一种制冷节能系统的制作方法

本实用新型涉及制冷技术领域，具体涉及一种制冷节能系统。

背景技术：

随着计算机技术的快速发展，相应的建立了大量的数据机房，数据机房需要24小时工作，从而使得数据机房内产生大量的热量，因而需要对数据机房进行不间断的制冷，以保证数据机房的正常工作。

现有的数据机房制冷通常采用冷水机组对数据机房内的空调系统进行制冷，然而，冷水机组的一年四季不间断的长时间工作需要消耗大量的电能，进而造成能量的损耗。

技术实现要素：

本实用新型提出了一种制冷节能系统，解决了现有数据机房制冷需要消耗大量电能，造成能源的浪费的问题。

本实用新型采用的技术手段如下：

一种制冷节能系统，包括制冷机组、换热器、冷却水循环泵组、冷冻水循环泵组、第一切换阀组、第二切换阀组、冷却塔、分水器以及集水器；

所述制冷机组包括冷凝器和蒸发器；

所述换热器包括一次侧换热单元和二次侧换热单元；

所述第一切换阀组包括第一电动调节阀、第二电动调节阀、第五电动阀以及第六电动阀，所述第一电动调节阀和所述第五电动阀通过第一管路连接，所述第二电动调节阀和所述第六电动阀通过第二管路连接，所述第一管路和所述第二管路之间通过第三管路连接；

所述第二切换阀组包括第一电动阀、第二电动阀、第三电动阀以及第四电动阀，所述第一电动阀与所述第三电动阀通过第四管路连接，所述第二电动阀与所述第四电动阀通过第五管路连接，所述第四管路和所述第五管路之间通过第六管路连接；

所述一次侧换热单元的进水端连接有所述冷却水循环泵组和所述第六电动阀，所述冷却水循环泵组连接所述冷却塔的出水管，所述一次侧换热单元的出水端连接所述第五电动阀；

所述冷凝器的进水端连接所述第一电动调节阀，所述冷凝器的出水端连接所述第二电动调节阀和冷却塔的回水管；

所述二次侧换热单元的进水端连接有所述冷冻水循环泵组和所述第四电动阀，所述二次侧换热器的出水端连接所述第三电动阀；

所述蒸发器的进水端连接所述第一电动阀，所述蒸发器的出水端连接所述第二电动阀和所述分水器的进水管，所述分水器的出水端与用户端的进水管连接，所述集水器的进水端与用户端的出水管连接，所述集水器的出水端与所述冷冻水循环泵组连接。

进一步地，所述一次侧换热单元与所述第一切换阀组之间还换热器清洗装置。

进一步地，所述冷凝器与所述第一切换阀组之间还设有冷凝器清洗装置。

进一步地，还包括蓄冷罐装置，所述蓄冷罐装置包括蓄冷罐、布置在所述蓄冷罐上部的上布水器组和布置在所述蓄冷罐下部的下布水器组；所述上布水器组通过蓄冷罐出水管路与所述集水器的进水端连接，所述下布水器组通过蓄冷罐进水管路与所述分水器的出水端连接。

进一步地，还包括软水装置，所述软水装置通过管路与所述冷冻水循环泵组连接。

与现有技术比较，本实用新型所述的制冷节能系统具有以下优点，本系统除了设置冷水机组外，还设有换热器、第一切换阀组以及第二切换阀组，冷水机组可以在室外温度较高时进行工作，以该数据机房进行制冷，当室外温度较低时(北方的冬季)，冷水机组可以不工作或者降功率工作，此时，通过换热器与冷却塔可以实现对数据机房的制冷，减少了能源的消耗。

附图说明

图1为本实用新型公开的制冷节能系统的结构图；

图2为图1中虚线框a中的局部放大图。

图中：1、制冷机组，2、换热器，20、换热器清洗装置，3、冷却水循环泵组，30、冷凝器清洗装置，4、冷冻水循环泵组，5、第一切换阀组，50、第一电动调节阀，51、第二电动调节阀，52、第五电动阀,53、第六电动阀，54、第一管路，55、第二管路，56、第三管路，6、第二切换阀组，60、第一电动阀，61、第二电动阀,62、第三电动阀,63、第四电动阀，64、第四管路，65、第五管路，66、第六管路，7、冷却塔，80、分水器，81、集水器，83、软水装置，9、蓄冷装置，90、蓄冷罐，91、上布水器组，92、下布水器组。

具体实施方式

如图1所示为本实用新型公开的制冷节能系统，包括制冷机组1、换热器2、冷却水循环泵组3、冷冻水循环泵组4、第一切换阀组5、第二切换阀组6、冷却塔7、分水器80以及集水器81；

所述制冷机组1包括冷凝器和蒸发器；

所述换热器2包括一次侧换热单元和二次侧换热单元；

如图2所述第一切换阀组5包括第一电动调节阀50、第二电动调节阀51、第五电动阀52以及第六电动阀53，所述第一电动调节阀50和所述第五电动阀52通过第一管路54连接，所述第二电动调节阀51和所述第六电动阀53通过第二管路55连接，所述第一管路54和所述第二管路55之间通过第三管路56连接；

所述第二切换阀组6包括第一电动阀60、第二电动阀61、第三电动阀62以及第四电动阀63，所述第一电动阀60与所述第三电动阀62通过第四管路64连接，所述第二电动阀61与所述第四电动阀63通过第五管路65连接，所述第四管路64和所述第五管路65之间通过第六管路66连接；

所述一次侧换热单元的进水端连接有所述冷却水循环泵组3和所述第六电动阀53，所述冷却水循环泵组3连接所述冷却塔7的出水管，所述一次侧换热单元的出水端连接所述第五电动阀52；

所述冷凝器的进水端连接所述第一电动调节阀50，所述冷凝器的出水端连接所述第二电动调节阀51和冷却塔7的回水管；

所述二次侧换热单元的进水端连接有所述冷冻水循环泵组4和所述第四电动阀63，所述二次侧换热器的出水端连接所述第三电动阀62；

所述蒸发器的进水端连接所述第一电动阀60，所述蒸发器的出水端连接所述第二电动阀61和所述分水器80的进水管，所述分水器80的出水端与用户端的进水管连接，所述集水器81的进水端与用户端的出水管连接，所述集水器81的出水端与所述冷冻水循环泵组4连接。

本发明公开的制冷节能系统工作原理如下：

在外界温度较高的情况下(夏季)：在夏季，冷却塔内的水温较高，此时，第一切换阀组中第六电动阀打开、第五电动阀关闭、第一电动调节阀打开并调节流量、第二电动调节阀闭合，第二切换阀组中第一电动阀打开、第二电动阀关闭、第三电动阀关闭、第四电动阀打开，制冷机组工作，换热器不工作，冷却水循环泵组将冷却塔中冷却水通过第六电动阀、第三连接管以及第一电动调节阀输入至冷凝器中，冷凝器中的冷却水与蒸发器的冷冻水进行热交换后回到冷却塔，蒸发器中的冷冻水进入分水器，并由分水器对数据机房进行制冷。

在外界温度处于较高和较低之间的情况下(春季或秋季)：在春季或秋季，冷却塔内的水温不是太高也不是太低，此时，第一切换阀组中第六电动阀关闭、第五电动阀打开、第一电动调节阀打开并进行流量调节、第二电动调节阀打开并进行流量调节，第二切换阀组中第一电动阀打开、第二电动阀关闭、第三电动阀打开、第四电动阀关闭，制冷机组和换热器均工作，冷却水循环泵组将冷却塔中冷却水输入至换热器的一次侧换热单元并与二次热换热单元中的冷冻水进行热交换后通过第五电动阀，一部分通过换热器进行换热后的冷却水通过第二电动调节阀流入冷却塔的回水管并回流至冷却塔，另一部分通过第一电动调节阀流入至冷凝器并在冷凝器中与蒸发器中的冷冻水进行热交换后通过冷凝器的出水端流入冷却塔的回水管并回流至冷却塔。冷冻水循环泵组将冷冻水从集水器泵入至换热器的二次换热单元中与一次侧换热单元进行热交换后通过第一电动阀和第三电动阀进入蒸发器并与冷凝器中的冷却水进行热交换后进入分水器，并通过分水器将冷冻水输入至数据机房进行制冷。

在外界温度较低的情况下(冬季)：在冬季，冷却塔内的水温较高，此时，第一切换阀组中第六电动阀关闭、第五电动阀打开、第一电动调节阀关闭、第二电动调节阀打开并调节流量，第二切换阀组中第一电动阀关闭、第二电动阀打开、第三电动阀打开、第四电动阀关闭，制冷机组不工作，换热器工作，冷却水循环泵组将冷却塔中冷却水输入至一次侧换热单元中与二次侧换热单元的冷冻水进行热交换后通过第二电动调节阀输入至冷却塔回流管并回流至冷却塔，冷冻水循环泵组将冷冻水从集水器泵入至换热器的二次换热单元中与一次侧换热单元进行热交换后通过第三电动阀和第二电动阀进入分水器，并通过分水器将冷冻水输入至数据机房进行制冷。

本发明由于设置了换热器、第一切换阀组以及第二切换阀组，可以实现在外界温度较低的情况下，有换热器单独工作或换热器与冷却机组同时工作以进行对数据机房的降温，由于换热器本身不消耗能量，降低了冷却系统的能量消耗，节省了能源。

进一步地，所述一次侧换热单元与所述第一切换阀组之间还换热器清洗装置20。在换热器长时间工作后会聚集有污垢，通过换热器清洗装置可以实现对一次侧换热单元的清洗，保证一次换热单元的换热效率。

进一步地，所述冷凝器与所述第一切换阀组之间还设有冷凝器清洗装置10。所述冷凝器清洗装置用于在冷凝器长时间工作后对其进行清洗，保证冷凝器的换热效率。

进一步地，还包括蓄冷罐装置9，所述蓄冷罐装置9包括蓄冷罐90、布置在所述蓄冷罐90上部的上布水器组91和布置在所述蓄冷罐90下部的下布水器组92；所述上布水器组通过蓄冷罐出水管路与所述集水器的进水端连接，所述下布水器组通过蓄冷罐进水管路与所述分水器的出水端连接。设置蓄冷罐装置可以实现如下功能：在夜间，当市电处于用电低谷时，冷却机组可以正常工作，并通过分水器将冷水机组产生的冷冻水部分存储至冷却罐中，在白天，当市电处于用电高峰时，可以降低冷水却组的工作功率，并利用存储在冷却罐的冷冻水对数据机房的空调系统进行降温。该结构可以降低白天冷水机组对市电的负荷量，同时又可以充分的利用夜间电的价格较低的特点，降低了数据机房的制冷成本，节省了能源的消耗。

进一步地，还包括软水装置83，所述软水装置通过管路与所述冷冻水循环泵组连接。以降冷冻水硬度，达到软化硬水的目的，从而避免碳酸盐在二次侧换热单元、蒸发器、分水器以及集水器等设备上产生结垢现象，提高换热效率，维护设备正常运行时间，大大节省投资成本的同时又能保证生产顺利进行。

进一步地，本实用新型公开的制冷节能系统具有至少两组，多组制冷节能系统之间并联连接，每组系统的冷却水循环泵组的管路上设有控制该系统打开或关闭的控制电动阀，每组系统的冷冻水循环泵组的管路上设有控制该系统打开或关闭的控制电动阀，通过设置多组该制冷节能系统，可以保证该系统工作的可靠性，当其中一组多机组制冷节能系统出现故障时，可以将对应的控制电动阀关闭，以对其进行维修，其他组的制冷节能系统可以继续工作，以维持对数据机房的制冷，保证了冷却系统工作的可靠性。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。