有压力感应器，所述压力感应器与热水泵连接。

所述低温水池与制冷机组的进水口之间设有循环水泵。

本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型包括低温水池、凉水塔水池、热水池和分水缸，低温水池与制冷机组的进水口连接，制冷机组的出水口分别与凉水塔和热水池连接，凉水塔与凉水塔水池连接，热水池与分水缸连接，分水缸与使用热水的设备连接，低温水池与常温水管连接。常温水进入系统后，水除了需要常温水工艺外，需要加热的水可以降低生产成本全部进入制冷系统低温水池区域，通过循环水泵进入制冷机组冷凝器进行热交换，冷凝器出水（热水）分两部分流向：一部分直接流入热水池，一部分进入凉水塔，靠风机散热后水流入凉水塔冷却水池。流入热水池的水通过热水泵将热水送入分水缸，供需要使用热水部门实现梯级利用，降低能耗，降低生产成本。

2、本实用新型的低温水池与凉水塔水池的上部连通，所述的凉水塔水池与热水池的底部连通。原来系统完全靠凉水塔，通过改造后，分低温水池，凉水塔水池，热水池。其中低温水池与凉水塔水池是隔成的两个水池，热水池与凉水塔水池底部连通管相同，以实现整个系统冷热水的动态平衡。

3、本实用新型的制冷机组的出水口与热水池之间设有温度控制阀,低温水池上设有用于测定低温水池内温度的温度感应器，所述温度感应器与温度控制阀连接。低温水池与常温水管之间设有液位控制阀，所述热水池内设有液位传感器，所述液位传感器与液位控制阀连接。当低温水池的温度感应器检测到水温低于使用凉水塔水温，温度控制阀继续打开，制冷机组冷凝器出水进入热水池。当温度感应器检测到高于使用凉水塔水温时，温度控制阀1自动关闭，制冷机组冷凝器出水经过凉水塔进行降温，凉水塔降温水回到凉水塔水池，通过与热水池的连通管送入使用热水泵，供用户使用。

4、本实用新型的热水池与分水缸之间设有热水泵，所述的分水缸内设有压力感应器，所述压力感应器与热水泵连接。根据分水缸内压力的变化启动热水泵向分水缸内注入热水，以实现使用热水部门实现梯级利用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中标记：1、常温水管，2、制冷机组，3、凉水塔，4、低温水池，5、凉水塔水池，6、热水池，7、分水缸，8、温度感应器，9、温度控制阀，10、液位控制阀，11、液位传感器，12、循环水泵，13、热水泵，14、压力感应器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：

实施例1

如图1所示，一种制冷机组冷凝水梯级利用系统，包括制冷机组2和凉水塔3，现有技术中，常温水管1的常温水进入制冷系统冷凝器，出的热水靠凉水塔循环水降温，特别是夏季，环境温度较高，完全靠凉水塔循环水降温。随着循环水温度升高，机组排气压力也较高，制冷效率（COP值）降低，能耗升高。

为了降低能耗，并提高制冷机组所出热的利用，本实用新型还包括低温水池4、凉水塔水池5、热水池6和分水缸7，所述的低温水池4与制冷机组2的进水口连接，低温水池4与常温水管1（或外部自来水管）连接，低温水池4一方面用于贮存常温水，同时也向制冷机组2提供低温水用于制冷；制冷机组2的出水口分别与凉水塔3和热水池6连接，即制冷机组2冷凝后的热水既可通入凉水塔3，又可注入热水池6，所述的凉水塔3与凉水塔水池5连接，凉水塔3降温后的水注入凉水塔水池5备用。所述的热水池6与分水缸7连接，所述的分水缸7与使用热水的设备连接。使用热水的设备包括锅炉、水处理系统（提高树脂活性，延长使用时间，节约再生剂量）等。常温水进入系统后，水除了需要常温水工艺外，需要加热的水可以降低生产成本全部进入制冷系统低温水池区域，通过循环水泵进入制冷机组冷凝器进行热交换，冷凝器出水（热水）分两部分流向：一部分直接流入热水池，一部分进入凉水塔，靠风机散热后水流入凉水塔冷却水池。流入热水池的水通过热水泵将热水送入分水缸，供需要使用热水部门实现梯级利用，降低能耗，降低生产成本。

实施例2

如图1所示，一种制冷机组冷凝水梯级利用系统，包括制冷机组2和凉水塔3，还包括低温水池4、凉水塔水池5、热水池6和分水缸7，所述的低温水池4与制冷机组2的进水口连接，低温水池4与常温水管1（或外部自来水管）连接，低温水池4一方面用于贮存常温水，同时也向制冷机组2提供低温水用于制冷；制冷机组2的出水口分别与凉水塔3和热水池6连接，即制冷机组2冷凝后的热水既可通入凉水塔3，又可注入热水池6，所述的凉水塔3与凉水塔水池5连接，凉水塔3降温后的水注入凉水塔水池5备用。所述的热水池6与分水缸7连接，所述的分水缸7与使用热水的设备连接。使用热水的设备包括锅炉、水处理系统（提高树脂活性，延长使用时间，节约再生剂量）等。

上述的低温水池4与凉水塔水池5的上部连通（实则，低温水池4与凉水塔水池5为一个较大的水池，中部用一个隔板将该水池一分为二，上部连通），所述的凉水塔水池5与热水池6的底部连通。低温水池4与凉水塔水池5的上部连通用以实现制冷机组2的冷却水循环利用，凉水塔水池5与热水池6的底部连通，整个系统冷热水的动态平衡。

上述制冷机组2的出水口与热水池6之间设有温度控制阀9,所述的低温水池4上设有用于测定低温水池4内温度的温度感应器8，所述温度感应器8与温度控制阀9连接。所述的低温水池4与常温水管1之间设有液位控制阀10，所述热水池6内设有液位传感器11，所述液位传感器11与液位控制阀10连接。

所述热水池6与分水缸7之间设有热水泵13，所述的分水缸7内设有压力感应器14，所述压力感应器14与热水泵7连接。

所述低温水池4与制冷机组2的进水口之间设有循环水泵12。

根据用水量大小不同，能源梯级利用通常会出现以下几种情况：

1、进入低温水池的水大于等于制冷系统循环水：

低温水池完全是一次水（常温水），进入制冷系统水温降低8~10℃，低温水池温度感应器检测到低于设定温度，温度控制阀9自动打开，热水直接回到热水池,凉水塔风机停止运行。进入制冷机组冷凝器进水温度低于原凉水塔冷却水温度，制冷机组cop值提高，凉水塔风机停止运行，降低电耗。热水池水温升高通过本系统改造后，水温升高每升高1℃，将提升1千卡热量，热水池进入锅炉来提高锅炉热效率，水处理系统使用将提高树脂活性，降低再生剂消耗（如盐耗）；其他需要升温水工艺的地方降低消耗蒸汽或其他热源加热装置，节约能耗。

2、进入低温水池的水小于制冷系统循环水：

当低温水池的温度感应器检测到水温低于使用凉水塔水温，温度控制阀继续打开，制冷机组冷凝器出水进入热水池。当温度感应器检测到高于使用凉水塔水温时，温度控制阀9自动关闭，制冷机组冷凝器出水经过凉水塔进行降温，凉水塔降温水回到凉水塔水池，通过与热水池的连通管送入使用热水泵，供用户使用。

Claims (6)

1.一种制冷机组冷凝水梯级利用系统，包括制冷机组(2)和凉水塔(3)，其特征在于：还包括低温水池(4)、凉水塔水池(5)、热水池(6)和分水缸(7)，所述的低温水池(4)与制冷机组(2)的进水口连接，制冷机组(2)的出水口分别与凉水塔(3)和热水池(6)连接，所述的凉水塔(3)与凉水塔水池(5)连接，所述的热水池(6)与分水缸(7)连接，所述的分水缸(7)与使用热水的设备连接，所述的低温水池(4)与常温水管(1)连接。

2.根据权利要求1所述的一种制冷机组冷凝水梯级利用系统，其特征在于：所述的低温水池(4)与凉水塔水池(5)的上部连通，所述的凉水塔水池(5)与热水池(6)的底部连通。

3.根据权利要求2所述的一种制冷机组冷凝水梯级利用系统，其特征在于：所述制冷机组(2)的出水口与热水池(6)之间设有温度控制阀(9),所述的低温水池(4)上设有用于测定低温水池(4)内温度的温度感应器(8)，所述温度感应器(8)与温度控制阀(9)连接。

4.根据权利要求2所述的一种制冷机组冷凝水梯级利用系统，其特征在于：所述的低温水池(4)与常温水管(1)之间设有液位控制阀(10)，所述热水池(6)内设有液位传感器(11)，所述液位传感器(11)与液位控制阀(10)连接。

5.根据权利要求2所述的一种制冷机组冷凝水梯级利用系统，其特征在于：所述热水池(6)与分水缸(7)之间设有热水泵(13)，所述的分水缸(7)内设有压力感应器(14)，所述压力感应器(14)与热水泵(13)连接。

6.根据权利要求2所述的一种制冷机组冷凝水梯级利用系统，其特征在于：所述低温水池(4)与制冷机组(2)的进水口之间设有循环水泵(12)。