CN207262608U - 大温差空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大温差空调系统，其技术方案要点包括冷却装置，所述冷却装置包括串联的两组常用冷水机和备用冷水机，所述常用冷水机和所述备用冷水机上的入水口上均并联有导通支路；执行装置，包括第一三通阀、第二三通阀和备用三通阀，所述常用三通阀在未通电时，直通常用冷水机；所述备用三通阀在未通电时，直通导通支路；检测装置，包括分别设置于常用冷水机的出水管上用于检测水温的温度传感器；控制装置，通过温度传感器输出的信号判断，并向第一三通阀、第二三通阀和备用三通阀输出控制信号；本实用新型具有当出现个别冷水机组损坏时，空调系统还能继续运行的效果。

Description

大温差空调系统

技术领域

本实用新型涉及集中供热装置，更具体地说它涉及一种大温差空调系统。

背景技术

目前，公告号为CN201434458的中国专利公开一种大温差串联梯级利用空调制冷系统，包括至少二组冷水机组、空调器、热交换器和末端设备；所述冷水机组之间串联连接，第一冷水机组的蒸发器的出水端与第二冷水机组的冷凝器的进水端连接，最后级冷水机组的冷凝器的出水端、空调器、热交换器的第一进水端依次串联连接；热交换器的第一出水端通过水泵与第一冷水机组的蒸发器的进水端连接，使串联连接的冷水机组、空调器和热交换器构成一个回路；热交换器的第二出水端通过水泵与末端设备的进水端连接，末端设备的出水端与热交换器的第二进水端连接。

现有技术中类似于上述的大温差空调系统，其需要多组冷水机组串联运行，而冷水机组增多，则出现故障的可能性也就增大；而当出现个别冷水机组出现故障，则整组系统都要停止运行，抗故障能力较差。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种大温差空调系统，其优点在于当出现个别冷水机组损坏时，空调系统还能继续运行。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种大温差空调系统，包括

冷却装置，所述冷却装置包括由入水口至出水管依次串联的第一冷水机、第二冷水机和备用冷水机，第一冷水机、第二冷水机和所述备用冷水机上的入水口上均并联有导通支路；

执行装置，包括分别设置于第一冷水机和第二冷水机的入水管的节点上的第一三通阀和第二三通阀与设置于备用冷水机的入水管的节点上的备用三通阀，所述第一三通阀和第二三通阀在未通电时，分别直通第一冷水机和第二冷水机；所述备用三通阀在未通电时，直通导通支路；

检测装置，包括分别串联于第一冷水机出水管的第一传感器和串联于第二冷水机出水管的第二传感器,所述第一传感器和第二传感器均为温度传感器；

控制装置，包括有执行电路、比较电路和逻辑电路，所述执行电路用于控制第一三通阀、第二三通阀和备用三通阀的通断；所述比较电路将第一传感器、第二传感器输出的温度信号分别与不同的基准电压比较，并在温度信号高于基准电压时输出触发信号；所述逻辑电路的输入端连接于比较电路，所述逻辑电路的输出端连接于执行电路；

当所述比较电路对应第一传感器和第二传感器，均输出触发信号时，所述逻辑电路输出第一控制信号，使执行电路对第一三通阀和备用三通阀通电；而所述比较电路仅对第二传感器，输出触发信号时，所述逻辑电路输出第二控制信号，使执行电路对第二三通阀和备用三通阀通电。

通过采用上述技术方案，一般的大温差空调系统通过两组冷水机将17度的冷水先降低到12度再降低到7度，实现大温差控制。在所有常用冷水机都正常的情况下，空调系统的冷水在常用三通阀和备用三通阀的作用下，通过所有常用冷水机和备用冷水机上的导通支路。

当存在冷水机损坏，则必有冷水机的出水温度变高；温度传感器对冷水机的出水温度进行检测，控制电路逻辑判断出哪一常用冷水机损坏；之后再通过执行电路将对应损坏的常用冷水机的常用三通阀通电和备用三通阀通电；使冷却水经过的冷水机数量不变，保持冷却装置的大温差冷却效果；从而在出现常用冷水机损坏的情况下，空调系统还能够持续正常运行。

本实用新型进一步设置为：所述比较电路包括第一比较器OA1和第二比较器OA2，第一比较器OA1的同相输入端分别连接于第一传感器，反相输入端连接第一基准电压；第二比较器OA2的同相输入端分别连接于第二传感器，反相输入端连接第二基准电压；所述逻辑电路的输入端分别连接第一比较器OA1和第二比较器OA2的输出端。

通过采用上述技术方案，通过第一比较器OA1将第一传感器输出的电信号与第一基准电压比较，第二比较器OA2第二传感器输出的电信号与第二基准电压比较。逻辑电路通过对比较电路输出不同结果，来控制执行电路。

本实用新型进一步设置为：所述逻辑电路包括第一与门AN1、第二与门AN2、非门N1和或门OR1，所述第一与门AN1的两个输入端分别连接第一比较器OA1和第二比较器OA2的输出端；所述非门N1的输入端连接第一比较器OA1的输出端；所述第二与门AN2的输入端分别连接非门N1的输出端和第二比较器OA2的输出端；所述或门OR1的输入端分别连接第一与门AN1和第二与门AN2的输出端。

通过采用上述技术方案，当第一冷水机和第二冷水机输出的水温均上升则说明，出现第一冷水机损坏；而仅当第二冷水机输出的水温上升则说明第二冷水机损坏。

本实用新型进一步设置为：所述执行电路包括用于控制第一三通阀通断的第一可控开关；用于控制第二三通阀通断的第二可控开关和用于控制备用三通阀通断的第三可控开关；当第一与门AN1输出高电平时，所述第一可控开关接通；当第二与门AN2输出高电平时，所述第二可控开关接通；当所述或门OR1输出高电平时，所述第三可控开关接通。

通过采用上述技术方案，在第一冷水机损坏的情况下，执行电路受逻辑电路控制断开第一冷水机、接通第三冷水机实现冷却装置的正常运行；在备用冷水机损坏的情况下，执行电路受逻辑电路控制断开第二冷水机、接通备用冷水机也能实现冷却装置的正常运行；

本实用新型进一步设置为：所述第一可控开关、第二可控开关和第三可控开关均为开关三极管。

通过采用上述技术方案，三极管通过逻辑电路输出的高低平电压能够稳定控制。

本实用新型进一步设置为：所述执行电路还包括指示灯，所述指示灯串联于备用三通阀。

通过采用上述技术方案，在第一冷水机或第二冷水机损坏时，均能够点亮，从而对外指示存在冷水机损坏。

本实用新型进一步设置为：还包括热交换器和末端设备，所述热交换器的第一进水端串联于冷却装置，所述热交换器的第二进水端串联于末端设备。

通过采用上述技术方案，热交换机通过第一进水端和第二进水端的热交换，降低末端设备所在水路的温度。

综上所述，本实用新型具有以下优点：

1、当出现一个冷水机组损坏时，通过断开损坏的常用冷水机，启动备用冷水机，使得空调系统还能持续稳定运行；

2、在出现冷水机组损坏时，指示灯点亮进行指示。

附图说明

图1是本实施例的结构示意图；

图2是本实施例中比较电路的电路图；

图3是本实施例中逻辑电路的电路图；

图4是本实施例中执行电路的电路图。

附图标记说明：1、第一冷水机；2、第二冷水机；3、备用冷水机；4、备用三通阀；5、第一传感器；6、第二传感器；7、第一三通阀；8、第二三通阀；9、第一泵体；10、第二泵体；11、热交换器；12、末端设备；13、指示灯；21、比较电路；22、逻辑电路；23、执行电路。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例，一种大温差空调系统，如图1所示，包括第一冷水机1、第二冷水机2、备用冷水机3、热交换器11、第一泵体9、第二泵体10和末端设备12；其中第一冷水机1、第二冷水机2、备用冷水机3、第一泵体9与热交换器11的第一入水端连接，为热交换器11提供冷却水。第二泵体10、末端设备12和热交换器11的第二入水端连接。热交换器11将第一入水端连接的温度传递给第二入水端，为末端设备12提供冷水。

如图1所示，其中第一冷水机1、第二冷水机2和备用冷水机3上均并联有导通支路；第一冷水机1的入水管与导通支路的节点上设置有第一三通阀7，第一三通阀7在未通电时直通第一冷水机1。第二冷水机2的入水管与导通支路的节点上设置有第二三通阀8，第一三通阀7在未通电时直通第二冷水机2。备用冷水机3的入水管与导通支路的节点上设置有备用三通阀4，第一三通阀7在未通电时直通导通支路。

如图1所示，因此在第一冷水机1和第二冷水机2正常运行的状态下；在第一泵体9的作用下，冷却水依次经过第一冷水机1、第二冷水机2、并联于备用冷水机3的导通支路后进入热交换器11的第一入水端形成水循环；其中在冷却水在经过第一冷水机1后，从17度转化到12度；经过第二冷水器后，从12度到7度，最后经过热交换器11的第一入水端后从7度转化到17度。

如图1所示，第一冷水机1的出水管串联有第一传感器5，第一传感器5测量第一冷水机1的出水温度，并输出电压信号；第二冷水机2的出水管串联有第二传感器6，第二传感器6测量第二冷水机2的出水温度，并输出电压信号。当第一冷水机1损坏，则第一传感器5和第二传感器6对应管道的水温都会上升；当第二冷水机2损坏，则第一传感器5对应管道的水温不上升和第二传感器6对应管道的水温都会上升。

如图2、3、4所示，第一传感器5、第二传感器6、第一三通阀7、第二三通阀8和备用三通阀4电连接有控制装置；控制装置包括比较电路21、逻辑电路22和执行电路23；控制装置会在第一冷水机1损坏时，为第一三通阀7和备用三通阀4通电；控制装置会在第二冷水机2损坏时，为第二三通阀8和备用三通阀4通电。从而在第一冷水机1或第二冷水机2损坏时，还能保持大温差空调系统稳定运行。

如图2所示，比较电路21包括第一比较器OA1和第二比较器OA2，第一比较器OA1的同相输入端分别连接于第一传感器5的输出端，反相输入端连接第一基准电压，输出端输出电信号VA；第二比较器OA2的同相输入端分别连接于第二传感器6的输出端，反相输入端连接第二基准电压，输出端输出电信号VB。当第一传感器5和第二传感器6的输出电压随温度升高而升高，当第一传感器5输出的电压高于第一基准电压时，第一比较器OA1输出高电平；当第二传感器6输出的电压高于第二基准电压时，第二比较器OA2输出高电平。

如图3所示，逻辑电路22包括第一与门AN1、第二与门AN2、非门N1和或门OR1，第一与门AN1的两个输入端分别接收电信号VA和电信号VB；非门N1的输入端接收电信号VA；第二与门AN2的输入端分别连接非门N1的输出端和电信号VB；或门OR1的输入端分别连接第一与门AN1和第二与门AN2的输出端。第一与门AN1的输出端输出电信号VC，第二与门AN2的输出端输出电信号VD，非门N1的输出端输出电信号VE；因而在第一传感器5和第二传感器6均输出高电平时，第一与门AN1输出高电平。当第一传感器5输出低电平、第二传感器6均输出高电平时，第二与门AN2输出高电平。当第一与门AN1或第二与门AN2输出高电平时，则或门OR1输出高电平。

如图4所示，执行电路23包括第一开关三极管Q1、第二开关三极管Q2和第三开关三极管Q3和指示灯13；第一开关三极管Q1的基极接收电信号VC，集电极连接电源电压，发射极连接第一三通阀7后接地；第二开关三极管Q2的基极接收电信号VD，集电极连接电源电压，发射极连接第二三通阀8后接地；第三开关三极管Q3的基极接收电信号VE，集电极连接电源电压，发射极依次串联备用三通阀4、指示灯13后接地。

当第一冷水机1损坏，第一传感器5和第二传感器6接收到的水温升高，使得第一比较器OA1和第二比较器OA2均输出高电平，从而通过逻辑电路22，接通第一开关三极管Q1和第三开关三极管Q3；第一三通阀7和备用三通阀4得电，指示灯13点亮向外显示故障。在第一泵体9的作用下，冷却水依次经过并联于第一冷水机1的导通支路、第二冷水机2、备用冷水机3后进入热交换器11的第一入水端形成水循环。

而当第二冷水机2损坏，仅第二传感器6接收到的水温升高，第二比较器OA2均输出高电平，第一比较器OA1输出低电平。从而通过逻辑电路22，接通第二开关三极管Q2和第三开关三极管Q3；第二三通阀8和备用三通阀4得电，指示灯13点亮向外显示故障。在第一泵体9的作用下，冷却水依次经过第一冷水机1、并联于第二冷水机2的导通支路、备用冷水机3后进入热交换器11的第一入水端形成水循环。因此无论是第一冷水机1或第二冷水机2损坏通过接入备用冷水机3就能实现空调系统的持续运行。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的设计构思之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种大温差空调系统，其特征在于：包括

冷却装置，所述冷却装置包括由入水口至出水管依次串联的第一冷水机(1)、第二冷水机(2)和备用冷水机(3)，第一冷水机(1)、第二冷水机(2)和所述备用冷水机(3)上的入水口上均并联有导通支路；

执行装置，包括分别设置于第一冷水机(1)和第二冷水机(2)的入水管的节点上的第一三通阀(7)和第二三通阀(8)与设置于备用冷水机(3)的入水管的节点上的备用三通阀(4)，所述第一三通阀(7)和第二三通阀(8)在未通电时，分别直通第一冷水机(1)和第二冷水机(2)；所述备用三通阀(4)在未通电时，直通导通支路；

检测装置，包括分别串联于第一冷水机(1)出水管的第一传感器(5)和串联于第二冷水机(2)出水管的第二传感器(6),所述第一传感器(5)和第二传感器(6)均为温度传感器；

控制装置，包括有执行电路(23)、比较电路(21)和逻辑电路(22)，所述执行电路(23)用于控制第一三通阀(7)、第二三通阀(8)和备用三通阀(4)的通断；所述比较电路(21)将第一传感器(5)、第二传感器(6)输出的温度信号分别与不同的基准电压比较，并在温度信号高于基准电压时输出触发信号；所述逻辑电路(22)的输入端连接于比较电路(21)，所述逻辑电路(22)的输出端连接于执行电路(23)；

当所述比较电路(21)对应第一传感器(5)和第二传感器(6)，均输出触发信号时，所述逻辑电路(22)输出第一控制信号，使执行电路(23)对第一三通阀(7)和备用三通阀(4)通电；而所述比较电路(21)仅对第二传感器(6)，输出触发信号时，所述逻辑电路(22)输出第二控制信号，使执行电路(23)对第二三通阀(8)和备用三通阀(4)通电。

2.根据权利要求1所述的大温差空调系统，其特征在于：所述比较电路(21)包括第一比较器OA1和第二比较器OA2，第一比较器OA1的同相输入端分别连接于第一传感器(5)，反相输入端连接第一基准电压；第二比较器OA2的同相输入端分别连接于第二传感器(6)，反相输入端连接第二基准电压；所述逻辑电路(22)的输入端分别连接第一比较器OA1和第二比较器OA2的输出端。

3.根据权利要求2所述的大温差空调系统，其特征在于：所述逻辑电路(22)包括第一与门AN1、第二与门AN2、非门N1和或门OR1，所述第一与门AN1的两个输入端分别连接第一比较器OA1和第二比较器OA2的输出端；所述非门N1的输入端连接第一比较器OA1的输出端；所述第二与门AN2的输入端分别连接非门N1的输出端和第二比较器OA2的输出端；所述或门OR1的输入端分别连接第一与门AN1和第二与门AN2的输出端。

4.根据权利要求3所述的大温差空调系统，其特征在于：所述执行电路(23)包括用于控制第一三通阀(7)通断的第一可控开关；用于控制第二三通阀(8)通断的第二可控开关和用于控制备用三通阀(4)通断的第三可控开关；当第一与门AN1输出高电平时，所述第一可控开关接通；当第二与门AN2输出高电平时，所述第二可控开关接通；当所述或门OR1输出高电平时，所述第三可控开关接通。

5.根据权利要求4所述的大温差空调系统，其特征在于：所述第一可控开关、第二可控开关和第三可控开关均为开关三极管。

6.根据权利要求4所述的大温差空调系统，其特征在于：所述执行电路(23)还包括指示灯(13)，所述指示灯(13)串联于备用三通阀(4)。

7.根据权利要求1所述的大温差空调系统，其特征在于：还包括热交换器(11)和末端设备(12)，所述热交换器(11)的第一进水端串联于冷却装置，所述热交换器(11)的第二进水端串联于末端设备(12)。