CN215765847U - 一种能够回收冷凝热的冷水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种能够回收冷凝热的冷水系统，属于供冷技术领域，包括：热泵机组，具有第一蒸发器和第一冷凝器，第一冷凝器用于与热用户端连接，第一蒸发器用于与冷水机组的第三冷凝器连接；冷水机组，具有第二蒸发器和第三冷凝器，第二蒸发器用于与冷用户端连接，第三冷凝器用于与冷却系统和第一蒸发器连接；本实用新型的冷水系统，在过渡季节，当用户同时需要冷水和生活热水时，通过冷水机组用于对冷用户端进行供冷，热泵机组利用从冷水机组的第三冷凝器吸收的介质热量进行供热，从而实现对通过冷水机组进行热力循环产生的冷凝热进行利用，避免热量浪费及污染。

Description

一种能够回收冷凝热的冷水系统

技术领域

本实用新型涉及供冷技术领域，具体涉及一种能够回收冷凝热的冷水系统。

背景技术

蒸汽压缩式冷水机组包括四个主要组成部分：压缩机，蒸发器，冷凝器，节流膨胀装置，用于实现机组供冷供热效果。冷水机组的工作原理是：将室内产生的热通过热力循环转移到冷却塔侧，通过冷却塔将热直接排放到大气中。

现有技术的水冷式冷水机组，虽然可以满足室内供冷的需求，但是也造成了室外的热污染，同时也白白浪费了热力循环产生的高温热能。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的水冷式冷水机的冷凝热浪费并造成室外热污染的缺陷，从而提供一种能够回收冷凝热的冷水系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种能够回收冷凝热的冷水系统，包括：

热泵机组，具有第一蒸发器和第一冷凝器，所述第一蒸发器和所述第一冷凝器配合供热，所述第一冷凝器用于与热用户端连接，所述第一蒸发器用于与冷水机组的第三冷凝器连接；

冷水机组，具有第二蒸发器和第三冷凝器，所述第二蒸发器和所述第三冷凝器配合供冷，所述第二蒸发器用于与冷用户端连接，所述第三冷凝器用于与冷却系统或所述热泵机组的第一蒸发器连接。

可选地，所述热泵机组中具有第二冷凝器，所述第二冷凝器和所述第一蒸发器配合供冷，所述第二冷凝器用于与冷却系统连接，所述第一蒸发器用于与冷用户端连接。

可选地，所述第一蒸发器与冷用户端连接的管道上设置有第一阀组，所述第二冷凝器与冷却系统连接的管道上设置有第二阀组。

可选地，所述热泵机组中的第一蒸发器，通过第一支管组与换热器连通，所述换热器用于与所述第三冷凝器的出口介质换热。

可选地，所述第一支管组上设有第三阀组。

可选地，所述第三冷凝器与冷却系统连通的管道上设有第二支管组，所述换热器连接在所述第二支管组上。

可选地，所述第二支管组上设有第四阀组。

可选地，所述热泵机组中的第二冷凝器，与所述热用户端之间的管道上，设有第五阀组。

本实用新型还提供一种冷凝热回收方法，采用上述方案中任一项所述的能够回收冷凝热的冷水系统，包括以下步骤：

启动第二蒸发器，用于对冷用户端进行供冷；

启动第三冷凝器与第二蒸发器进行热力循环，所述第三冷凝器通过冷却系统进行散热；

启动第一蒸发器，通过第一蒸发器对第三冷却器出口的介质热量进行回收；

启动第一冷凝器，所述第一冷凝器与第一蒸发器进行热力循环，通过所述第一冷凝器用于对热用户端进行供热。

可选地，当供冷需求量大时：

启动冷水机组的第二蒸发器与热泵机组的第一蒸发器，用于对冷用户端的供冷；

启动第三冷凝器与第二蒸发器进行热力循环，启动第二冷凝器与第一蒸发器进行热力循环，通过冷却系统进行散热；

供冷需求量小且同时有生活热水需求时：

启动冷水机组的第二蒸发器，用于对冷用户进行供冷；

启动第三冷凝器与热泵机组的第一蒸发器连接，实现对第三冷凝器的介质热量的回收；

启动第一冷凝器，所述第一冷凝器与第一蒸发器进行热力循环，通过所述第一冷凝器用于对热用户端进行供热。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的能够回收冷凝热的冷水系统，在过渡季节，在当用户同时需要冷水和生活热水时，通过冷水机组用于对冷用户端进行供冷，同时，通过热泵机组用于对热用户端进行供热；在供热时，所述热泵机组利用从冷水机组的第三冷凝器排出的介质热量进行吸热，从而实现对通过蒸发器进行热力循环产生的冷凝热的利用，避免热量浪费及污染。

2.本实用新型提供的能够回收冷凝热的冷水系统，冷水机组进行供冷时，第二蒸发器使冷冻水的温度为7/12℃，满足冷用户端的需要，第二蒸发器通过第三冷凝器散热的温度为32/37℃；采用热泵机组供热时，可以将冷水机组的第三冷凝器出口侧的37℃的介质热量进行吸收，具体的，可通过板式换热器变成水温为35℃的闭式水，然后引至热泵机组的第一蒸发器，通过第一蒸发器和第一冷凝器的热力配合，产生65/60℃的生活热水，以满足热用户端的需要。

3.本实用新型提供的能够回收冷凝热的冷水系统，由于第一蒸发器是闭式系统，而第三冷凝器一般是开式系统，两者水质不同，因此通过增加板式换热器，可实现水质的转换，避免影响机组运行。板式换热器与冷却系统串联后，冷却系统的低温介质进入冷水机组，进行第二轮的吸热换热。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型的实施例中提供的能够回收冷凝热的冷水系统的系统图。

附图标记说明：

1、热泵机组；2、冷水机组；3、第一蒸发器；4、第一冷凝器；5、第二冷凝器；6、第二蒸发器；7、第三冷凝器；8、换热器；9、第一阀组；10、第二阀组；11、第三阀组；12、第四阀组；13、第五阀组；14、第一支管组；15、第二支管组。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实施例提供的能够回收冷凝热的冷水系统，在对用户进行供冷的同时，还能够回收冷水机组2的冷凝热，从而尤其在夏秋交季时，能够为对能量的充分利用，减小能源浪费和冷凝热对室外环境的热污染。

如图1所示，为本实施例提供的能够回收冷凝热的冷水系统的一种具体实施方式，包括：热泵机组1和冷水机组2，所述冷水机组2用户对冷用户端进行供冷，所述热泵机组1用于利用冷水机组2产生的冷凝热，对热用户端进行供热。

具体的，所述热泵机组1具有第一蒸发器3和第一冷凝器4，所述第一蒸发器3和所述第一冷凝器4配合供热，所述第一冷凝器4用于与热用户端连接，所述第一蒸发器3用于与冷水机组2连接；

所述冷水机组2具有第二蒸发器6和第三冷凝器7，所述第二蒸发器6和所述第三冷凝器7配合供冷，所述第二蒸发器6用于与冷用户端连接，所述第三冷凝器7用于与冷却系统和所述热泵机组1的第一蒸发器3连接。

在过渡季节，在当用户同时需要冷水和生活热水时，通过冷水机组2用于对冷用户端进行供冷，同时，通过热泵机组1用于对热用户端进行供热；在供热时，所述热泵机组1利用从冷水机组2的第三冷凝器7排出的介质热量进行供热，从而实现对通过蒸发器进行热力循环产生的冷凝热的利用，避免热量浪费及污染。具体的，冷水机组2进行供冷时，第二蒸发器6使冷冻水的温度为7/12℃，满足冷用户端的需要，第二蒸发器6通过第三冷凝器7散热的温度为37℃，该热量通过冷却系统散热后可变为32℃；采用热泵机组1供热时，可以将冷水机组2的第三冷凝器7出口侧的37℃的介质热量进行吸收，具体的，可通过板式换热器8变成水温为35℃的闭式水，然后引至热泵机组1的第一蒸发器3，通过第一蒸发器3和第一冷凝器4的配合，产生65/60℃的生活热水，以满足热用户端的需要。同时，将进入第一蒸发器3的介质降温至25℃，降温后的介质通过板式换热器8与第三冷凝器7出口侧的介质进行换热。

如图1所示，作为一种优选实施方式，所述热泵机组1中还具有第二冷凝器5，所述第二冷凝器5和所述第一蒸发器3配合供冷，所述第二冷凝器5用于与冷却系统连接，所述第一蒸发器3用于与冷用户端连接。也即是说，本实施例提供的热泵机组1为双冷凝器热泵机组1，即可以供冷也可以转换为供热。具体的，所述第一蒸发器3与冷用户端连接的管道上设置有第一阀组9，所述第二冷凝器5与冷却系统连接的管道上设置有第二阀组10。当同时打开第一阀组9和第二阀组10时，可使第一蒸发器3对冷用户端进行供冷，使第二冷凝器5向冷却系统进行散热。

另外，作为一种优选实施方式，所述热泵机组1中的第一蒸发器3，通过第一支管组14与换热器8连通，所述换热器8用于与所述第三冷凝器7的出口介质换热。由于第一蒸发器3是闭式系统，而第三冷凝器7一般是开式系统，两者水质不同，因此通过增加板式换热器8，可实现水质的转换，避免影响机组运行。板式换热器8与冷却系统串联后，冷却系统的低温介质进入冷水机组2，可进行第二轮的吸热换热；具体的，所述第三冷凝器7与冷却系统连通的管道上设有第二支管组15，所述换热器8连接在所述第二支管组15上。所述第一支管组14上设有第三阀组11，所述第二支管组15上设有第四阀组12。当同时打开所述第三阀组11和第四阀组12时，可使第一蒸发器3对第三冷凝器7的冷凝水热量进行利用，然后通过第一冷凝器4向热用户端进行供热。

另外，作为一种可替换实施方式，所述热泵机组1中的第二冷凝器5，与所述热用户端之间的管道上，设有第五阀组13。当不需要进行供热时，可将第五阀组13关闭。

工作原理

在进行供冷时，包括以下步骤：

启动第一蒸发器3和第二蒸发器6，用于对冷用户端进行供冷，朝向冷用户端输送的介质温度为7℃，回流温度为12℃；

启动第二冷凝器5与第一蒸发器3进行热力循环，所述第二冷凝器5通过冷却系统进行散热，朝向冷却系统输送的介质的温度为37℃，回流的介质温度为32℃；

启动第三冷凝器7与第二蒸发器6进行热力循环，所述第三冷凝器7通过冷却系统进行散热，同上，向冷却系统输送的介质的温度为37℃，回流的介质温度为32℃；

在进行供热和回收冷凝热时，包括以下步骤：

第二蒸发器6和第三冷凝器7保持运行；

关闭第二冷凝器5以及从第一蒸发器3通向冷用户端的通道；

开启第一蒸发器3与换热器8的通道，第一蒸发器3通过第一支管组14朝向换热器8输送换热介质，所述换热器8与第三冷凝器7的出口介质保持换热，所述第一蒸发器3朝向换热器8输送的介质温度为25℃，回流的温度为35℃；

启动第一冷凝器4，所述第一冷凝器4用于对热用户端进行供热，向热用户端输送的介质温度为65℃，回流的温度为60℃。

另外，作为一种可替换实施方式，当热泵机组1仅采用一组冷凝器时，所述热泵机组1可仅进行供热，而不参加供冷。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种能够回收冷凝热的冷水系统，其特征在于，包括：

热泵机组(1)，具有第一蒸发器(3)和第一冷凝器(4)，所述第一蒸发器(3)和所述第一冷凝器(4)配合供热，所述第一冷凝器(4)用于与热用户端连接，所述第一蒸发器(3)用于与冷水机组(2)的第三冷凝器(7)连接；

冷水机组(2)，具有第二蒸发器(6)和第三冷凝器(7)，所述第二蒸发器(6)和所述第三冷凝器(7)配合供冷，所述第二蒸发器(6)用于与冷用户端连接，所述第三冷凝器(7)用于与冷却系统和所述热泵机组(1)的第一蒸发器(3)连接。

2.根据权利要求1所述的能够回收冷凝热的冷水系统，其特征在于，所述热泵机组(1)中具有第二冷凝器(5)，所述第二冷凝器(5)和所述第一蒸发器(3)配合供冷，所述第二冷凝器(5)用于与冷却系统连接，所述第一蒸发器(3)用于与冷用户端连接。

3.根据权利要求2所述的能够回收冷凝热的冷水系统，其特征在于，所述第一蒸发器(3)与冷用户端连接的管道上设置有第一阀组(9)，所述第二冷凝器(5)与冷却系统连接的管道上设置有第二阀组(10)。

4.根据权利要求1所述的能够回收冷凝热的冷水系统，其特征在于，所述热泵机组(1)中的第一蒸发器(3)，通过第一支管组(14)与换热器(8)连通，所述换热器(8)用于与所述第三冷凝器(7)的出口介质换热。

5.根据权利要求4所述的能够回收冷凝热的冷水系统，其特征在于，所述第一支管组(14)上设有第三阀组(11)。

6.根据权利要求4所述的能够回收冷凝热的冷水系统，其特征在于，所述第三冷凝器(7)与冷却系统连通的管道上设有第二支管组(15)，所述换热器(8)连接在所述第二支管组(15)上。

7.根据权利要求6所述的能够回收冷凝热的冷水系统，其特征在于，所述第二支管组(15)上设有第四阀组(12)。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的能够回收冷凝热的冷水系统，其特征在于，所述热泵机组(1)中的第二冷凝器(5)，与所述热用户端之间的管道上，设有第五阀组(13)。

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