[发明专利]节能空调冷水机组及节能空调系统

说明书

技术领域

本发明涉及空调技术领域，尤其涉及一种节能空调冷水机组及节能空调系统。

背景技术

目前，国内外传统空调冷水机组一般采用制冷装置与冷却塔（或冷却装置）分开布置，冷却塔布置在室外，制冷装置布置在室内或靠近室内布置，制冷装置与冷却塔之间远距离的输水管道以及由此必须采用的大功率水泵消耗了大量的能源。在大气自然温度与建筑空调环境之间存在可利用的温差时，例如室外温度低于室内温度5℃时，没有灵活、充分利用自然冷源实现供冷的水系统技术条件，是制冷装置和冷却塔分体运行技术的局限。

发明内容

本发明的特征和优点在下文的描述中部分地陈述，或者可从该描述显而易见，或者可通过实践本发明而学习。

为克服现有技术的问题，本发明提供一种节能空调冷水机组及节能空调系统，充分利用大气自然温度与建筑空调环境的温差，有效进行能源系统的供冷、供热、热回收转换运行，从而实现显著的节能效益。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供一种节能空调冷水机组，包括：

一体结构的制冷装置、冷却水循环系统和冷却装置，该制冷装置包括蒸发器、冷凝器、压缩机和节流装置以及在其中循环的制冷剂；该冷却水循环系统包括冷却水泵、换热器、以及将该冷却水泵、换热器和该冷凝器连通起来的冷却水管，用于对该制冷装置的冷凝器中循环的制冷剂进行冷却；该冷却装置采用风冷或水冷方式对该冷却水循环系统中的换热器进行蒸发冷却；

该节能空调冷水机组还包括冷冻水接口，其连接于该制冷装置的蒸发器上，用于在该蒸发器与供冷环境之间通过冷冻水泵和冷冻水管建立冷冻水循环系统；

其中，该冷却水循环系统中循环的冷却介质与该冷冻水循环系统中循环的冷却介质同质，且该冷却水循环系统中的该冷却水管上设置有至少两个节能转换接口，该节能转换接口设置为用于选择性地切换，使得在可利用大气自然温度时段，该冷却水循环系统中利用该换热器蒸发冷却获取的低温冷却介质能够被该冷冻水泵抽取而直接切换进入该冷冻水管并形成跨系统同质闭式循环，以在该制冷装置停止运行时直接向供冷环境供冷。

根据本发明的一个实施例，该节能转换接口设置为用于选择性地切换，使得在可利用大气自然温度时段，该冷却水循环系统中利用该换热器蒸发冷却获取的低温冷却介质绕开该冷凝器和该冷却水泵，而切换进入该冷冻水管并形成跨系统同质闭式循环，且该冷冻水接口设置为选择性地关闭，使得所形成的跨系统同质闭式循环绕开该蒸发器。

根据本发明的一个实施例，该节能转换接口设置为用于选择性地切换，使得在可利用大气自然温度时段，该冷却水循环系统中利用该换热器蒸发冷却获取的低温冷却介质切换进入该冷冻水管，向供冷环境提供冷量，然后流经供暖环境，将从供冷环境吸收的热量提供给供暖环境，再回到该换热器，形成跨系统同质闭式循环。

根据本发明的一个实施例，该节能转换接口设置为用于选择性地切换，使得在制冷装置运行时使该冷却水循环系统中流经该冷凝器的冷却介质切换为通过热回收系统，将从该冷凝器吸收的热量提供给热回收系统，再回到该换热器和冷凝器，形成闭式循环。

根据本发明的一个实施例，该冷却装置布置于该制冷装置的上方，该冷却装置包括从上到下布置的下列部件：轴流风机、脱水器、喷淋头、散热片、集水盘；该冷却水循环系统的换热器布置在该散热片和集水盘之间，该换热器和集水盘之间的机组壳体侧面设置有进风格栅，为该轴流风机提供进风口；该冷却装置还包括喷淋泵，该喷淋泵从该集水盘吸水经喷淋水管提供给该喷淋头，该喷淋头喷洒的水向下流经该散热片后对该换热器进行蒸发冷却，然后回收到该集水盘中。

根据本发明的另一个方面，提供一种节能空调系统，包括：

一体结构的制冷装置、冷却水循环系统和冷却装置，该制冷装置包括蒸发器、冷凝器、压缩机和节流装置以及在其中循环的制冷剂；该冷却水循环系统包括冷却水泵、换热器、以及将该冷却水泵、换热器和该冷凝器连通起来的冷却水管，用于对该制冷装置的冷凝器中循环的制冷剂进行冷却；该冷却装置采用风冷或水冷方式对该冷却水循环系统中的换热器进行蒸发冷却；

该节能空调系统还包括设置于该蒸发器与供冷环境之间的通过冷冻水泵和冷冻水管建立的冷冻水循环系统；