一种能够储能的供能系统及建筑空调系统的制作方法

1.本实用新型涉及建筑供冷供热系统技术领域，具体涉及一种能够储能的供能系统及建筑空调系统。


背景技术：

2.这里的陈述仅提供与本实用新型相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。
3.目前，用于建筑空调系统的供能系统采用冰或水蓄冷技术和电锅炉蓄热技术进行蓄冷和蓄热，无论是冰或水蓄冷技术、电锅炉蓄热技术均得到了不同程度的推广应用，但是发明人发现，目前冰蓄冷设备和电锅炉蓄热设备系统各自独立设置，体积较大，应用的管道较多，占用了较大的机房面积，增大了初期投资，而且蓄冷设备工作时蓄热设备闲置，或者蓄热设备工作时蓄冷设备闲置，导致了设备的利用率不高。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供了一种能够储能的供能系统，克服了现有冰或水蓄能设备、电锅炉设备各自独立的缺陷。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.第一方面，本实用新型的实施例提供了一种能够储能的供能系统，包括风冷热泵，风冷热泵的出口通过回路和循环泵进口，风冷热泵的进口连接第一进路，与第一进路并联的第二进路与至少一个换热器的第一介质管的进口连接，第一介质管的出口连接至回路，风冷热泵的出口处设有阀门一，阀门一与第一介质管进口之间设有阀门二，第一介质管出口还通过一次泵和阀门三与风冷热泵进口连接，阀门二与循环泵进口之间设有阀门四，第一介质出口管与循环泵进口之间设有阀门五，换热器的第二介质管接入蓄能系统中。
7.可选的，第一进路的上游位置安装有阀门六，第二进路的上游位置安装有阀门十四。
8.可选的，换热器的第一介质管的进、出口处均设置有开关阀。
9.可选的，换热器设置两个，分别为第一换热器和第二换热器，相应的，蓄能系统设置两个，包括蓄冷池系统和蓄热池系统，第一换热器的第二介质管与蓄冷池系统连接，第二换热器的第二介质管与蓄热池系统连接。
10.可选的，蓄冷池系统包括蓄冷池，蓄冷池的第一接口通过第一管路与第二介质管进口连接，第二介质管出口通过第二管路与蓄冷池的第二接口连接，第一管路安装有阀门十一和蓄冷释冷水泵，第二管路安装有阀门八，第一管路和第二管路之间设有安装有阀门十三的第三管路，第三管路一端设置在阀门八上游，另一端设置在阀门十一与蓄冷池接口之间，第二接口与第四管路一端连接，第四管路另一端连接至阀门十一与蓄冷释冷水泵之间，第四管路安装有阀门十二。
11.可选的，蓄冷池的第一接口处设有阀门十，第二接口处设有阀门九。
12.可选的，蓄热池系统包括蓄热池，蓄热池的第一接口通过第五管路与第二换热器
的第二介质管进口连接，第二管路上安装有阀门十九和蓄热释热水泵，蓄热池的第二接口通过第六管路与第二换热器的第二介质管的出口连接，第六管路上安装有阀门十六，第五管路和第六管路之间设有第七管路，第七管路一端连接至阀门十六上游位置，另一端连接至蓄热池第一接口与阀门十九之间，第二接口还连接安装有阀门二十一的第八管路，第二八路连接至阀门十九和蓄热释热水泵之间。
13.可选的，蓄热池的第一接口处设有阀门十八，第二接口处设有阀门十七。
14.可选的，第一换热器的第二介质管出口处安装有阀门七，第二换热器的第二介质管出口处安装有阀门十五。
15.第二方面，本实用新型的实施例提供了一种建筑空调系统，包括第一方面所述的一种能够储能的供能系统。
16.上述本实用新型的有益效果如下：
17.1.本实用新型的供能系统，具有风冷热泵，能够进行制冷制热功能，代替了现有的冰或水蓄能设备、电锅炉设备，风冷热泵能够置于主楼或者裙房屋面，不占用建筑面积，与现有的蓄能设备相比，极大的减少了设备占用机房的面积，管道比限于技术应用少，减少了设备采购成本，而且环境温度较高和较低的情况下风冷热泵均进行工作，提高了设备的利用率。
18.2.本实用新型的供能系统，通过各个阀门的设置，能够实现蓄能系统单独供冷或更热或风冷热泵单独供冷或供热或蓄能系统与风冷热泵联合供冷或更热，功能多样，适用性强。
19.3.本实用新型的供能系统，第一介质管出口还通过一次泵和阀门三与风冷热泵进口连接，从而使得夜间用电低谷时能够启动风冷热泵，将冷量或热量存储在蓄能系统中，白天用电高峰时关闭风冷热泵或减少风冷热泵开启时间，利用蓄能系统提供冷量或热量，降低了能源的消耗，实现了节能的目的。
附图说明
20.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的限定。
21.图1是本实用新型实施例1整体结构示意图；
22.其中，1.风冷热泵，2.循环泵，3.第一换热器，4.第二换热器，5.阀门一，6.回路，7.阀门四，8.阀门五，9.一次泵，10.阀门三，11.进路一，12.阀门六，13.进路二，14.阀门十四，15.蓄冷池，16.阀门十，17.阀门九，18.阀门十一，19.蓄冷释冷水泵，20.阀门七，21.阀门八，22.阀门十三，23.阀门十二，24.蓄热池，25.阀门十八，26.阀门十七，27.阀门十九，28.蓄热释热水泵，29.阀门十六，30.阀门二十，31.阀门二十一，32.补水定压装置，33.阀门二。
具体实施方式
23.实施例1
24.本实施例提供了一种能够储能的供能系统，如图1所示，包括风冷热泵1、至少一个换热器、与换热器数量向对应的蓄能系统、循环泵2、相应的管路及阀门等。
25.本实施例中，换热器设置两个，分别为第一换热器3和第二换热器4，第一换热器3
用于蓄冷供冷，第二换热器4用于蓄热供热，相应的，蓄能系统包括蓄冷池系统和蓄热池系统。
26.具体的，风冷热泵1的出口处安装有阀门一5，阀门一5采用自控电动阀ve1，阀门一5通过管路连接至回路6，回路6上安装有循环泵2，循环泵2用于向空调系统泵入供冷介质或供热介质。
27.阀门一5与回路6之间的管路上安装有阀门四7，阀门四7采用自控电动阀ve4。
28.阀门一5还通过管路与第一换热器3的第一介质管的进口连接，第一介质管的进口上安装有开关阀jve1，第一介质管的出口处安装有开关阀jve2，第一介质管的出口处开关阀jve2通过管路连接至回路6，且连接点位于循环泵的上游位置，第一介质管的出口开关阀jve2与循环泵2之间设置有阀门五8，本实施例中，阀门五8采用自控电动阀ve5。
29.第一介质管的出口还通过管路连接至风冷热泵1的进口，其中第一介质管的出口管与风冷热泵1的进口之间安装有一次泵9和阀门三10，本实施例中阀门三10采用自控电动阀ve3。风冷热泵1的出口连接至第一换热器的第一介质管的进口，具体的，阀门一5通过管路与开关阀jve1连接，且该管路上安装有阀门二33，阀门二33采用电控自动阀ve2。
30.风冷热泵1的进口连接至进路一11，其中风冷热泵1与进路一11的连接位置位于阀门三10的下游，进路一11设置有阀门六12，本实施例中，阀门六12采用自控电动阀ve6。
31.进路一11并联设置有进路二13，进路二13连接至第一换热器的第一介质管的进口处的开关阀jve1，进路一上设置有阀门十四14，本实施中，阀门十四14采用自控电动阀ve14。
32.第一换热器的第二介质管与蓄冷池系统连接，蓄冷池系统用于蓄冷或者供冷。
33.蓄冷池系统包括蓄冷池15，蓄冷池15具有两个接口，分别为第一接口和第二接口，第一接口处设置有阀门十16，阀门十16采用自控电动阀ve10，第二接口处设置有阀门九17，阀门九17采用自控电动阀ve9。
34.阀门十16通过第一管路与第一换热器的第二介质管的进口连接，第一管路上依次安装有阀门十一18和蓄冷释冷水泵19，本实施例中，阀门十一18采用自控电动阀ve11，第一换热器的第二介质管进口处安装阀门七20，阀门七20采用自控电动阀ve7。
35.阀门九17通过第二管路与第一换热器的第二介质管的出口连接，第二管路上安装有阀门八21，阀门八21采用自控电动阀ve8。
36.第一管路和第二管路之间还设置有第三管路，第三管路的一端连接在阀门八21与第二介质管的出口之间的第二管路上，另一端连接至阀门十16与阀门十一18之间的第一管路上，第三管路上安装有阀门十三22，阀门十三22采用自控电动阀ve13。
37.阀门九17还与第四管路的一端连接，第四管路的另一端连接至阀门十一18与蓄冷释冷水泵19之间的第一管路上，第四管路上安装有阀门十二23，阀门十二23采用自控电动阀ve12。
38.第一管路和第二管路之间还设有旁通管路，旁通管路一端连接至第四管路与蓄冷释冷水泵19之间的位置，另一端连接至第三管路与第二介质管出口之间的位置上，旁通管路上安装有阀门vk1。
39.第二换热器的第一介质管的进口设有开关阀jve3，出口设置有开关阀jve4，开关阀jve3连接至第二进路13，且连接位置位于阀门十四14的下游。
40.开关阀jve4通过管路分别连接至一次泵9的进口和回路6，且与回路6的连接位置位于阀门五8的上游。
41.第二换热器的第二介质管连接蓄热池系统，蓄热池用于蓄热和供热。
42.所述蓄热池系统包括蓄热池24，蓄热池24具有两个接口，分别为第一接口和第二接口，第一接口处安装有阀门十八25，阀门十八25采用自控电动阀ve18，第二接口处安装有阀门十七26，阀门十七26采用自控电动阀ve17。
43.阀门十八25通过第五管路与第二换热器第二介质管的进口连接，第五管路上依次安装有阀门十九27和蓄热释热水泵28，阀门十九27采用自控电动阀ve19。
44.阀门十七26通过第六管路与第二换热器的第二介质管的出口连接，第二介质管的出口处安装有阀门十五28，阀门十五28采用自控电动阀ve15，阀门十五28和阀门十七26之间的第六管路上安装有阀门十六29，阀门十六29采用自控电动阀ve16。
45.第五管路和第六管路之间设有第七管路，第七管路一端连接至阀门十八25和阀门十九27之间的第五管路位置，另一端连接至阀门十六16和阀门十五28之间的第六管路位置，第七管路上安装有阀门二十30，阀门二十30采用自控电动阀门ve20。
46.阀门十七26还连接有第八管路，第八管路一端与阀门十七26连接，另一端连接至阀门十九27和蓄热释热水泵28之间的第五管路的位置，第八管路上设置有阀门二十一31，阀门二十一采用自控电动阀ve21。
47.第五管路和第六管路之间还设置有旁通管路，旁通管路一端连接至蓄热释热水泵与第二介质管进口之间的第五管路位置，另一端连接至第七管路与第二介质管出口之间的第六管路位置，旁通管路上安装有阀门vk2。
48.本实施例中，回路上还连接有补水定压装置32，补水定压装置采用现有设备即可，连接在循环泵进口上游位置，用于对建筑空调系统进行补水定压。
49.本实施例的供能系统的工作方法为：
50.在夏季时，风冷热泵处于制冷状态，具有主机蓄冷、蓄冷池释冷供冷，主机单独供冷，主机、蓄冷池联合供冷四种模式：
51.主机蓄冷时，开关阀jve1和开关阀jve2开启，开关阀jve3和开关阀jve4关闭，自控电动阀ve1-ve3、ve7-ve11开启，自控电动阀ve4-ve6、ve12-ve14关闭，一次泵开启，蓄冷释冷水泵开启。
52.风冷热泵驱动循环介质一次经过阀门一5、阀门二33、开关阀jve1、第一换热器3的第一介质管、开关阀jve2、一次泵9、阀门三10后流回风冷热泵1，同时，蓄冷释冷水泵19驱动蓄冷池15内的循环介质依次流过阀门十16、阀门十一18、蓄冷释冷水泵19、阀门七20，第一换热器3的第二介质管、阀门八21、阀门九17后流回蓄冷池15，其中第二介质流道内的循环介质吸收第一介质流道内循环介质的冷量，流回蓄冷池进行蓄冷。
53.蓄冷池释冷供冷时，开关阀jve1和开关阀jve2开启，开关阀jve3和开关阀jve4关闭，自控电动阀ve5，ve7、ve9、ve10、ve12-ve14开启，自控电动阀ve1-ve4、ve6，ve8、ve11、vk1关闭。蓄冷释冷水泵开、循环泵开。
54.在循环泵2的作用下，循环介质依次流经阀门十四14、第一换热器的第一介质管、阀门五8、回路6和循环泵2进行循环流动。
55.在蓄冷释冷水泵19的作用下，蓄冷池15内的循环介质依次流过阀门九17、阀门十
二23、蓄冷释冷水泵19、第一换热器3的第二介质管、阀门十三22、阀门十16后流回蓄冷池15，该循环介质对第一介质管内的循环介质释放冷量，对第一介质管内的循环介质起到降温作用，从而对第二进路13、回路6中的循环介质起到降温作用。
56.主机单独供冷时，开关阀jve1和开关阀jve2开启，开关阀jve3和开关阀jve4关闭，自控电动阀ve1、ve4、ve6开启，自控电动阀ve2、ve3、ve5、ve14关闭。循环泵开
57.在循环泵2的作用下，循环介质依次流经阀门六12、风冷热泵1、阀门一5、阀门四7后进入回路6，进行循环流动，风冷热泵1释冷，对循环介质进行降温。
58.主机、蓄冷池联合供冷时，开关阀jve1和开关阀jve2开启，开关阀jve3和开关阀jve4关闭，自控电动阀ve1、ve4、ve5-ve6,ve7、ve9、ve10、ve12-ve14开启，自控电动阀ve2、ve3,ve8、ve11、vk1关闭，循环水泵开，蓄冷释冷水泵开。
59.此时蓄冷池内的循环介质在第一换热器3的第二介质管内流动，对经过第二进路13流经第一介质管的循环介质进行降温，同时，风冷热泵1对流经第一进路11的循环介质进行降温，两路降温后的循环介质汇流入回路中，在循环泵2的作用下实现循环流动，此时蓄冷池和循环热泵共同释放冷量。
60.在冬季时，风冷热泵处于制热状态，具有以下运行工况：主机蓄热、蓄热池释热供热、主机单独供热、主机和蓄热池联合供热。
61.主机蓄热时，开关阀jve3和开关阀jve4开启，开关阀jve1和开关阀jve2关闭。自控电动阀ve1-ve3、ve15-ve19开启，自控电动阀ve4-ve6、ve14、ve20-ve21、vk2关闭。一次水泵开、蓄热释热水泵开。
62.在一次泵9的作用下，循环介质从风冷热泵1流出，依次流过阀门一5、阀门二33、第二换热器24的第一介质管、一次泵9、阀门三10后流回风冷热泵1，实现循环流动，同时，在蓄热释热水泵28的作用下，蓄热池24内的循环介质依次流过阀门十八25、阀门十九27、蓄热释热水泵28、第二换热器4的第二介质管、阀门十五28、阀门十六29和阀门十七26后流回蓄热池24，第二介质管内的循环介质与第一介质管内循环介质发生热交换升温，升温后流回蓄热池24，完成蓄热。
63.蓄热池释热供热时，开关阀jve3和开关阀jve4开启，开关阀jve1和开关阀jve2关闭。自控电动阀ve5、ve14、ve15、ve17、ve18、ve20、ve21开启，自控电动阀ve1-ve4、ve6、ve16、ve19关闭。蓄热释热水泵开、循环泵开。
64.在循环泵2的作用下，循环介质依次流经阀门十四14、第二换热器4的第一介质管、阀门五8后进入回路6，进行循环流动，同时，在蓄热释热泵28的作用下，蓄热池24内循环介质依次流经阀门十七26、阀门二十一31、蓄热释热泵28、第二换热器4的第二介质管、阀门十五28、阀门二十30、阀门十八25后流回蓄热池24，第二介质管内的循环介质与第一介质管内循环介质发生热交换，对第一介质管内循环介质进行升温，进而对流入回路6的循环介质进行升温，实现了蓄热池的释热。
65.主机单独供热时，开关阀jve3和开关阀jve4开启，开关阀jve1和开关阀jve2关闭，自控电动阀ve1、ve4、ve6开启，自控电动阀ve2、ve3、ve5、ve14关闭，循环泵开。
66.在循环泵2的作用下，循环介质由第一进路11流经风冷热泵1、阀门一5、阀门四7后流入回路6，形成循环流动，利用风冷热泵1对循环介质进行升温，实现风冷热泵1的单独供热。
67.主机和蓄热池联合供热，开关阀jve3和开关阀jve4开启，开关阀jve1和开关阀jve2关闭。自控电动阀ve1、ve4、ve5、ve6、ve14、ve15、ve17、ve18、ve20、ve21开启，自控电动阀ve2、ve3,ve16、ve9关闭，循环泵开、蓄热释热水泵开。
68.此时在循环泵2的作用下，第一进路11、第二进路13及回路6中均有循环介质循环流动，其中第二进路13流入第二换热器4第一介质流道的循环介质利用第二介质流道内的循环介质进行升温，即利用蓄热池24释热进行升温，第一进路11中的循环介质流经风冷热泵1升温后进入回路，实现了风冷热泵及蓄热池的联合供热。
69.整个系统的运行方法如下表所示：
[0070][0071]
在实际应用中中，蓄能系统的运行工况不一定在运行过程中均包含上述工况，需要根据项目中实际蓄冷、蓄热的负荷模式来考虑。本实施例的蓄能系统具有八种工作模式，功能多，适用性强。
[0072]
采用本实施例的供能系统，具有风冷热泵，能够进行制冷制热功能，代替了现有的冰或水蓄能设备、电锅炉设备，风冷热泵能够置于主楼或者裙房屋面，不占用建筑面积，与现有的蓄能设备相比，极大的减少了设备占用机房的面积，管道比限于技术应用少，减少了设备采购成本，而且冬季和夏季情况下风冷热泵均进行工作，提高了设备的利用率。
[0073]
而且，夜间用电低谷时能够启动风冷热泵，将冷量或热量存储在蓄能系统中，白天用电高峰时关闭风冷热泵或减少风冷热泵开启时间，利用蓄能系统提供冷量或热量，降低了能源的消耗，实现了节能的目的。
[0074]
实施例2：
[0075]
本实施例提供了一种建筑空调系统，包括实施例1所述的能够储能的供能系统，其中第一进路和第二进路汇集至总进路后，总进路与回路连接至建筑空调设备，形成整个的建筑空调系统，建筑空调系统的其余结构采用现有设备即可，在此不进行详细叙述，循环泵为空调系统的冷、热循环水提供流动动力。补水定压装置为空调系统进行补水和定压。
[0076]
上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。