专利名称：一种节能蓄冰空调系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于蓄能空调技术领域，涉及一种节能蓄冰空调系统。
背景技术：
蓄冰空调是利用电网低负荷期的廉价电力通过制冷机制冷，将冷量以潜热的形式储藏于冰中，在电价昂贵的用电高峰期，将冰融化释放出冷量来满足空调冷负荷的需求，冰蓄冷空调一方面可以平衡电网负荷，另一方面可以为用户节省空调运行费用，因此具有良好的社会效益和经济效益。对于内融冰式蓄冰空调的主要耗电设备中，除了载冷剂泵以外，制冷机、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔等都在部分工况下停止运行，而载冷剂泵只要系统没有停止都必须运行，因此，载冷剂泵是蓄冰空调系统中的主要耗电设备之一，约占蓄冰空调系统总耗电的 20%。载冷剂在不同的运行工况下，其流经的管路也有变化，对应不同的管路特性，传统的蓄冰空调系统中，载冷剂泵的台数与制冷机台数一致，按照系统需要的最大流量与最大扬程来选择载冷剂泵的型号，因此，在部分工况运行下，系统所需的功率小于载冷剂泵的额定功率，出现大马拉小车的情况，其一方面缺陷是造成浪费能源，另一方面缺陷可能会在管路阻力小的时候载冷剂泵过流量造成电机烧毁。
发明内容本实用新型针对现有的技术存在上述问题，提出了一种节能蓄冰空调系统，该系统能够根据不同的运行工况匹配相应的载冷剂泵开启数量，实现节能的目的。本实用新型通过下列技术方案来实现一种蓄冰空调系统包括载冷剂回路、空调水回路和冷却水回路，所述的载冷剂回路包括依次连接成回路的载冷剂泵组、制冷机组、蓄冰槽和换热器，所述的载冷剂泵组为若干个载冷剂泵，所述的制冷机组为若干个制冷机，其特征在于，所述的载冷剂泵的数量多于制冷机的数量，且所有载冷剂泵的总额定功率满足载冷剂回路的最大的流量与扬程所需的功率。由于载冷剂泵的数量多于制冷机数量，载冷剂泵只要总的流量、扬程符合要求就可以代替原来的大功率载冷剂泵，因此，在此方案中，载冷剂泵可以选用一些额定功率较小的泵，通过这些泵的组合以适用不同工况下的载冷剂回路的动力需求，从而避免出现大马拉小车的情况，实现节能的目的，也避免了载冷剂泵过流量造成电机烧毁的情况。在上述的节能蓄冰空调系统中，所述的载冷剂泵的数量为制冷机数量的I倍以上3倍以下。利用载冷剂泵及载冷剂管路特性，在不同的运行模式下，载冷剂泵开启台数不同，经过多个项目的经验和实践，载冷剂泵的数量为制冷机数量的I倍以上3倍以下的效果最佳。在上述的节能蓄冰空调系统中，所述每台载冷剂泵的额定功率相同。相同流量、扬程的载冷剂泵能够在某一台载冷剂泵出现故障时由其余载冷剂泵来代替，提高系统的可靠性。作为载冷剂泵和制冷机组的第一种连接方案，在上述的节能蓄冰空调系统中，所述的载冷剂泵并联连接，所有载冷剂泵入口连接至载冷剂泵入口总管，所有载冷剂泵出口连接至载冷剂泵出口总管，所述的制冷机并联连接，所有制冷机载冷剂入口连接至制冷机载冷剂入口总管，所有制冷机载冷剂出口连接至制冷机载冷剂出口总管，上述的载冷剂泵出口总管连接制冷机载冷剂入口总管。这种结构适用于载冷剂泵与制冷机组相距较大的情况，通过载冷剂泵出口总管和制冷机载冷剂入口总管方便管路的铺设。在上述的第一种方案中，在上述的节能蓄冰空调系统中，所述的制冷机组还包括并联在制冷机上的制冷机旁通阀，该制冷机旁通阀两端分别连接在制冷机载冷剂入口总管和制冷机载冷剂出口总管上。通过制冷机旁通阀来控制不同工况下对应的管路。作为载冷剂泵和制冷机组的第二种连接方案，在上述的节能蓄冰空调系统中，所 述若干个载冷剂泵分为与上述制冷机数量相同的小组，每个小组的载冷剂泵并联连接并与相应的制冷机串联，所有载冷剂泵入口连接至载冷剂泵入口总管，所有制冷机载冷剂出口连接至制冷机载冷剂出口总管。这种结构能够各小组内的载冷剂泵直接连接相应的制冷机。在上述的第二种方案中，在上述的节能蓄冰空调系统中，所述的制冷机组还包括制冷机旁通阀和若干个制冷机开关阀，每个小组的载冷剂泵出口并联节点通过分总管与相应的制冷机载冷剂入口连接，所述的分总管依次通过上述相应的制冷机开关阀与下一小组的分总管连接，所述的制冷机调节阀一端连接在制冷机载冷剂出口总管上，另一端连接至其中一根分总管上。通过制冷机开关阀的开关可实现同一制冷机可由其他小组的载冷剂泵作为动力，提高了系统的可靠性。在上述的节能蓄冰空调系统中，所述的载冷剂回路还包括蓄冰槽调节阀一、蓄冰槽调节阀二、换热器调节阀一和换热器调节阀二，所述的蓄冰槽调节阀一和换热器调节阀二依次串联在蓄冰槽和换热器之间，所述的蓄冰槽调节阀二并联在蓄冰槽的入口和出口上，所述的换热器调节阀一一端连接在换热器和载冷剂泵的管路上，另一端连接在蓄冰槽调节阀二和换热器调节阀二之间的管路上。通过这些阀可选择不同的运行工况。与现有技术相比，本实用新型载冷剂泵台数不与制冷机台数一一对应，根据系统的管路特性、水泵特性以及系统需要的流量在不同的工况下开启不同的载冷剂泵台数，避免载冷剂泵大马拉小车的情况，使系统运行更稳定、更安全、更节能。
图I是本实用新型实施例I的结构示意图。图2是本实用新型实施例2的结构示意图。图中，I、冷冻水泵；2、空调水定压装置；3、集水器；4、分水器；5、换热器；6、冷却水泵；7、制冷机；8、冷却塔；9、载冷剂泵；10、蓄冰槽；V1、蓄冰槽调节阀一 ；V2、蓄冰槽调节阀二 ；V3、换热器调节阀一 ；V4、换热器调节阀二 ；V5、制冷机旁通阀；V6、制冷机开关阀；11、分总管。
具体实施方式
[0019]以下是本实用新型的具体实施例，并结合附图对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。实 施例I :如图I所示,蓄冰空调系统包括载冷剂回路、空调水回路和冷却水回路,空调水回路包括冷冻水泵I、空调水定压装置2、集水器3、分水器4、换热器5，冷却水回路包括冷却水泵6、制冷机7和冷却塔8，载冷剂回路包括依次连接成回路的载冷剂泵组、制冷机组、蓄冰槽10和换热器5。具体来说，载冷剂泵组为若干个载冷剂泵9，制冷机组为若干个制冷机7，载冷剂泵9的数量多于制冷机7的数量，且所有载冷剂泵9的额定功率总和等于载冷剂回路流程的最大所需功率，载冷剂泵9的数量为制冷机7数量的I倍以上3倍以下，每台载冷剂泵9的额定功率相同。在本实施例I中，载冷剂泵9的数量为4个，制冷机7的数量为2个，载冷剂泵9的数量为制冷机7数量的2倍。为了便于铺设，载冷剂泵9并联连接，所有载冷剂泵入口连接至载冷剂泵入口总管，所有载冷剂泵出口连接至载冷剂泵出口总管，制冷机7并联连接，所有制冷机载冷剂入口连接至制冷机载冷剂入口总管，所有制冷机载冷剂出口连接至制冷机载冷剂出口总管，载冷剂泵出口总管连接制冷机载冷剂入口总管。制冷机组还包括并联在制冷机7上的制冷机旁通阀V5，该制冷机旁通阀V5两端分别连接在制冷机载冷剂入口总管和制冷机载冷剂出口总管上。载冷剂回路还包括蓄冰槽调节阀一 VI、蓄冰槽调节阀二 V2、换热器调节阀一V3、换热器调节阀二 V4和制冷机旁通阀V5，蓄冰槽调节阀一 Vl和换热器调节阀二 V4依次串联在蓄冰槽10和换热器5之间，蓄冰槽调节阀二 V2并联在蓄冰槽10输入出口上，制冷机旁通阀V5与制冷机7并联，两端分别连接在制冷机7载冷剂输入总管和制冷机7载冷剂输出总管上，换热器调节阀一 V3 —端连接在换热器5和载冷剂泵9的管路上，另一端连接在蓄冰槽调节阀一 Vl和换热器调节阀二 V4之间的管路上。空调水回路和冷却水回路与常规蓄冰空调系统一致。结合图I和如下的表1，在不同的运行模式下，载冷剂泵9开启台数不同，具体为在制冰期间，载冷剂泵9与制冷机7开启台数相等，载冷剂泵9运行在水泵曲线上大流量低扬程点；在蓄冰槽10融冰单独供冷期间，根据系统所需流量确定载冷剂泵9的台数，通常开启台数小于或等于载冷剂泵9的台数的一半，载冷剂泵9运行在水泵曲线上大流量低扬程点；当制冷机7单独供冷时，载冷剂泵9的开启台数等于制冷机7的开启台数，载冷剂泵9运行在水泵曲线上大流量低扬程点；只有在制冷机7与蓄冰槽10融冰联合供冷时，才可能出现载冷剂泵9的开启台数大于或等于制冷机7的开启台数的倍数，载冷剂泵9运行在水泵曲线上小流量高扬程点。表I :一种蓄冰空调系统流程载冷剂回路运行控制表
权利要求1.一种节能蓄冰空调系统，包括载冷剂回路、空调水回路和冷却水回路，所述的载冷剂回路包括依次连接成回路的载冷剂泵组、制冷机组、蓄冰槽(10)和换热器(5)，所述的载冷剂泵组为若干个载冷剂泵(9)，所述的制冷机组为若干个制冷机(7)，其特征在于，所述的载冷剂泵(9)的数量多于制冷机(7)的数量，且所有载冷剂泵(9)的总额定功率满足载冷剂回路的最大的流量与扬程所需的功率。
2.根据权利要求I所述的节能蓄冰空调系统，其特征在于，所述的载冷剂泵(9)的数量为制冷机(7)数量的I倍以上3倍以下。
3.根据权利要求2所述的节能蓄冰空调系统，其特征在于，所述每台载冷剂泵(9)的额定功率相同。
4.根据权利要求I或2或3所述的节能蓄冰空调系统，其特征在干，所述的载冷剂泵(9)并联连接，所有载冷剂泵入口连接至载冷剂泵入口总管，所有载冷剂泵出ロ连接至载冷剂泵出口总管，所述的制冷机(7 )并联连接，所有制冷机(7 )载冷剂入ロ连接至制冷机(7 )载冷剂入口总管，所有制冷机载冷剂出ロ连接至制冷机载冷剂出口总管，上述的载冷剂泵出ロ总管连接制冷机载冷剂入ロ总管。
5.根据权利要求4所述的节能蓄冰空调系统，其特征在于，所述的制冷机组还包括并联在制冷机(7)上的制冷机旁通阀(V5)，该旁通阀(V5)两端分别连接在制冷机载冷剂入ロ总管和制冷机载冷剂出口总管上。
6.根据权利要求I或2或3所述的节能蓄冰空调系统，其特征在于，所述若干个载冷剂泵(9)分为与上述制冷机(7)数量相同的小组，每个小组的载冷剂泵(9)并联连接并与相应的制冷机(7 )串联，所有载冷剂泵入ロ连接至载冷剂泵入ロ总管，所有制冷机载冷剂出口连接至制冷机载冷剂出口总管。
7.根据权利要求6所述的节能蓄冰空调系统，其特征在于，所述的制冷机组还包括制冷机旁通阀(V5)和制冷机开关阀(V6)，每个小组的载冷剂泵出口并联节点通过分总管(11)与相应的制冷机载冷剂入口连接，所述的分总管(11)依次通过上述相应的制冷机开关阀(V6)与下一小组的分总管(11)连接，所述的制冷机旁通阀(V5)—端连接在制冷机载冷剂出口总管上，另一端连接至其中一根分总管(11)上。
8.根据权利要求5所述的节能蓄冰空调系统，其特征在于，所述的载冷剂回路还包括蓄冰槽调节阀一(V I)、蓄冰槽调节阀ニ(V2)、换热器调节阀一(V3)和换热器调节阀ニ(V4)，所述的蓄冰槽调节阀ー(Vl)和换热器调节阀ニ(V4)依次串联在蓄冰槽(10)和换热器(5)之间，所述的蓄冰槽调节阀ニ(V2)并联在蓄冰槽(10)的入口和出口上，所述的换热器调节阀一(V3) —端连接在换热器(5)和载冷剂泵(9)的管路上，另一端连接在蓄冰槽调节阀ー(V I)和换热器调节阀ニ(V4)之间的管路上。
9.根据权利要求7所述的节能蓄冰空调系统，其特征在于，所述的载冷剂回路还包括蓄冰槽调节阀一(V I)、蓄冰槽调节阀ニ(V2)、换热器调节阀一(V3)和换热器调节阀ニ(V4)，所述的蓄冰槽调节阀ー(V I)和换热器调节阀ニ(V4)依次串联在蓄冰槽(10)和换热器(5)之间，所述的蓄冰槽调节阀ニ(V2)并联在蓄冰槽(10)的入口和出口上，所述的换热器调节阀一(V3) —端连接在换热器(5)和载冷剂泵(9)的管路上，另一端连接在蓄冰槽调节阀ー(Vl)和换热器调节阀ニ(V4)之间的管路上。
专利摘要本实用新型提供了一种节能蓄冰空调系统，属于蓄能空调技术领域。它解决了现有技术中蓄冰空调系统会出现浪费能源或使电机烧毁的问题。本节能蓄冰空调系统包括载冷剂回路、空调水回路和冷却水回路，所述的载冷剂回路包括依次连接成回路的载冷剂泵组、制冷机组、蓄冰槽和换热器，载冷剂泵组为若干个载冷剂泵，制冷机组为若干个制冷机，载冷剂泵的数量多于制冷机的数量，且所有载冷剂泵的总额定功率满足载冷剂回路的最大的流量与扬程所需的功率。该系统能够根据不同的运行工况匹配相应的载冷剂泵开启数量，实现节能的目的，防止电机烧毁。
文档编号F24F5/00GK202613634SQ20122025770
公开日2012年12月19日 申请日期2012年5月30日 优先权日2012年5月30日
发明者董兴杰, 何凤军 申请人:浙江嘉能科技有限公司