CN217785427U - 一种分程式表冷器控制系统 - Google Patents

Abstract

一种分程式表冷器控制系统，属于空调机组领域，其包括：主表冷器、副表冷器、供水总管、回水总管和回流管；供水总管分别与主供水管及副供水管连通，主供水管上设有第二调节阀且与主表冷器的进水口连通，副供水管上设有第三调节阀且与副表冷器的进水口连通；主表冷器的出水口与主回水管连通，主回水管的出口端设有第一调节阀，第一调节阀与回流管连通，回流管与副表冷器的进水口连通，副表冷器的出水口与副回水管连通，主回水管和副回水管均与回水总管连通。该控制系统在上下布置的两台表冷器之间改变接管方式，同时配置三通调节阀和两通调节阀，以达到表冷段主、副表冷器的空气具有不同的温湿度参数，从而实现降低再热的目的，达到节能的效果。

Description

一种分程式表冷器控制系统

技术领域

本实用新型涉及空调机组领域，尤其是涉及一种分程式表冷器控制系统。

背景技术

据不完全统计，在卷烟厂空调负荷中工艺设备、照明发热量占70%～80%，围护结构传热量占20%～30%，后者是随室外气象条件而变化的，空调机组的各项性能技术参数是按极端工况设计选型的，但实际上全年出现最大负荷量的时间很短甚至不出现，当室外空气温度tw﹤室内设计温度tn时，通过围护结构的传热量就是负值（在冬季则更加突出）。当室内负荷变化时，如果采用定水温运行，除湿季节会出现为了保证湿度要求而过度降温，从而需要再热，造成冷热抵消能源浪费现象。

常规中央空调系统之所以采用7℃的低温冷冻水，很大程度上就是为了能够除掉空气里的湿负荷，但与此同时空气的温度也会过低（一般为16～19℃），使送风温差过大，迫不得已在表冷器后又二次加热，这样的冷热抵消既浪费了热量也浪费了冷量，导致动力中心全年能耗居高不下。对于夏季冷负荷较小、或送风量设计偏大的系统，空调机组所需的再热量尤为明显。由于蒸汽消耗是卷烟厂能耗考核的一个重要指标，因此，降低夏季工况下的空调再热具有重要的节能意义。

实用新型内容

为了避免上述问题，提供了一种分程式表冷器控制系统，解决了现有空调机组表冷器能耗高的问题。

本实用新型提供的一种分程式表冷器控制系统，包括：主表冷器、副表冷器、供水总管、回水总管和回流管；

供水总管分别与主供水管及副供水管连通，主供水管的进口端设有第二调节阀且其出口端与主表冷器的进水口连通，副供水管的进口端设有第三调节阀且其出口端与副表冷器的进水口连通；主表冷器的出水口与主回水管的进口端连通，主回水管的出口端设有第一调节阀，第一调节阀与回流管连通，回流管与副表冷器的进水口连通，副表冷器的出水口与副回水管的进口端连通，主回水管和副回水管均与回水总管连通；

其中，第一调节阀为电动三通调节阀，第二调节阀和第三调节阀为电动二通调节阀。

优选地，主表冷器分为两段，主供水管分为两个主供水管段，主回水管分为两个主回水管段，两个主供水管段分别与两段的主表冷器连通，两个主回水管段分别与两段的主表冷器连通。

优选地，主表冷器和副表冷器为分层布置，主表冷器位于下层，副表冷器位于上层。

优选地，回水总管分别与空冷管、直回管连通，空冷管的进口端设有第四调节阀，空冷管上设有空冷器，直回管上设有第五调节阀，空冷管和直回管均与回水末端管连通；其中，第四调节阀和第五调节阀均为电动二通调节阀。

优选地，空冷器包括回水通道和冷风通道，回水通道设在空冷管上，冷风通道内设有冷风风机。

优选地，冷风通道的进风口设有过滤组件。

本改造方案提出表冷分段节能控制，在常规空调机组表冷段的基础上，改变外接管路流程并增设电动两通调节阀、电动三通调节阀等阀件，使上下层表冷器分别置于不同工况下运行。空调机组中表冷器采用上下分层布置方式，下层为主表冷器，承担空气的冷负荷及湿负荷，上层为副表冷器，可根据对实际送风温湿度控制需要实现在降温除湿、干冷却和无处理三种模式之间切换并调节

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：在上下布置的两台表冷器之间改变接管方式，同时配置三通调节阀和两通调节阀，以达到表冷段主、副表冷器的空气具有不同的温湿度参数，从而实现降低再热的目的，达到节能的效果。

附图说明

图1为本实用新型一优选实施例的分程式表冷器控制系统的结构示意图；

图2为本实用新型另一优选实施例的分程式表冷器控制系统的结构示意图。

具体实施方式的附图标号说明：

1、主表冷器，2、副表冷器，3、第一调节阀，4、第二调节阀，5、第三调节阀，6、供水总管，7、主供水管，8、副供水管，9、主回水管，10、副回水管，11、回流管，12、回水总管，13、空冷管，14、空冷器，15、第四调节阀，16、直回管，17、第五调节阀，18、回水末端管。

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。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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

参考图1所示，一种分程式表冷器控制系统，包括主表冷器1、副表冷器2、第一调节阀3、第二调节阀4、第三调节阀5、供水总管6、主供水管7、副供水管8、主回水管9、副回水管10、回流管11和回水总管12。

主表冷器1和副表冷器2为分层布置，主表冷器1位于下层，副表冷器2位于上层，主表冷器1和副表冷器2均用于冷冻水与室内空气的换热，保证室内空气温湿度的适宜。

供水总管6用于冷冻水的总供应，供水总管6分别与主供水管7、副供水管8连通。主供水管7用于主表冷器1的冷冻水供应，主供水管7的进口端设有第二调节阀4，第二调节阀4为电动二通调节阀，第二调节阀4用于控制冷冻水的流量。主供水管7与主表冷器1的进水口连通，从而向主表冷器1内注入冷冻水，实现主表冷器1的换热传递。

同样的，副供水管8用于副表冷器2的冷冻水供应，副供水管8的进口端设有第三调节阀5，第三调节阀5为电动二通调节阀，第三调节阀5用于控制冷冻水的流量。副供水管8与副表冷器2的进水口连通，从而向副表冷器2内注入冷冻水，实现副表冷器2的换热传递。

同时，主表冷器1的出水口与主回水管9连通，换热后的冷冻水进入主回水管9进行回水流通。主表冷器1分为两段，主供水管7分为两个主供水管7段，主回水管9分为两个主回水管9段；其中，两个主供水管7段分别与两段的主表冷器1连通，两个主回水管9段分别与两段的主表冷器1连通。

主回水管9的出口端设有第一调节阀3，第一调节阀3为电动三通调节阀，第三调节阀5的两个端口连通在主回水管9之间，第一调节阀3的另一端口与回流管11连通，回流管11与副表冷器2的进水口连通。第一调节阀3能够实现主回水管9的连通，同时能够将回水分流至副表冷器2进行二次利用。

副表冷器2分为一段，副表冷器2的出水口与副回水管10连通，换热后的冷冻水进入副回水管10进行回水流通。主回水管9和副回水管10均与回水总管12连通，两路回水合并至回水总管12，实现回水的排出。

使用时，冷冻水供水分两路分别进入主表冷器1和副表冷器2，其中副表冷器2入口设有电动两通调节阀，用于调节副表冷器2冷冻水流量，主表冷器1冷冻水出口设有电动两通调节阀，用于调节主表冷器1冷冻水流量。同时在主表冷器1电动两通调节阀后设电动三通调节阀，用以分流一部分主表冷器1的回水进入副表冷器2的流量。此时由于流入副表冷器2的冷冻水已在主表冷器1中进行过一次换热，水温有所升高，副表冷器2的翅片和盘管表面平均温度已略高于空气的露点温度，从而实现了表冷器对空气的干冷却。这样，经过表冷段主、副表冷器2的空气就具有了不同的温湿度参数，利用自控系统控制阀门调节冷量输出即可将通过表冷段的空气混合到适宜的温湿度状态，从而节省了冷热抵消的能量额外消耗，达到节能的目的。

最大供冷量模式

在夏季室外天气炎热的情况下，室内冷负荷及湿负荷均很大，此时与常规空调机组处理流程相同，采用露点送风的运行模式。将三通调节阀开到旁通位置，冷冻水进入主表冷器1后由主表冷器1两通调节阀负责调节水流量，副表冷器2两通调节阀负责调节进入副表冷器2的冷冻水流量，从而控制表冷段的总供冷量。

除湿模式

在室内产热量减小的情况下，室内冷负荷大幅度减小，而湿负荷占据主导位置，表冷器除湿后，处于露点的送风温度会导致室内温度过低，而此时真正的送风状态点应高于露点。因此将三通调节阀开到旁通位置，副表冷器2两通调节阀关闭，副表冷器2内无冷冻水流过，即不承担任何热湿负荷。而主表冷器1两通调节阀依然负责调节主表冷器1冷冻水流量，控制送风湿度。这样经过主表冷器1处理的空气和经过副表冷器2未处理的混风将在表冷段后再次混合达到预设的送风点，从而取消了再热过程。

过渡模式

当处于过渡季节时，室外空气为高温低湿状态，此时降温又占据主导位置，因此可将副表冷器2两通调节阀关闭，主表冷器1两通调节阀根据送风湿度情况按需调节，7℃的低温冷冻水进入主表冷器11换热后，流出12℃的高温冷冻水，再利用主表冷器1两通调节阀后的三通调节阀分流一部分高温冷冻水进入副表冷器2，以此实现副表冷器2的干降温过程。经过表冷段后的空气再次混合将达到相应的送风点，从而提高了送风的供冷能力，节省了再热量。

实施例2

参考图2所示，一种分程式表冷器控制系统，与实施例1相比，还包括空冷管13、空冷器14、第四调节阀15、直回管16、第五调节阀17和回水末端管18。回水总管12分别与空冷管13、直回管16连通，从而能够选择回水的直回或室外空冷两种功能。

空冷管13的进口端设有第四调节阀15，第四调节阀15为电动二通调节阀，第四调节阀15用于控制空气管的连通或关闭。空冷管13上设有空冷器14，空冷器14包括回水通道和冷风通道，回水通道设在空冷管13之间，冷冻水在回水通道内流动与冷风通道内的室外冷风进行换热，利用室外冷量，减少能耗。

冷风通道内设有冷风风机，冷风风机为室外冷风提供风压，实现室外冷风在冷风通道内的不断流动。冷风通道的进风口设有过滤组件，过滤组件用于室外冷风的过滤。

直回管16上设有第五调节阀17，第五调节阀17为电动二通调节阀，第五调节阀17用于控制直回管16的连通或关闭。空冷管13和直回管16均与回水末端管18连通，无论冷冻水经过直回或空冷，最终都流入回水末端管18。

其它结构同实施例1。

空冷功能

当室外空气温度较低时，将直回管16的电动二通调节阀关闭，保持空冷管13的电动二通调节阀开启，此时冷冻水经过空冷器14，吸收室外空气的冷量，实现冷冻水的降温，冷冻水循环冷量增加，减少设备产生冷量的能耗。

直回功能

当室外空气温度较高时，将直回管16的电动二通调节阀开启，保持空冷管13的电动二通调节阀关闭，冷冻水直接回水循环。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种分程式表冷器控制系统，其特征在于，包括：主表冷器、副表冷器、供水总管、回水总管和回流管；

供水总管分别与主供水管及副供水管连通，主供水管的进口端设有第二调节阀且其出口端与主表冷器的进水口连通，副供水管的进口端设有第三调节阀且其出口端与副表冷器的进水口连通；主表冷器的出水口与主回水管的进口端连通，主回水管的出口端设有第一调节阀，第一调节阀与回流管连通，回流管与副表冷器的进水口连通，副表冷器的出水口与副回水管的进口端连通，主回水管和副回水管均与回水总管连通；

其中，第一调节阀为电动三通调节阀，第二调节阀和第三调节阀为电动二通调节阀。

2.如权利要求1中所述分程式表冷器控制系统，其特征在于：主表冷器分为两段，主供水管分为两个主供水管段，主回水管分为两个主回水管段，两个主供水管段分别与两段的主表冷器连通，两个主回水管段分别与两段的主表冷器连通。

3.如权利要求1中所述分程式表冷器控制系统，其特征在于：主表冷器和副表冷器为分层布置，主表冷器位于下层，副表冷器位于上层。

4.如权利要求1中所述分程式表冷器控制系统，其特征在于：回水总管分别与空冷管、直回管连通，空冷管的进口端设有第四调节阀，空冷管上设有空冷器，直回管上设有第五调节阀，空冷管和直回管均与回水末端管连通；其中，第四调节阀和第五调节阀均为电动二通调节阀。

5.如权利要求4中所述分程式表冷器控制系统，其特征在于：空冷器包括回水通道和冷风通道，回水通道设在空冷管上，冷风通道内设有冷风风机。

6.如权利要求5中所述分程式表冷器控制系统，其特征在于：冷风通道的进风口设有过滤组件。

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