CN209978252U - 一种恒压蓄冷蓄热空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种恒压蓄冷蓄热空调系统，包括蒸发冷热泵机组、双蓄水池、末端系统、第一蓄放循环泵、第二蓄放循环泵、单向阀、若干电动执行阀，所述蒸发冷热泵机组用于制取冷水或热水，所述双蓄水池为高位水池或全封闭承压蓄能罐，用于制冷季节储存冷量，制热季节储存热量；所述末端系统为冷、热负载，所述末端系统的进水口和回水口之间并联有若干风机盘管；所述若干电动执行阀包括第一电动执行阀至第十一电动执行阀。本实用新型提高了蓄能系统整体效能，降低了系统运行成本；解决了系统压力稳定性问题，杜绝了因二次换热所造成的能量损失；增加了蓄能系统使用时间，从而缩短了因蓄能而额外增加空调投资的投资收益期。

Description

一种恒压蓄冷蓄热空调系统

技术领域

本实用新型涉及空调设备领域，尤其涉及一种恒压蓄冷蓄热空调系统。

背景技术

据统计，目前建筑耗能占全社会总能耗的25％以上，建筑耗能主要包括采暖、空调、通风、热水、照明、电器等，其中采暖、空调、通风的能耗占三分之二以上。据有关资料统计，我国北方采暖地区供热采暖耗能占建筑总耗能的65％以上，有的地区甚至高达90％。近年来我国政府推出了电力供应峰谷不同的电价政策，且峰谷电价实施范围越来越广、峰谷电价比逐渐扩大，为用电设备采用谷电运行提供了政策保证。

蓄能技术就是利用冷源或热源在电力负荷低的夜间将冷量、热量以冷水或热水的形式储存起来，在电力高峰期的白天不开或少开制冷机组或制热机组充分利用夜间储存的冷、热量供冷热，从而达到电力移峰填谷的目的，随着水蓄能技术的日臻成熟为空调蓄冷蓄热提供了充分保障。

现有技术的缺陷和不足表现为：

1.蓄能机组能耗高：现有的蓄能机组一般为单冷的水冷冷水机组或风冷(热泵)机组，由于风冷热泵机组在制冷方面较水冷的机组效能低，因此在制冷、蓄冷过程中能耗较高。而水冷机组随具有较高制冷效率但无法实现热泵制热功能。

2.采用板式换热造成能量损失：现有的蓄能管路系统多采用带有板式换热器的二次换热方式供能，在换热过程中会有约15％的能量损失，致使系统整体效能降低从而提高了运行成本。

3.蓄能水池功能单一造成投资浪费，投资收益期延长经济效益低:在空调蓄能领域多以蓄冷空调为主，由于用冷时间有限所致设备、设施闲置率高，所以系统整体利用率低。尤其在北方寒冷地区由于空调制冷季节为4-5个月，因采用蓄冷空调系统而增加的投资需7年左右收回成本，长投资收益期大大降低了蓄冷空调的普及。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提出一种恒压蓄冷蓄热空调系统，旨在提高蓄能系统整体效能，降低系统运行成本；使管道系统压力恒定，解决系统压力稳定性问题，杜绝因二次换热所造成的能量损失，从而提高能源利用率；增加蓄能系统使用时间，使蓄能设施闲置率降低。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种恒压蓄冷蓄热空调系统，包括蒸发冷热泵机组、双蓄水池、末端系统、第一蓄放循环泵、第二蓄放循环泵、单向阀、若干电动执行阀，其中：

所述蒸发冷热泵机组用于制取冷水或热水，在制冷模式下外部较高温度水在循环泵作用下进入蒸发冷热泵机组后与冷媒热交换后得到冷水，在制热模式下外部较低温度水在循环泵作用下进入蒸发冷热泵机组后与冷媒热交换后得到热水；所述蒸发冷热泵机组设有机组上端口和机组下端口，所述制取得到的冷水通过机组下端口流出，所述制取得到的热水通过机组下端口流出；

所述双蓄水池为高位水池或全封闭承压蓄能罐，用于制冷季节储存冷量，制热季节储存热量；所述双蓄水池设有水池上端口和水池下端口，分别与水池内部的上布水器和下布水器联通；

所述末端系统为冷、热负载，所述末端系统设有进水口、回水口，进水口和回水口之间并联有若干风机盘管；

所述若干电动执行阀包括第一电动执行阀至第十一电动执行阀，所述蒸发冷热泵机组的机组下端口分成四路，第一路通过第七电动执行阀、第二蓄放循环泵和第六电动执行阀与所述双蓄水池的水池下端口连接，第二路通过第十一电动执行阀和单向阀与所述末端系统的回水口连接，第三路通过第八电动执行阀与所述双蓄水池的水池下端口连接，第四路通过第五电动执行阀和第九电动执行阀与所述末端系统的进水口连接；所述蒸发冷热泵机组的机组上端口分为两路，第一两路通过第一蓄放循环泵和第三电动执行阀与所述双蓄水池的水池上端口连接，第二路通过第四电动执行阀和第二蓄放循环泵、第六电动执行阀与双蓄水池的水池下端口连接；第十电动执行阀一端连接在单向阀和第十一电动执行阀之间，另一端连接在第二蓄放循环泵和第七电动执行阀之间；所述末端系统的进水口还通过第九电动执行阀和第一电动执行阀与双蓄水池的水池上端口连接，所述末端系统的进水口还通过第九电动执行阀和第二电动执行阀连接在第三电动执行阀和第一蓄放循环泵之间。

所述恒压蓄冷蓄热空调系统还可包括板式换热器、冷冻水泵、定压补水泵、定压补水装置，所述板式换热器连接在所述末端系统的进水口和回水口之间；所述冷冻水泵一端与末端系统的进水口连接，另一端通过风机盘管与末端系统的回水口连接；所述定压补水泵一端与末端系统的回水口连接，另一端与所述定压补水装置连接。

所述蒸发冷热泵机组可替换为水源热泵机组或风冷热泵机组。

所述恒压蓄冷蓄热空调系统的运行规则，包括：

设定所述末端系统的冷、热负荷每日24小时恒定，且24小时适时负荷；每日用电时段分为峰电、谷电、平电区间，各为8小时；所述双蓄水池的蓄能量大于峰电区间所需耗能量；

在所述谷电区间，空调季节(夏季)优先直接供冷，采暖季节(冬季)优先直接供热模式；当末端系统无冷、热负载时转入蓄冷、蓄热模式；平电区间优先释能，待能量完全释放后启动机组制冷、制热，满足系统对冷、热的负荷需求。

全蓄能系统中，当峰电区间与平电区间利用双蓄水池储存的冷、热量对末端释冷、释热，完全满足系统对冷、热的负荷需求，机组处于待机状态；

非全蓄能系统中，峰电区间利用蓄能池储存的冷、热量对末端系统放冷、放热，完全满足系统对冷、热的负荷需求，机组处于待机状态；

其中，系统所需能量记作Q需能，机组总制能量记作Q总能，双蓄水池的蓄能量记作Q蓄能，Q总能≥Q需能；

当Q蓄能＝0时，所述恒压蓄冷蓄热空调系统为非蓄能系统，完全由机组直接提供能量，双蓄水池不发挥功能；

当Q蓄能≥2/3Q需能时，所述恒压蓄冷蓄热空调系统为全蓄能系统，蓄能量满足全天中各峰电区间、平段负荷，又称为≥100％蓄能；其中，当Q蓄能＝2/3Q需能时，蓄能时间22:00—6:00可满足其余6:00---22:00各峰电区间、平电区间16小时用能需求，所述恒压蓄冷蓄热空调系统为全蓄能系统，又称为100％蓄能；

当1/3Q需能≤Q蓄能＜2/3Q需能时，所述恒压蓄冷蓄热空调系统为非全蓄能系统，所述恒压蓄冷蓄热空调系统为≥50％、＜100％蓄能，其中：

(1)当Q蓄能＝7/12Q需能，所述恒压蓄冷蓄热空调系统为87.5％蓄能，可满足14小时用能需求；

(2)当Q蓄能＝1/2Q需能，所述恒压蓄冷蓄热空调系统为75％蓄能，可满足12小时用能需求；

(3)当Q蓄能＝5/12Q需能，所述恒压蓄冷蓄热空调系统为62.5％蓄能，可满足10小时用能需求。

(4)当Q蓄能＝1/3Q需能，所述恒压蓄冷蓄热空调系统为50％蓄能，可满足8小时用能需求。

(5)当7/12Q需能≤Q蓄能＜2/3Q需能，所述恒压蓄冷蓄热空调系统为≥87.5％、＜100％蓄能，可满足14—16小时用能需求，机组在6:00—20:00区间段处于待机状态，由双蓄水池提供能量；在20:00—22:00区间段优先启动释能模式，待能量完全释放后启动机组直接供能模式，峰电区间完全由双蓄水池释能；

(6)当1/2Q需能≤Q蓄能＜7/12Q需能，所述恒压蓄冷蓄热空调系统为≥75％、＜87.5％蓄能，可满足12—14小时用能需求，机组在6:00—8:00启动直接供能模式，在8:00--20:00区间段处于待机状态，由双蓄水池提供能量；在20:00—22:00区间段优先启动释能模式，待能量完全释放后启动机组直接供能模式，峰电区间完全由双蓄水池释能；

(7)当5/12Q需能≤Q蓄能＜1/2Q需能，所述恒压蓄冷蓄热空调系统为≥62.5％、＜75％蓄能，可满足10—12小时用能需求，机组在12:00—16:00启动直接供能模式，在16:00--20:00区间段处于待机状态，由双蓄水池提供能量；在20:00—22:00区间段优先启动释能模式，待能量完全释放后启动机组直接供能模式，峰电区间完全由双蓄水池释能；

(8)当1/3Q需能≤Q蓄能＜5/12Q需能，所述恒压蓄冷蓄热空调系统为≥50％、＜62.5％蓄能，可满足8—10小时用能需求，机组在6:00—8:00与12:00—16:00区间段启动直接供能模式，在20:00—22:00区间段优先启动释能模式，待能量完全释放后启动直接供能模式，峰电区间完全由双蓄水池释能。

有益效果：本实用新型在采用蒸发冷低温型热泵机组解决了冷、暖多功能需求前提下，机组比水冷机组能效高15％以上，比风冷机组能效高30％以上，从而提高了蓄能系统整体效能，降低了系统运行成本；采用高位水池或蓄能承压灌设计，使管道系统压力恒定，解决了系统压力稳定性问题，从而省去了板式换热器，杜绝了因二次换热所造成的能量损失，从而提高了能源利用率进而降低了系统整体运行成本；采用冷、暖两用蓄能方式，在满足冷、暖节能降耗前提下，增加了蓄能系统使用时间，使蓄能设施闲置率降低，从而缩短了因蓄能而额外增加空调投资的投资收益期，使蓄能空调更具推广价值。

附图说明

图1是本实用新型恒压蓄冷蓄热空调系统实施例一结构示意图。

图2是本实用新型恒压蓄冷蓄热空调系统实施例一蓄冷模式示意图。

图3是本实用新型恒压蓄冷蓄热空调系统实施例一制冷模式示意图。

图4是本实用新型恒压蓄冷蓄热空调系统实施例一释冷模式示意图。

图5是本实用新型恒压蓄冷蓄热空调系统实施例一蓄热模式示意图。

图6是本实用新型恒压蓄冷蓄热空调系统实施例一制热模式示意图。

图7是本实用新型恒压蓄冷蓄热空调系统实施例一释热模式示意图。

图8是本实用新型恒压蓄冷蓄热空调系统实施例二结构示意图(包含板式换热器的二次换热恒压蓄冷蓄热空调系统)。

其中：1、蒸发冷热泵机组；101、机组上端口101；102、机组下端口；2、双蓄水池；201、水池上端口；202、水池下端口；21、上布水器；22、下布水器；3、末端系统；301、进水口；302、回水口；31、风机盘管；41、第一蓄放循环泵；42、第二蓄放循环泵；43、冷冻水泵；44、定压补水泵；5、单向阀；61、第一电动执行阀；62、第二电动执行阀；63、第三电动执行阀；64、第四电动执行阀；65、第五电动执行阀；66、第六电动执行阀；67、第七电动执行阀；68、第八电动执行阀；69、第九电动执行阀；610、第十电动执行阀；611、第十一电动执行阀；7、换热器；8、定压补水装置。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

实施例一

图1，本实用新型恒压蓄冷蓄热空调系统实施例一结构示意图。

一种恒压蓄冷蓄热空调系统，包括蒸发冷热泵机组1、双蓄水池2、末端系统3、第一蓄放循环泵41、第二蓄放循环泵42、单向阀5、若干电动执行阀，其中：

所述蒸发冷热泵机组1用于制取冷水或热水，在制冷模式下外部较高温度水在循环泵作用下进入蒸发冷热泵机组后与冷媒热交换后得到冷水，在制热模式下外部较低温度水在循环泵作用下进入蒸发冷热泵机组后与冷媒热交换后得到热水；所述蒸发冷热泵机组1设有机组上端口101和机组下端口102，所述制取得到的冷水通过机组下端口102流出，所述制取得到的热水通过机组下端口102流出；

所述双蓄水池2为高位水池或全封闭承压蓄能罐，用于制冷季节储存冷量，制热季节储存热量；所述双蓄水池2设有水池上端口201和水池下端口202，分别与水池内部的上布水器21和下布水器22联通；

所述末端系统3为冷、热负载，所述末端系统3设有进水口301、回水口302，进水口301和回水口302之间并联有若干风机盘管31；

所述若干电动执行阀包括第一电动执行阀61至第十一电动执行阀611，所述蒸发冷热泵机组1的机组下端口102分成四路，第一路通过第七电动执行阀67、第二蓄放循环泵42和第六电动执行阀66与所述双蓄水池2的水池下端口202连接，第二路通过第十一电动执行阀611和单向阀5与所述末端系统3的回水口302连接，第三路通过第八电动执行阀68与所述双蓄水池2的水池下端口202连接，第四路通过第五电动执行阀65和第九电动执行阀69与所述末端系统3的进水口301连接；所述蒸发冷热泵机组1的机组上端口101分为两路，第一两路通过第一蓄放循环泵41和第三电动执行阀63与所述双蓄水池2的水池上端口201连接，第二路通过第四电动执行阀64和第二蓄放循环泵42、第六电动执行阀66与双蓄水池2的水池下端口202连接；第十电动执行阀610一端连接在单向阀5和第十一电动执行阀611之间，另一端连接在第二蓄放循环泵42和第七电动执行阀67之间；所述末端系统3的进水口301还通过第九电动执行阀69和第一电动执行阀61与双蓄水池2的水池上端口201连接，所述末端系统3的进水口301还通过第九电动执行阀69和第二电动执行阀62连接在第三电动执行阀63和第一蓄放循环泵41之间。

具体运行见表1：

表1

本实施例一的恒压蓄冷蓄热空调系统具有六种工作模式：

(一)蓄冷模式

如图2所示，此模式于本空调系统在谷电区间末端系统没有制冷需求时且双蓄水池的冷量未饱和时启动。此状态下，蒸发冷热泵机组处于制冷模式，其中第一蓄放循环泵41启动，第二蓄放循环泵42关闭；第三电动执行阀63、第八电动执行阀68开启；第一电动执行阀61、第二电动执行阀62、第四电动执行阀64、第五电动执行阀65、第六电动执行阀66、第七电动执行阀67、第九电动执行阀69、第十电动执行阀610、第十一电动执行阀611关闭。

(1)全蓄能系统中，Q蓄能(冷)≥2/3Q需能(冷)，所述恒压蓄冷蓄热空调系统为全蓄能(冷)系统，蓄能(冷)量满足全天中各峰电区间、平段负荷，称为≥100％蓄能(冷)；当末端系统有制冷需求时转入制冷模式(见图3所示)，待末端系统无制冷需求时转入本蓄冷模式(图2)，直至双蓄水池的冷量饱和时终止；机组始终处于制冷状态。

(2)非全蓄能系统中，1/3Q需能(冷)≤Q蓄能(冷)＜2/3Q需能(冷)，所述恒压蓄冷蓄热空调系统为≥50％、＜100％蓄能(冷)，末端系统有制冷需求时转入制冷模式(图3)；双蓄水池的冷量饱和且末端系统无制冷需求时，蒸发冷热泵机组处于待机状态。

(二)制冷模式

如图3所示，此模式于本空调系统于谷电区间末端系统有冷需求时优先启动；或非全蓄能(冷)系统中于平电区间优先释冷结束后末端系统有供冷需求时启动；峰电区间不启动。此模式下，蒸发冷热泵机组组处于制冷状态，其中第一蓄放循环泵41启动，第二蓄放循环泵42关闭；第二电动执行阀62、第十一电动执行阀611开启；第一电动执行阀61、第三电动执行阀63、第四电动执行阀64、第五电动执行阀65、第六电动执行阀66、第七电动执行阀67、第八电动执行阀68、第九电动执行阀69、第十电动执行阀610关闭。

(1)全蓄能(冷)系统中，Q蓄能(冷)≥2/3Q需能(冷)，所述恒压蓄冷蓄热空调系统为全蓄能(冷)系统，称为≥100％蓄能(冷)；在谷电区间当末端系统供冷需求终止时直接转入蓄冷模式(图2)，直至双蓄水池的冷量饱和时结束；蒸发冷热泵机组始终处于制冷状态。

(2)非全蓄冷系统中，1/3Q需能(冷)≤Q蓄能(冷)＜2/3Q需能(冷)，即所述恒压蓄冷蓄热空调系统为≥50％、＜100％蓄能(冷)：

a)谷电区间当末端系统直接供冷需求结束后、双蓄水池的冷量未饱和时，转入蓄冷模式，直至冷量饱和时终止，蒸发冷热泵机组处于制冷状态；

b)峰电区间释冷，蒸发冷热泵机组处于待机状态，由双蓄水池提供冷源；

c)平电区间：当7/12Q需能(冷)≤Q蓄能(冷)＜2/3Q需能(冷)，即所述恒压蓄冷蓄热空调系统为≥87.5％、＜100％蓄能(冷)时，在20:00—22:00区间段优先启动释冷模式，待冷量完全释放后启动直接供冷模式，直至系统末端无供冷需求时终止；当1/2Q需能(冷)≤Q蓄能(冷)＜7/12Q需能(冷)，即所述恒压蓄冷蓄热空调系统为≥75％、＜87.5％蓄能(冷)时，蒸发冷热泵机组在6:00—8:00启动直接供冷模式，直至供冷结束时终止；在20:00—22:00区间段优先启动释冷模式，待冷量完全释放后启动直接制冷模式，终止供冷结束时终止；当5/12Q需能(冷)≤Q蓄能(冷)＜1/2Q需能(冷)时，即所述恒压蓄冷蓄热空调系统为≥62.5％、＜75％蓄能(冷)时，蒸发冷热泵机组在12:00—16:00启动直接制冷模式，直至供冷结束时终止；在20:00—22:00区间段优先启动释冷模式待冷量完全释放后启动直接供冷模式，终止供冷结束时终止；当1/3Q需能(冷)≤Q蓄能(冷)＜5/12Q需能(冷)，即所述恒压蓄冷蓄热空调系统为≥50％、＜62.5％蓄能(冷)时，蒸发冷热泵机组在6:00—8:00与12:00—16:00区间启动直接供冷模式，直至供冷结束时终止；在20:00—22:00区间优先启动释冷模式，待冷量完全释放后启动直接供冷模式，直至供冷结束时终止。

(三)释冷模式

如图4所示，此模式于蓄冷系统末端于峰电区间区间或平电区间有冷需求时优先启动；此状态下，蒸发冷热泵机组处于停机模式，其中第一蓄放循环泵41关闭；第二蓄放循环泵42开启；第一电动执行阀61、第六电动执行阀66、第十电动执行阀610开启；第二电动执行阀62、第三电动执行阀63、第四电动执行阀64、第五电动执行阀65、第七电动执行阀67、第八电动执行阀68、第九电动执行阀69、第十一电动执行阀611关闭。

(1)全蓄能(冷)系统中，Q蓄能(冷)≥2/3Q需能(冷)，所述恒压蓄冷蓄热空调系统为全蓄能(冷)系统，称为≥100％蓄能(冷)；峰电区间、平电区间当末端系统有供冷需求时，优先启动此模式，无供冷需求时终止，蒸发冷热泵机组处于待机状态。

(2)非全蓄能(冷)系统中，即1/3Q需能(冷)≤Q蓄能(冷)＜2/3Q需能(冷)，即≥50％、＜100％蓄能(冷)时：

a)峰电区间当末端系统有供冷需求时启动此模式，直至供冷结束时终止，蒸发冷热泵机组处于待机状态(图3)。

b)平电区间：当7/12Q需能(冷)≤Q蓄能(冷)＜2/3Q需能(冷)即≥87.5％、＜100％蓄能(冷)时，蒸发冷热泵机组在6:00—20:00区间段处于待机状态，由双蓄水池提供冷源释冷，直至供冷结束时终止；在20:00—22:00区间段优先启动释冷模式，待冷量完全释放后启动直接供冷模式，直至供冷结束时终止；当1/2Q需能(冷)≤Q蓄能(冷)＜7/12Q需能(冷)，即≥75％、＜87.5％蓄能(冷)时，蒸发冷热泵机组在12:00—16:00处于待机状态，由双蓄水池提供冷源释冷，直至供冷结束时终止；在20:00—22:00区间段优先启动释冷模式，待冷量完全释放后启动直接制冷模式；当5/12Q需能(冷)≤Q蓄能(冷)＜1/2Q需能(冷)即≥62.5％、＜75％蓄能(冷)时，蒸发冷热泵机组在6:00--8:00区间段处于待机状态，由双蓄水池提供冷源释冷，直至供冷结束时终止；在20:00—22:00区间段优先启动释冷模式，待冷量完全释放后启动直接供冷模式，直至供冷结束时终止；当1/3Q需能(冷)≤Q蓄能(冷)＜5/12Q需能(冷)，即≥50％、＜62.5％蓄能(冷)时，蒸发冷热泵机组在20:00—22:00区间段优先启动释冷模式，待冷量完全释放后启动直接供冷模式，直至供冷结束时终止。

(四)蓄热模式

如图5所示，此模式为采暖季节本空调系统在谷电区间末端系统无采暖制热需求时且双蓄水池的热量未饱和时启动；此状态下，蒸发冷热泵机组处于制热模式，其中第一蓄放循环泵41关闭；第二蓄放循环泵42开启；第一电动执行阀61、第四电动执行阀64、第五电动执行阀65、第六电动执行阀66、第七电动执行阀67开启；第二电动执行阀62、第三电动执行阀63、第八电动执行阀68、第九电动执行阀69、第十电动执行阀610、第十一电动执行阀611关闭。

(1)全蓄能(热)系统中，Q蓄能(热)≥2/3Q需热，所述恒压蓄冷蓄热空调系统为全蓄能(热)系统，蓄能(热)量满足全天中各峰电区间、平段负荷，称为≥100％蓄能(热)；当末端系统有制热需求时转入制热模式(图6)，待末端系统制热需求结束时转入蓄热模式(图5)，直至双蓄水池的热量饱和时终止，蒸发冷热泵机组始终处于制热状态。

(2)非全蓄能(热)系统中，即1/3Q需能(热)≤Q蓄能(热)＜2/3Q需能(热)，即≥50％、＜100％蓄能(热)时，末端系统有制热需求时转入机组直接制热热模式(图6)；双蓄水池的热量饱和时且末端无供热需求时，蒸发冷热泵机组处于待机状态。

(五)制热模式

如图6所示，此模式为本空调系统在谷电区间末端系统有采暖制热需求时优先启动或非全蓄能(热)系统中平电区间优先释热结束后末端系统有制热需求时启动。此状态下，蒸发冷热泵机组处于制热模式，其中第一蓄放循环泵41启动；第二蓄放循环泵42关闭；第二电动执行阀62、第十一电动执行阀611开启；第一电动执行阀61、第三电动执行阀63、第四电动执行阀64、第五电动执行阀65、第六电动执行阀66、第七电动执行阀67、第八68、第九69、第十电动执行阀610关闭。

(1)全蓄能(热)系统中，Q蓄能(热)≥2/3Q需能(热)时，所述恒压蓄冷蓄热空调系统为全蓄能(热)系统，称为≥100％蓄能(热)，在谷电区间当末端系统供热需求终止时直接转入蓄热模式(图5)，直至双蓄水池的热量饱和时结束，蒸发冷热泵机组始终处于制热状态。

(2)非全蓄能(热)系统中，1/3Q需能(热)≤Q蓄能(热)＜2/3Q需能(热)，即≥50％、＜100％蓄能(热)时：

a)谷电区间：当末端系统供热需求结束后且双蓄水池的热量未饱和时转入蓄热模式，直至热量饱和时终止，蒸发冷热泵机组处于制热状态。

b)平电区间：当7/12Q需能(热)≤Q蓄能(热)＜2/3Q需能(热)，即≥87.5％、＜100％蓄能()量时，在20:00—22:00区间段优先启动释热模式，待热量完全释放后启动直接机组供热模式，直至末端系统无制热需求时终止；当1/2Q需能(热)≤Q蓄能(热)＜7/12Q需能(热)，即≥≥75％、＜87.5％蓄能(热)时，蒸发冷热泵机组在6:00—8:00启动直接供热模式，直至供热需求结束时终止；在20:00—22:00区间段优先启动释热模式，待热量完全释放后启动直接供热模式直至末端系统无制热需求时终止；当5/12Q需能(热)≤Q蓄能(热)＜1/2Q需能(热)，即≥62.5％、＜75％蓄能(热)时，蒸发冷热泵机组在12:00—16:00启动直接供热模式，直至供热结束时直至；在20:00—22:00区间段优先启动释热模式，待热量完全释放后启动直接供热模式直至末端系统无制热需求时止；当1/3Q需能(热)≤Q蓄能(热)＜5/12Q需能(热)，即≥50％、＜62.5％蓄能(热)时，蒸发冷热泵机组在6:00—8:00与12:00—16:00区间段启动直接供热模式，直至供热结束时终止；在20:00—22:00区间段优先启动释热模式，待热量完全释放后启动直接供热模式直至末端系统无制热需求时止。

(六)释热模式

如图7所示，此模式于本空调系统在峰电区间或平电区间末端系统有制热需求时优先启动；此状态下，蒸发冷热泵机组处于待机状态，其中第一蓄放循环泵41开启；第二蓄放循环泵42关闭；第三电动执行阀63、第四电动执行阀64、第五电动执行阀65、第八电动执行阀68、第十电动执行阀610开启；第一电动执行阀61、第二电动执行阀62、第六电动执行阀66、第七电动执行阀67、第九电动执行阀69、第十一电动执行阀611关闭。

(1)全蓄能(热)系统中，Q蓄能(热)≥2/3Q需能(热)时，所述恒压蓄冷蓄热空调系统为全蓄能(热)系统，称为≥100％蓄能(热)，峰电区间及谷电区间当末端系统有制热需求时启动，无热需求时终止，此模式下蒸发冷热泵机组不启动。

(2)非全蓄能(热)系统中，即1/3Q需能(热)≤Q蓄能(热)＜2/3Q需能(热)，即≥50％、＜100％蓄能(热)时，

a)峰电区间：当末端系统有供热需求时启动，直至供热结束时终止，蒸发冷热泵机组处于待机状态。

b)平电区间：当7/12Q需能(热)≤Q蓄能(热)＜2/3Q需能(热)，即≥87.5％、＜100％蓄能(热)时，蒸发冷热泵机组在6:00—8:00,12:00—16:00区间段不启动，由双蓄水池释热，直至供热需求结束时终止，在20:00—22:00区间段优先启动释热模式，待热量完全释放后启动直接制热模式；当1/2Q需能(热)≤Q蓄能(热)＜7/12Q需能(热)时，即≥75％、＜87.5％蓄能(热)时，蒸发冷热泵机组在12:00—16:00不启动，由双蓄水池释热，直至供热需求结束时终止；在20:00—22:00区间段优先启动释热模式，待热量完全释放后启动直接制热模式，直至供热需求结束时至；当5/12Q需能(热)≤Q蓄能(热)＜1/2Q需能(热)，即≥62.5％、＜75％蓄能(热)时，蒸发冷热泵机组在6:00—8:00不启动，由双蓄水池释热，直至供热需求结束时终止；在20:00—22:00区间段优先启动释热模式，待热量完全释放后启动直接制热模式，直至供热需求结束时终止；当1/3Q需能(热)≤Q蓄能(热)＜5/12Q需能(热)，即≥50％、＜62.5％蓄能(热)时，在20:00—22:00区间段优先启动释热模式，待热量完全释放后蒸发冷热泵机组启动直接供热模式，直至供热需求结束时终止。

实施例二：一种恒压蓄冷蓄热空调系统，在实施例一结构的基础上，还包括板式换热器7、冷冻水泵43、定压补水泵44、定压补水装置8，所述板式换热器7连接在所述末端系统3的进水口301和回水口302之间；所述冷冻水泵43一端与末端系统3的进水口301连接，另一端通过风机盘管31与末端系统3的回水口302连接；所述定压补水泵44一端与末端系统3的回水口302连接，另一端与所述定压补水装置8连接。如图8所示。

以上实施例和各种工作模式中，所述蒸发冷热泵机组均可替换为水源热泵机组或风冷热泵机组。

本实用新型实施例一在采用蒸发冷低温型热泵机组解决了冷、暖多功能需求前提下，机组比水冷机组能效高15％以上，比风冷机组能效高30％以上，从而提高了蓄能系统整体效能，降低了系统运行成本；采用高位水池或蓄能承压灌设计，使管道系统压力恒定，解决了系统压力稳定性问题，从而省去了板式换热器，杜绝了因二次换热所造成的能量损失，从而提高了能源利用率进而降低了系统整体运行成本；采用冷、暖两用蓄能方式，在满足冷、暖节能降耗前提下，提高了蓄能系统使用时间，使蓄能设施闲置率降低，从而缩短了因蓄能而额外增加空调投资的投资收益期，使蓄能空调更具推广价值。另外，本实用新型同样适用于实施例二所示的包含板式换热器的二次换热恒压蓄冷蓄热空调系统，除了具备板式换热器进行二次换热之外，其他功能与实施例一类似。

虽然说明书中对本实用新型的实施方式进行了说明，但这些实施方式只是作为提示，不应限定本实用新型的保护范围。在不脱离本实用新型宗旨的范围内进行各种省略、置换和变更均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (4)

1.一种恒压蓄冷蓄热空调系统，其特征在于，包括蒸发冷热泵机组、双蓄水池、末端系统、第一蓄放循环泵、第二蓄放循环泵、单向阀、若干电动执行阀，其中：

所述蒸发冷热泵机组用于制取冷水或热水，在制冷模式下外部较高温度水在循环泵作用下进入蒸发冷热泵机组后与冷媒热交换后得到冷水，在制热模式下外部较低温度水在循环泵作用下进入蒸发冷热泵机组后与冷媒热交换后得到热水；所述蒸发冷热泵机组设有机组上端口和机组下端口，所述制取得到的冷水通过机组下端口流出，所述制取得到的热水通过机组下端口流出；

所述双蓄水池为高位水池或全封闭承压蓄能罐，用于制冷季节储存冷量，制热季节储存热量；所述双蓄水池设有水池上端口和水池下端口，分别与水池内部的上布水器和下布水器联通；

所述末端系统为冷、热负载，所述末端系统设有进水口、回水口，进水口和回水口之间并联有若干风机盘管；

所述若干电动执行阀包括第一电动执行阀至第十一电动执行阀，所述蒸发冷热泵机组的机组下端口分成四路，第一路通过第七电动执行阀、第二蓄放循环泵和第六电动执行阀与所述双蓄水池的水池下端口连接，第二路通过第十一电动执行阀和单向阀与所述末端系统的回水口连接，第三路通过第八电动执行阀与所述双蓄水池的水池下端口连接，第四路通过第五电动执行阀和第九电动执行阀与所述末端系统的进水口连接；所述蒸发冷热泵机组的机组上端口分为两路，第一两路通过第一蓄放循环泵和第三电动执行阀与所述双蓄水池的水池上端口连接，第二路通过第四电动执行阀和第二蓄放循环泵、第六电动执行阀与双蓄水池的水池下端口连接；第十电动执行阀一端连接在单向阀和第十一电动执行阀之间，另一端连接在第二蓄放循环泵和第七电动执行阀之间；所述末端系统的进水口还通过第九电动执行阀和第一电动执行阀与双蓄水池的水池上端口连接，所述末端系统的进水口还通过第九电动执行阀和第二电动执行阀连接在第三电动执行阀和第一蓄放循环泵之间。

2.根据权利要求1所述的恒压蓄冷蓄热空调系统，其特征在于，还包括板式换热器、冷冻水泵、定压补水泵、定压补水装置，所述板式换热器连接在所述末端系统的进水口和回水口之间；所述冷冻水泵一端与末端系统的进水口连接，另一端通过风机盘管与末端系统的回水口连接；所述定压补水泵一端与末端系统的回水口连接，另一端与所述定压补水装置连接。

3.根据权利要求1或2所述的恒压蓄冷蓄热空调系统，其特征在于，所述蒸发冷热泵机组替换为水源热泵机组。

4.根据权利要求1或2所述的恒压蓄冷蓄热空调系统，其特征在于，所述蒸发冷热泵机组替换为风冷热泵机组。

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