[实用新型]一种蓄能节能型冷水机制冷系统

说明书

技术领域

本发明属于制冷水系统控制方法及系统组成，特别是一种蓄能、变负荷的制冷水系统。

技术背景

目前，当今大型商用/民用建筑中，空调能耗约占整个建筑能耗40％，所以如何合理减少空调能耗是一个设计者日益关注的问题。传统的水系统中央空调，不能调节空调容量和水流量，当空调负荷很小的时候，往往有大量能量浪费，或者关闭冷水机给用户带来不便。而根据已建成投运的建筑物的空调冷(热)负荷分析，不难发现其空调冷热负荷有以下一些基本特：1)空调年运行负荷率低，一般达到设计负荷50％以下的运行时间占全年运行时间70％；2)  空调日负荷曲线一般同电网用电负荷曲线同步；3)  空调用电量高峰时达到城市总用电负荷的25％～30％，加大了电网的峰谷荷用电差，加强用电需求侧管理势在必行；4)  蓄能空调技术能帮助电网有效实行移峰填谷。

蓄能空调技术中，采用蓄水区域供冷被逐渐普遍采用的主要原因在于它的技术优势，同时，在初投资或在运行费用上亦有它的经济优势。它的适应性亦很广，可用于不同大小，不同类型的区域供冷系统中。水蓄冷空调的优点：1)经济：制冷系统的容量只需按照日平均负荷选择即可，通过利用消防水池、原有蓄水设施或建筑物地下室等作为蓄冷容器在避免“大马拉小车”的同时降低了初投资；2)实用：可以使用常规冷水机组，适用于常规供冷系统的扩容和改造。并且能够实现蓄冷和蓄热的双重用途；3)节能：夜间气温降低，制冷效率随之提高6-8％，系统满负荷运转时间大幅度增加，从而使空调系统的总节电率达10％-22％；4)合理：作为备用冷源，增加了空调系统的可靠性；结合低温送水和低温送风，降低了设备的噪音；主机在最佳状态下运行；满负荷运行时间增加，部分负荷运行时间减少，节省维护保养费用。

水蓄冷空调的适用场合：水蓄冷空调由于在夜间需要开动制冷机组进行蓄冷，因此它最适合在夜间没有供冷要求或仅需部分供冷的场所。适合采用水蓄冷技术的具体场合与冰蓄冷空调相同。与冰蓄冷技术相比，水蓄冷技术显著节省了投资总额，而且不但适用于新建项目，也适合应用于改造项目。对原有系统在无需进行任何改动的情况下，只需在原系统中添加水蓄冷设备所需的管路即可，对原有系统没有任何影响。

国内许多水蓄能的专利在技术上做出了可喜的成果。如实用新型专利CN259531Y低温蓄冷循环水机组中，发明人提出冷很好的思路，把蓄能水箱和工作水箱合为一体，这样减小了整体水箱体积并且可以提供稳定的出水温度。但是这样存在几个问题：1)他把盘管蒸发器置于水箱之内，不利于中大型冷水机系统的制造；2)没有考虑的蓄能罐水的自然分层问题，在控制上很难稳定实现其混合功能；3)这样会使蓄能放冷、调温、之间的功能相互冲突。

发明内容

本专实用新型的目的是提供一种能平衡制冷系统波动、并同时储存能量、利用低谷电力结构简单的总调系统。即一种蓄能节能型冷水机制冷系统，主要由冷水机系统(1)、蓄能水罐(2)、水泵系统(3)、节能控制器(4)、电磁出水阀(5)、电磁热水阀(6)、电磁冷水阀(7)、温度传感器(8)及相应连接的管道组成。

在蓄能状态，冷水机系统启动，水泵启动，关闭电磁出水阀(5)，全开电磁热水阀(6)、电磁冷水阀(7)，从而把蓄能水箱中，水加热或冷却。

其中蓄能水罐(2)有两个上、下出水口，两个出水口都分别有电磁热水阀(6)、电磁冷水阀(7)。由于水的自然分层原理，水罐(2)上下水温有较大的不同，所以可以利用上下出水口出水温度的不同实现调负荷，如当夜间蓄能完成后，水罐(2)下层达到4~6℃，而上层达到10~18℃，当需要平衡系统过多冷量时，就打开上层出水口的电磁热水阀(6)，使其出水与冷水机(1)出水相混合，达到调幅的目的。当蓄能水罐(2)满足放能的条件时，冷水机(1)的电磁水阀(5)关闭，打开蓄能水罐(2)的上(制热)、或下(制冷)出水口进行蓄能制冷/制热，达到节能的目的。

节能控制器(5)含有蓄能、定时等功能，可根据当时负荷及水温的情况对冷水机(1)的起/停、蓄能水罐(2)的出水及出水量进行控制，可以进行定时放冷/热，从而减小城市高峰用电压力。

附图说明

图1是系统图；

1冷水机系统；2蓄能水罐；3水泵系统；4节能控制器；5电磁水阀；6电磁热水阀；7电磁冷水阀；8温度传感器

具体实施例