CN215765479U - 一种冷却水系统及包含其的制冷设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种冷却水系统及包含其的制冷设备，涉及空调技术领域，解决了冷却水温度低制冷机组无法正常启动的技术问题。该冷却水系统包括通过冷却水循环流路连接的制冷机和冷却塔，还包括设置在所述冷却水循环流路中位于所述冷却塔出水侧和所述制冷机进水侧之间的保温储水装置；还包括旁通回路，所述旁通回路一端连接在所述冷却塔进水侧，另一端与所述保温储水装置连接。本实用新型通过中间冷却罐，冷却塔内的电加热装置控制在冬季时维持较高的冷却水温度，防止冷却水温过低导致制冷机无法正常运行，通过中间冷却罐的保温设计电加热系统能耗，通过中间冷却罐储水作用，使冷却塔在停运时室外冷却管道排空，减少冷却管道冻结的情况发生。

Description

一种冷却水系统及包含其的制冷设备

技术领域

本实用新型涉及空调技术领域，尤其是涉及一种冷却水系统及包含其的制冷设备。

背景技术

冷却水系统为中央空调系统的重要组成部分，负责全部冷凝热的排放工作。冷却水系统是否能正常运行决定了制冷系统能否正常运行。常规制冷机组一般要求冷却进水温度大于16～18℃。

本申请人发现，现有技术中存在如下技术问题：

当冷却进水温度低于此温度时，会导致制冷机无法正常开启，正常运行的制冷机会因为冷却水进水温度过低而导致故障停机；寒冷季节有制冷需求的工业及商业场所中，通常采用冷却水旁通和冷却塔电加热装置来解决冷机冷却回水温度过低的问题，纯粹依靠电加热来提高冷却水回水温度耗电高，成本高。

冷却水系统正常运行时会消耗大量的冷却水，当市政供水发生异常停水时，冷却塔会继续正常运行，但随着冷却水蒸发、又得不到补充，冷却塔会由于水池水位过低存在吸空危险。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种冷却水系统及包含其的制冷设备，以解决现有技术中存在的冷却水温度低制冷机组无法正常启动的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供的一种冷却水系统，包括通过冷却水循环流路连接的制冷机和冷却塔，还包括设置在所述冷却水循环流路中位于所述冷却塔出水侧和所述制冷机进水侧之间的保温储水装置。

作为本实用新型的进一步改进，还包括旁通回路，所述旁通回路一端连接在所述冷却塔进水侧，另一端与所述保温储水装置连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述保温储水装置上设置有接口b、接口c和接口a，所述接口b位于所述保温储水装置标高1/3以上位置，所述接口c位于所述保温储水装置标高1/2以上位置，所述接口a位于所述保温储水装置下部位于排污口上方；所述旁通回路连接在所述接口c上，所述冷却塔的出水管连接在所述接口b上，所述制冷机的进水管连接在所述接口a上。

作为本实用新型的进一步改进，所述旁通回路上以及所述冷却塔的进水管上均设置有调节阀门，所述接口b、所述接口c、所述接口a以及所述保温储水装置上均设置有温度传感器。

作为本实用新型的进一步改进，所述冷却塔的进水管上位于所述调节阀门出口侧还设置有开关阀；所述制冷机的出水管和所述旁通回路上还设置有流量计。

作为本实用新型的进一步改进，所述保温储水装置包括中间冷却罐，所述中间冷却罐上设有保温结构。

作为本实用新型的进一步改进，所述保温结构为包覆在所述中间冷却罐外侧的聚氨酯发泡层或珍珠岩棉层。

作为本实用新型的进一步改进，所述保温结构厚度为100-200mm。

作为本实用新型的进一步改进，所述中间冷却罐在高度方向上位于所述制冷机和所述冷却塔下方。

作为本实用新型的进一步改进，所述冷却塔内设置有电加热装置。

本实用新型提供的一种制冷设备，包括所述冷却水系统。

作为本实用新型的进一步改进，所述制冷设备为空调。

作为本实用新型的进一步改进，所述空调为中央空调。

本实用新型与现有技术相比具有如下有益效果：

本实用新型提供的冷却水系统，是一种新型冷却水系统，该冷却水系统在冷却塔的冷却出水至制冷机冷却水进水间增加一个中间冷却罐，通过冷却塔内的电加热装置控制在冬季时维持较高的冷却水温度，防止冷却水温过低导致制冷机无法正常运行，同时，通过中间冷却罐的保温设计减少冷却塔电加热系统能耗，通过中间冷却罐储水作用，使冷却塔在停运时室外冷却管道排空，减少冷却管道冻结的情况发生。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型冷却水系统的逻辑接线图；

图2是本实用新型冷却水系统中中间冷却罐的结构示意图。

图中1、制冷机；2、冷却塔；3、旁通回路；4、接口b；5、接口c；6、接口a；7、排污口；8、溢流口；9、调节阀门；10、温度传感器；11、开关阀；12、流量计；13、中间冷却罐；14、冷却水泵。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

如图1所示，本实用新型提供了一种冷却水系统，包括通过冷却水循环流路连接的制冷机1和冷却塔2，还包括设置在冷却水循环流路中位于冷却塔2出水侧和制冷机1进水侧之间的保温储水装置。

冷却塔2内设置有电加热装置，用于对冷却水进行加热提温。

通过在冷却塔2出水侧和制冷机1的进水侧设置保温储水装置，可以对冷却水进行保温，以保证进入制冷机1的冷却水温度达到要求，避免出现由于低温无法正产启动的问题，而且由于有保温储水装置的设置，可以减少冷却塔2内电加热装置的加热功率，降低耗电量，降低运行成本。

作为本实用新型的一种可选实施方式，还包括旁通回路3，旁通回路3一端连接在冷却塔2进水侧，另一端与保温储水装置连接。通过设置旁通回路3可对冷却水进行分流，部分流入保温储水装置内，部分流入冷却塔2内，可根据需要调节调节两路的进水比例，以保证冷却水温度始终处于所需温度范围。

进一步的，如图2所示，保温储水装置上设置有接口b4、接口c5和接口a6，接口b4位于保温储水装置标高1/3以上位置，接口c5位于保温储水装置标高1/2以上位置，接口a6位于保温储水装置下部位于排污口7上方；旁通回路3连接在接口c5上，冷却塔2的出水管连接在接口b4上，制冷机1的进水管连接在接口a6上，更进一步的，保温储水装置还包括设置在上部的溢流口8。冷却塔出水温度较低，冷却回水温度较高，过渡季时温差更大。采用低温水在上，高温水在下的方式有利于冷热水混合。

作为本实用新型的一种可选实施方式，旁通回路3上以及冷却塔2的进水管上均设置有调节阀门9，接口b4、接口c5、接口a6以及保温储水装置上均设置有温度传感器10。在此需要说明的是，调节阀门9为自动调节型，可通过控制系统向其发送信号进行开度的大小调节。两个进水管温度传感器加水箱温度传感器配合可调节冷却水回水进入中间冷却罐和冷却塔的流量分配。从而使中间冷却罐内水温维持在满足冷机冷却进水温度要求的水温以上。

进一步的，冷却塔2的进水管上位于调节阀门9出口侧还设置有开关阀11；制冷机1的出水管和旁通回路3上还设置有流量计12。在此需要说明的是，开关阀11也为电动开关阀，可自动开关。

作为本实用新型的一种可选实施方式，保温储水装置包括中间冷却罐13，中间冷却罐13上设有保温结构。冷却罐内存储大量冷却水，在突然遇见停水时，中间冷却罐内存储的大量冷却水可以在一定时间内继续保证冷却水系统正常运行。

进一步的，保温结构为包覆在中间冷却罐13外侧的聚氨酯发泡层或珍珠岩棉层。中间冷却罐罐体外侧采用聚氨酯泡沫或其他保温材料进行保温贴附。罐体安装在机房内部或者靠近于机房位置处，尽可能缩短接口a至制冷机房内的管道长度。冷却塔出水管和冷却塔进水管安装应保证冷却水通过重力作用可以回流至中间冷却罐。

更进一步的，保温结构厚度为100-200mm，也可以根据实际条件计算保温厚度。由于中间冷却罐的保温效果，可以减少冷却塔电加热系统的寒冷季节的耗电量。

为了保证管路内以及冷却塔2中的冷却水能在重力作用下回流到中间冷却罐13，以在突然停水时管路中的水不会被冻住，在本实用新型中，中间冷却罐13在高度方向上位于制冷机1和冷却塔2下方。通过增加中间冷却罐13后，寒冷季节，停机后，冷却水汇集到中间冷却罐13内。由于中间冷却罐13的保温设计的作用，冷却罐内的冷却水温下降很慢，在较短的时间段内能够满足制冷机再次启动的最低冷却水温要求，防止制冷机由于冷却进水温度过低无法再启动。机组停机时，冷却管道和冷却塔内的冷却水都存储在中间冷却罐内，也可以防止管道内冷却水冻结。

中间冷却罐和制冷机之间还设置有冷却水泵14。

中间冷却罐13上还设置有补水装置，用以向罐内补水。

本实用新型还提供了一种制冷设备，包括上述的新型冷却水系统。

具体的，上述的制冷设备为空调。

具体的，上述的空调为中央空调。

本实用新型提供的冷却水系统，是一种新型冷却水系统，该冷却水系统在冷却塔的冷却出水至制冷机冷却水进水间增加一个中间冷却罐，通过冷却塔内的电加热装置控制在冬季时维持较高的冷却水温度，防止冷却水温过低导致制冷机无法正常运行，同时，通过中间冷却罐的保温设计减少冷却塔电加热系统能耗，通过中间冷却罐储水作用，使冷却塔在停运时室外冷却管道排空，减少冷却管道冻结的情况发生。

使用时，冬季低温时，在制冷机机预计关机时间前，提前一段时间(此时间应根据现场环境温度与制冷机机再开机间隔时间确定)，关闭冷却塔进水管上的开关阀11和调节阀门，使制冷机的高温冷却水出水全部流入中间冷却罐内，提高中间冷却罐水温。中间冷却罐内水温上升至允许温度(允许温度应根据现场环境温度与制冷机再开机间隔时间确定)。制冷机关机后冷机再次启机时，由于中间冷却罐的保温作用，可保证一段时间内罐内水温高于制冷机冷却水回水温度启动值，制冷机组可正常启动。冷却水泵14关闭后，开启冷却塔进水管上的的开关阀和调节阀门、旁通回路3上的调节阀门，使冷却塔内的冷却水自然回流至中间冷却罐内,防止管道及冷却塔内存水发生冻害。

当冷却塔出水温度过低时，通过冷却塔进水管的调节阀门和旁通回路上的调节阀门调节中间冷却罐水温，使部分制冷机冷却水出水(高温水)旁通进入中间冷却罐内，与冷却塔出水(低温水)混合，从而提高或保持中间冷却罐内水温，使中间冷却罐水温满足冷机运行条件。

这里首先需要说明的是，“向内”是朝向容置空间中央的方向，“向外”是远离容置空间中央的方向。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种冷却水系统，包括通过冷却水循环流路连接的制冷机和冷却塔，其特征在于，还包括设置在所述冷却水循环流路中位于所述冷却塔出水侧和所述制冷机进水侧之间的保温储水装置。

2.根据权利要求1所述的冷却水系统，其特征在于，还包括旁通回路，所述旁通回路一端连接在所述冷却塔进水侧，另一端与所述保温储水装置连接。

3.根据权利要求2所述的冷却水系统，其特征在于，所述保温储水装置上设置有接口b、接口c和接口a，所述接口b位于所述保温储水装置标高1/3以上，所述接口c位于所述保温储水装置标高1/2以上，所述接口a位于所述保温储水装置下部位于排污口上方；所述旁通回路连接在所述接口c上，所述冷却塔的出水管连接在所述接口b上，所述制冷机的进水管连接在所述接口a上。

4.根据权利要求3所述的冷却水系统，其特征在于，所述旁通回路上以及所述冷却塔的进水管上均设置有调节阀门，所述接口b、所述接口c、所述接口a以及所述保温储水装置上均设置有温度传感器。

5.根据权利要求4所述的冷却水系统，其特征在于，所述冷却塔的进水管上位于所述调节阀门出口侧还设置有开关阀；所述制冷机的出水管和所述旁通回路上还设置有流量计。

6.根据权利要求1所述的冷却水系统，其特征在于，所述保温储水装置包括中间冷却罐，所述中间冷却罐上设有保温结构。

7.根据权利要求6所述的冷却水系统，其特征在于，所述保温结构为包覆在所述中间冷却罐外侧的聚氨酯发泡层或珍珠岩棉层。

8.根据权利要求7所述的冷却水系统，其特征在于，所述保温结构厚度为100-200mm。

9.根据权利要求6所述的冷却水系统，其特征在于，所述中间冷却罐在高度方向上位于所述制冷机和所述冷却塔下方。

10.一种制冷设备，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一所述的冷却水系统。

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