CN214094992U - 一种双冷源磁悬浮变频离心式冷水机组系统 - Google Patents

Abstract

一种双冷源磁悬浮变频离心式冷水机组系统，特征是，包括磁悬浮变频离心式冷水机组和两套冷却水系统，一套冷却水系统为河水系统，另一套冷却水系统为冷却塔系统。为了提高空调系统的能效，本申请提出一种磁悬浮变频离心式冷水机组系统，该系统由磁悬浮变频离心式冷水机组、河水取水和处理系统、冷却塔系统组成。

Description

一种双冷源磁悬浮变频离心式冷水机组系统

技术领域

本实用新型涉及一种磁悬浮变频离心式冷水机组，尤其是配置了两种冷源的磁悬浮变频离心式冷水机组系统，一种冷源为河水，另一种冷源为冷却塔。

背景技术

中国是能源缺乏国家，煤炭消耗量高、储量有限，节能减排已经成为了我国的一项基本国策。根据《“十三五”节能减排综合性工作方案》(国发〔2016〕15号)要求，到2020年，全国万元国内生产总值能耗下降到0.489吨标准煤(按2010年价格计算)，比2015年和2010年分别下降17％、29.34％；化学需氧量和氨氮(含工业、生活、农业)排放总量控制在7.93万吨、0.95万吨以内，比2015年的9.46 万吨、1.13万吨减少16.2％(其中工业和生活排放量减少16.6％)、15.9％ (其中工业和生活排放量减少16.3％)；二氧化硫排放总量控制在3.46万吨以内，比2015年的3.01万吨增加15％以内；氮氧化物排放总量控制在3.89万吨，比2015年的5.12万吨减少24％。

因此企业在发展建设的同时，积极探索节能减排方法和途径，推进节能降耗改造项目符合国策，具有现实意义和长远意义，是履行企业社会责任的必要之举。

传统螺杆式冷水机组主要通过调节滑阀来改变输出冷量，而电机功率并没有太大的改变，所以输入的电能变化不大，经常出现“大马拉小车”的情况，全年空调用冷能耗较高。并且，由于传统螺杆机组的压缩机内部含有润滑油，在长期使用过程中，润滑油会粘附在换热器的铜管表面形成油膜和油垢，导致冷媒和铜管之间的传热效率下降，所以机组的制冷量、制冷效率会在长期使用中而出现不同程度的衰减现象，使得空调耗电量逐年增加。

发明内容

为了提高空调系统的能效，本申请提出一种磁悬浮变频离心式冷水机组系统，该系统由磁悬浮变频离心式冷水机组、河水取水和处理系统、冷却塔系统组成。

本实用新型解决其技术问题所采用的方案是：磁悬浮变频离心式冷水机组配置了两套冷却水系统，一套冷却水系统为河水系统，另一套冷却水系统为冷却塔系统，冷却塔系统为备用冷却水；当河水流量充足时取河水作为冷却水；当河水流量不足时用冷却塔的出水作为冷却水。河水水温比冷却塔的出水温度低，当河水作为磁悬浮变频离心式冷水机组的冷却水时，机组的运行能效更高，更加节能。

据此本申请给出构造设计技术方案：

一种双冷源磁悬浮变频离心式冷水机组系统，特征是，包括磁悬浮变频离心式冷水机组和两套冷却水系统，一套冷却水系统为河水系统，另一套冷却水系统为冷却塔系统；

所述磁悬浮变频离心式冷水机组1包括磁悬浮变频离心式冷水机组冷凝器1-1、磁悬浮变频离心式冷水机组蒸发器1-2；

河水取水构筑物9、旋转滤网6、沉淀池进水管路11、沉淀池10、取水泵5、自清洗过滤器7、全程水处理仪8、沉淀池供水管路12、电动阀一V1-1、冷凝器进水管路15、冷凝器1-1、冷凝器出水管路 16、电动阀四V1-4、排水管17、河流22相连接组成了河水冷却系统；

冷却塔2、冷却塔出水管14、冷却水泵3、电动阀二V1-2、冷凝器进水管路15、冷凝器1-1、冷凝器出水管路16、电动阀三V1-3、冷却塔进水管13相连接组成了冷却塔冷却系统；

冷冻水回水管路20、冷冻水泵4、蒸发器进水管路18、蒸发器 1-2、蒸发器供水管路19、冷冻水供水管路21相连接组成了冷冻水循环系统。

有益效果

本实用新型的有益效果是，磁悬浮变频离心式冷水机组具有超高能效、无油润滑、低占地、低配电等诸多优势。

(1)在实际的运行中，由于环境温度的不断变化，机组在满负荷状态下运行的时间少之又少，绝大部分时间运行在部分负荷上。因此，部分负荷节能才是真正意义上的节能。磁悬浮机组在部分负荷情况下 COP值远远高于传统机组，因此磁悬浮离心式冷水机组在全年运行工况下的运行费用比常规机组的有明显的减少。

(2)更低的配电要求

基于磁悬浮技术，压缩机的传动效率较普通机组提高了10％以上，普通离心机的功率因数多在0.8～0.85范围内，而磁悬浮机组功率因数达到了0.95，使机组对变压器的容量需求进一步减少。

(3)更小的占地面积

磁悬浮机组体积小，重量轻，对机房大小要求极低，适用于任何场合，可以节省更多的安装空间。机组在摆放时摆脱了对冗余空间的依赖，省去了润滑油系统，也可以减少更多的维修空间，使机组的布置更加灵活。

(4)更少的效率衰减

由于润滑油与制冷剂有限互溶，因此制冷剂中不可避免地会携带少量润滑油，由于它的不凝性以及较大的粘度，会造成换热效率的下降。根据ASHRAEResearch Study 601，绝大多数冷水机组均含过多的润滑油，并且制冷系统内含油量越高，系统效率下降幅度越大，若制冷系统内含4％的油，系统效率会下降9％。而磁悬浮冷水机组制冷系统中没有一滴润滑油，因此不存在由润滑油引起的制冷效率衰减。

(5)河水冷却系统机组制冷能效更高

河水水温比冷却塔的出水温度低，当河水作为磁悬浮变频离心式冷水机组的冷却水时，机组的运行能效更高，更加节能。

附图说明

图1为本申请系统示意图

数字标记：磁悬浮变频离心式冷水机组1、磁悬浮变频离心式冷水机组冷凝器1-1、磁悬浮变频离心式冷水机组蒸发器1-2；冷却塔 2、冷却水泵3、冷冻水泵4、取水泵5、旋转滤网6、自清洗过滤器 7、全程水处理仪8、河水取水构筑物9、沉淀池10、沉淀池进水管路11、沉淀池供水管路12、冷却塔进水管13、冷却塔出水管14、冷凝器进水管路15、冷凝器出水管路16、排水管17、蒸发器进水管路18、蒸发器供水管路19、冷冻水回水管路20、冷冻水供水管路21、河流22、电动阀一V1-1、电动阀二V1-2、电动阀三V1-3、电动阀四V1-4

具体实施方式

如图所示：磁悬浮变频离心式冷水机组1包括磁悬浮变频离心式冷水机组冷凝器1-1、磁悬浮变频离心式冷水机组蒸发器1-2；河水取水构筑物9、旋转滤网6、沉淀池进水管路11、沉淀池10、取水泵 5、自清洗过滤器7、全程水处理仪8、沉淀池供水管路12、电动阀一V1-1、冷凝器进水管路15、冷凝器1-1、冷凝器出水管路16、电动阀四V1-4、排水管17、河流22相连接组成了河水冷却系统；冷却塔2、冷却塔出水管14、冷却水泵3、电动阀二V1-2、冷凝器进水管路15、冷凝器1-1、冷凝器出水管路16、电动阀三V1-3、冷却塔进水管13相连接组成了冷却塔冷却系统；冷冻水回水管路20、冷冻水泵4、蒸发器进水管路18、蒸发器1-2、蒸发器供水管路19、冷冻水供水管路21相连接组成了冷冻水循环系统。

磁悬浮变频离心式冷水机组1包含磁悬浮变频离心式冷水机组冷凝器1-1和磁悬浮变频离心式冷水机组蒸发器1-2两个换热器；冷凝器1-1的进出水管分别与冷凝器进水管路15和冷凝器出水管路16 相连接；蒸发器1-2的进出水管分别与蒸发器进水管路18和蒸发器供水管路19相连接。

沉淀池10一侧与沉淀池进水管路11相连接，另一侧与取水泵5 相连接。

冷却塔2进出水管分别与冷却塔进水管13和冷却塔出水管14 相连接。

本申请的磁悬浮变频离心式冷水机组配置了两套冷却水系统，一套冷却水系统为河水系统，另一台冷却水系统为冷却塔系统，冷却塔系统为备用冷却水；当河水流量充足时取河水作为冷却水；当河水流量不足时用冷却塔的出水作为冷却水。

河水冷却系统运行模式：电动阀二V1-2和电动阀三V1-3关闭，冷却塔2和冷却水泵3停机不运行。电动阀一V1-1和电动阀四V1-4 打开，河流22内的河水流经河水取水构筑物9，进入旋转滤网6进行过滤，通过沉淀池进水管路11进入沉淀池10，河水经过取水泵5 加压获得动力经过自清洗过滤器7进行过滤，再进入全程水处理仪8 去除钙镁离子，经过沉淀池供水管路12、电动阀一V1-1、冷凝器进水管路15进入冷凝器1-1，低温河水与冷凝器内高压高温制冷剂进行换热后河水温度升高，再经过冷凝器出水管路16、电动阀四V1-4、排水管17排入河流22，完成一个循环过程；

冷却塔冷却系统运行模式：电动阀一V1-1和电动阀四V1-4关闭，河水不流动；旋转滤网6、取水泵5、自清洗过滤器7、全程水处理仪8均不运行。电动阀二V1-2和电动阀三V1-3打开，冷却塔2 和冷却水泵3运行，从冷却塔2出来被降温的冷却水经过冷却水泵3 加压获得动力流经电动阀二V1-2和冷凝器进水管路15进入冷凝器 1-1，低温冷却水与冷凝器内高压高温制冷剂进行换热后冷却水温度升高，再经过冷凝器出水管路16、电动阀三V1-3、冷却塔进水管13 进入冷却塔降温完成一个循环过程。从末端空调设备回来的温度较高的冷冻水经过冷冻水回水管路20，经过冷冻水泵4加压获得动力，通过蒸发器进水管路18进入蒸发器1-2内与低压的制冷剂进行换热后冷冻水温度被降低，经过蒸发器供水管路19和冷冻水供水管路21 供给末端空调设备，完成一个循环过程。

作为实施例系统还可以考虑系统电控部分；电控部分不作为本申请技术方案系统构造的组成部分，视为本领域常识和常规技术。

Claims (1)

1.一种双冷源磁悬浮变频离心式冷水机组系统，其特征是；包括磁悬浮变频离心式冷水机组和两套冷却水系统，一套冷却水系统为河水系统，另一套冷却水系统为冷却塔系统；

所述磁悬浮变频离心式冷水机组(1)包括磁悬浮变频离心式冷水机组冷凝器(1-1)、磁悬浮变频离心式冷水机组蒸发器(1-2)；

河水取水构筑物(9)、旋转滤网(6)、沉淀池进水管路(11)、沉淀池(10)、取水泵(5)、自清洗过滤器(7)、全程水处理仪(8)、沉淀池供水管路(12)、电动阀一(V1-1)、冷凝器进水管路(15)、冷凝器(1-1)、冷凝器出水管路(16)、电动阀四(V1-4)、排水管(17)、河流(22)相连接组成了河水冷却系统；

冷却塔(2)、冷却塔出水管(14)、冷却水泵(3)、电动阀二(V1-2)、冷凝器进水管路(15)、冷凝器(1-1)、冷凝器出水管路(16)、电动阀三(V1-3)、冷却塔进水管(13)相连接组成了冷却塔冷却系统；

冷冻水回水管路(20)、冷冻水泵(4)、蒸发器进水管路(18)、蒸发器(1-2)、蒸发器供水管路(19)、冷冻水供水管路(21)相连接组成了冷冻水循环系统。

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