CN114754522A - 一种工业制冷节能***及其节能方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种工业制冷节能***及其节能方法，其中，工业制冷节能***包括冷却机组、换热器、冷却辅助组件、检测装置以及辅助切换组件；冷却机组的冷却管道内流通有冷却液；换热器的第一换热管道用于与生产用水源连通，换热器的第二换热管道的进口与冷却管道的出口连通，以使生产用水与冷却液发生热交换；辅助冷却组件的辅助水冷管道内流通有冷水，辅助水冷管道与冷却管道并联设置，且其出口与第二换热管道的进口连通，以使生产用水与冷水发生热交换；检测装置用以检测外部环境参数；辅助切换组件包括控制器以及切换阀门，控制器用以根据外部环境参数，控制切换阀门的状态，以使第二换热管道与冷却管道和辅助冷却管道可选择的连通，实现节能。

Description

一种工业制冷节能***及其节能方法

技术领域

本发明涉及工业制冷技术领域，尤其是一种工业制冷节能***及其节能方法。

背景技术

工业的发展和特殊环境需求带动了制冷技术的发展，制冷技术的发展同样也促进了生产工艺和产品质量的提高。目前工业制冷***存在耗电量大等缺点，无论冬夏，都需要使用大功率制冷设备来驱动制冷进行循环，整个过程需要消耗大量的电能。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种工业制冷节能***及其节能方法，旨在解决现有的工业制冷***无法根据环境变化改变制冷模式，从而导致制冷耗能较大的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种工业制冷节能***，包括：

冷却机组，包括冷却管道，所述冷却管道内流通有冷却液；

换热器，包括并排设置的第一换热管道和第二换热管道，所述第一换热管道用于与生产用水源连通，所述第二换热管道的进口与所述冷却管道的出口连通，以在所述冷却液流入所述第二换热管道时，能与所述第一换热管道内的生产用水发生热交换；

辅助冷却组件，包括辅助水冷管道，所述辅助水冷管道内流通有冷水，所述辅助水冷管道与所述冷却管道并联设置，且其出口与所述第二换热管道的进口连通，以在所述冷水流入所述第二换热管道时，能与所述第一换热管道内的生产用水发生热交换；

检测装置，用以检测外部环境参数；以及，

辅助切换组件，包括控制器以及切换阀门，所述切换阀门包括分别对应所述冷却管道的进口和出口设置的第一阀门、以及分别对应所述辅助水冷管道的进口和出口设置的第二阀门，所述控制器与所述第一阀门、所述第二阀门以及所述检测装置电连接，用以根据所述检测装置检测到的外部环境参数，控制所述第一阀门和所述第二阀门的开度大小，以使所述第二换热管道与所述冷却管道和所述辅助冷却管道可选择的连通。

可选地，所述冷却机组包括：

压缩机，以将低压状态的制冷剂压缩成高温高压的气态制冷剂；

水冷式冷凝器，包括并排设置的第一流通管道以及水冷管道，所述第一流通管道的进口连接所述压缩机，以使所述高温高压的气态制冷剂在所述冷凝器内冷凝成为高压的液态制冷剂，所述水冷管道内流通有冷却水，以吸收所述高温高压的气态制冷剂在冷凝时释放的热量；

节流装置，与所述第一流通管道的出口连通，以将所述高压的液态制冷剂转化成低温低压的气态制冷剂；以及，

蒸发器，其内设有第二流通管道，所述第二流通管道的进口连通所述节流装置，其出口连接所述压缩机，以使所述低温低压的气态制冷剂在所述蒸发器内转化为低压气态制冷剂后流回所述压缩机；

其中，所述冷却管道设于所述蒸发器内，并与所述第二流通管道并排设置，以冷却其内流通的所述冷却液。

可选地，所述冷却机组还包括：

保温水箱，用以储水，其进口与所述第二换热管道的出口连通；以及，

冷冻水泵，其进水口与所述保温水箱的出口连通，其出水口与所述冷却管道的进口连通；

其中，所述第一阀门分别设于所述保温水箱的进口和所述冷却管道的出口。

可选地，所述冷却机组还包括冷却水塔，所述冷却水塔包括循环水冷管道，所述循环水冷管道与所述水冷管道连通，以形成第二循环管道，用以对所述水冷管道内的冷却水进行循环冷却。

可选地，所述循环水冷管道与所述冷却管道并联设置，且其出口与所述第二换热管道的进口连通；

其中，所述辅助冷却组件包括所述冷却水塔；

对应的，所述辅助水冷管道设置为所述循环水冷管道；

所述第二阀门分别对应所述循环水冷管道的进口和出口设置。

可选地，所述切换阀门还包括第三阀门和第四阀门，所述第三阀门和所述第四阀门分别对应设于所述水冷管道的进口和出口。

可选地，所述辅助冷却组件包括：

冷却塔，其内设有循环管道，所述循环管道的进水口与所述第二换热管道的出口连通；

冷却水泵，其进水口与所述循环管道的出水口连通，其出水口与所述第二换热管道的进口连通；

其中，所述辅助冷却管道包括所述循环管道；

所述第二阀门分别对应设于所述循环管道的进口和所述冷却水泵的出水口。

可选地，所述切换阀门包括流量自控阀门。

本发明基于上述的工业制冷节能***还提供一种节能方法，所述节能方法的步骤，包括：

获取外部环境参数，其中，所述外部环境参数包括环境温度参数；

根据所述环境温度参数，切换所述换热器的第二换热管道与所述冷却管道和所述辅助水冷管道连通。

可选地，所述工业制冷节能***包括冷却机组，所述冷却机组包括水冷式冷凝器和冷却水塔，所述水冷式冷凝器包括水冷管道，所述冷却水塔包括循环水冷管道，所述循环水冷管道与所述水冷管道连通，以形成第二循环管道，用以对所述水冷管道内的冷却水进行循环冷却；

所述水冷管道的进口和出口分别设置所述第三阀门和所述第四阀门；

所述“根据所述外部环境参数，调整换热器的第二换热管道与所述冷却机组和所述辅助冷却组件的连接策略”的步骤，包括：

当环境温度大于预设温度时，控制所述第一阀门打开、所述第二阀门关闭、所述第三阀门打开以及所述第四阀门打开，所述冷却管道与所述换热器的第二换热管道连通，所述循环水冷管道与所述水冷管道连通，所述辅助水冷管道与所述换热器的第二换热管道阻断；

当环境温度小于或者等于预设温度时，控制所述第一阀门关闭、所述第二阀门打开、所述第三阀门关闭以及所述第四阀门关闭，所述辅助水冷管道与所述换热器的第二换热管道连通，所述冷却管道与所述换热器的第二换热管道阻断，所述循环水冷管道与所述水冷管道阻断。

本发明的技术方案中，所述检测装置用以检测外部环境参数，所述第一换热管道用于与生产用水源连通，所述冷却管道和所述辅助冷水管道并联设置，并均与所述第二换热管道连接；所述冷却管道的进口和出口设置有第一阀门，所述辅助水冷管道的进口和出口设置有第二阀门；当所述检测装置检测到外部环境参数高于预设参数时，所述控制器控制所述第一阀门开、所述第二阀门关，此时，所述冷却管道与所述第二管热管道连通，以在所述冷却液流入所述第二换热管道时，能与所述第一换热管道内的生产用水发生热交换；当所述检测装置检测到外部环境参数低于预设参数时，所述控制器控制所述第一阀门关闭，控制所述第二阀门开，此时，所述辅助冷水管道与所述第二管热管道连通，以在所述冷水流入所述第二换热管道时，能与所述第一换热管道内的生产用水发生热交换；如此设置，所述控制器可以根据所述检测装置检测到的外部环境参数，控制所述第一阀门和所述第二阀门的开度大小，以使所述第二换热管道与所述冷却管道和所述辅助冷却管道可选择的连通；也就是说，当外部环境参数高于预设参数时，可以开启所述冷却机组来驱动制冷进行循环，从而达到制冷的效果；当外部环境参数低于预设参数时，可以关闭所述冷却机组，只采用所述辅助冷却组件对生产用水进行降温，此时，所述工业制冷节能***只需要消耗很少量的电能即能达预设的制冷效果，从而减少电量的消耗，实现节能减排。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的工业制冷节能***一实施例(制冷状态)的原理示意图；

图2为本发明提供的工业制冷节能***一实施例(辅助状态)的原理示意图；

图3为本发明提供的工业制冷节能方法第一实施例的流程图；

图4为本发明提供的工业制冷节能方法第二实施例的流程图。

本发明提供的实施例附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	工业制冷节能***	2	换热器
1	冷却机组	21	第一换热管道
				11	冷却管道	22	第二换热管道
12	压缩机	3	辅助冷却组件
				13	水冷式冷凝器	31	冷却水塔
131	第一流通管道	311	循环水冷管道
				132	水冷管道	32	冷却水泵
14	节流装置	4	辅助切换组件
				15	蒸发器	41	第一阀门
151	第二流通管道	42	第二阀门
				16	保温水箱	43	第三阀门
17	冷冻水泵	44	第四阀门

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

工业的发展和特殊环境需求带动了制冷技术的发展，制冷技术的发展同样也促进了生产工艺和产品质量的提高。目前工业制冷***存在耗电量大等缺点，无论冬夏，都需要使用大功率制冷设备来驱动制冷进行循环，整个过程需要消耗大量的电能。

鉴于此，本发明提供一种工业制冷节能***及其节能方法。图1至图2为本发明提供的工业制冷节能***的具体实施例；图3至图4为本发明提供的工业制冷节能方法的具体实施例。

请参阅图1和图2，所述工业制冷节能***100包括冷却机组1、换热器2、辅助冷却组件3、检测装置4以及辅助切换组件5；所述冷却机组1包括冷却管道11，所述冷却管道11内流通有冷却液；所述换热器2包括并排设置的第一换热管道21和第二换热管道22，所述第一换热管道21用于与生产用水源连通，所述第二换热管道22的进口与所述冷却管道11的出口连通，以在所述冷却液流入所述第二换热管道22时，能与所述第一换热管道21内的生产用水发生热交换；所述辅助冷却组件3包括辅助水冷管道132，所述辅助水冷管道132内流通有冷水，所述辅助水冷管道132与所述冷却管道11并联设置，且其出口与所述第二换热管道22的进口连通，以在所述冷水流入所述第二换热管道22时，能与所述第一换热管道21内的生产用水发生热交换；所述检测装置4用以检测外部环境参数；所述辅助切换组件5包括控制器以及切换阀门，所述切换阀门包括分别对应所述冷却管道11的进口和出口设置的第一阀门41、以及分别对应所述辅助水冷管道132的进口和出口设置的第二阀门42，所述控制器与所述第一阀门41、所述第二阀门42以及所述检测装置4电连接，用以根据所述检测装置4检测到的外部环境参数，控制所述第一阀门41和所述第二阀门42的开度大小，以使所述第二换热管道22与所述冷却管道11和所述辅助冷却管道11可选择的连通。

本发明的技术方案中，所述检测装置4用以检测外部环境参数，所述第一换热管道21用于与生产用水源连通，所述冷却管道11和所述辅助冷水管道并联设置，并均与所述第二换热管道22连接；所述冷却管道11的进口和出口设置有第一阀门41，所述辅助水冷管道132的进口和出口设置有第二阀门42；当所述检测装置4检测到外部环境参数高于预设参数时，所述控制器控制所述第一阀门41开、所述第二阀门42关，此时，所述冷却管道11与所述第二管热管道连通，以在所述冷却液流入所述第二换热管道22时，能与所述第一换热管道21内的生产用水发生热交换；当所述检测装置4检测到外部环境参数低于预设参数时，所述控制器控制所述第一阀门41关闭，控制所述第二阀门42开，此时，所述辅助冷水管道与所述第二管热管道连通，以在所述冷水流入所述第二换热管道22时，能与所述第一换热管道21内的生产用水发生热交换；如此设置，所述控制器可以根据所述检测装置4检测到的外部环境参数，控制所述第一阀门41和所述第二阀门42的开度大小，以使所述第二换热管道22与所述冷却管道11和所述辅助冷却管道11可选择的连通；也就是说，当外部环境参数高于预设参数时，可以开启所述冷却机组1来驱动制冷进行循环，从而达到制冷的效果；当外部环境参数低于预设参数时，可以关闭所述冷却机组1，只采用所述辅助冷却组件3对生产用水进行降温，此时，所述工业制冷节能***100只需要消耗很少量的电能即能达预设的制冷效果，从而减少电量的消耗，实现节能减排。

具体地，所述冷却机组1包括压缩机12、水冷式冷凝器13、节流装置14以及蒸发器15；所述压缩机12以将低压状态的制冷剂压缩成高温高压的气态制冷剂；所述水冷式冷凝器13包括并排设置的第一流通管道131以及水冷管道132，所述第一流通管道131的进口连接所述压缩机12，以使所述高温高压的气态制冷剂在所述冷凝器内冷凝成为高压的液态制冷剂，所述水冷管道132内流通有冷却水，以吸收所述高温高压的气态制冷剂在冷凝时释放的热量；所述节流装置14与所述第一流通管道131的出口连通，以将所述高压的液态制冷剂转化成低温低压的气态制冷剂；所述蒸发器15其内设有第二流通管道151，所述第二流通管道151的进口连通所述节流装置14，其出口连接所述压缩机12，以使所述低温低压的气态制冷剂在所述蒸发器15内转化为低压气态制冷剂后流回所述压缩机12；其中，所述冷却管道11设于所述蒸发器15内，并与所述第二流通管道151并排设置，以冷却其内流通的所述冷却液；也就是说，低压状态的制冷剂经过所述压缩机12变成高温高压的气态制冷剂，所述高温高压的气态制冷剂流经所述水冷式冷凝器13，冷凝成为高压的液态制冷剂，同时释放的热量被所述水冷管道132内的冷却水吸收，所述高压的液态制冷剂流经所述节流装置14变成低温低压的气态制冷剂，所述低温低压的气态制冷剂流入所述蒸发器15吸收热量转化为低压气态制冷剂，并流回至所述压缩机12，此时所述蒸发器15的室内温度降低，以将处于其内的所述冷却管道11内的冷却液进行冷却，当所述第一阀门41开，所述冷却管道11内冷却完成的所述冷却液进入所述第二换热管道22，与所述第一换热管道21内的生产用水进行热交换，以冷却所述第一换热管道21内的生产用水。

需要说明的是，所述冷却机组1还包括保温水箱16以及冷冻水泵17；所述保温水箱16用以储水，其进口与所述第二换热管道22的出口连通；所述冷冻水泵17的进水口与所述保温水箱16的出口连通，其出水口与所述冷却管道11的进口连通；其中，所述第一阀门41分别设于所述保温水箱16的进口和所述冷却管道11的出口；通过设置所述保温水箱16以存储自所述第二换热管道22流出的冷却液，避免经过换热后的所述冷却液快速进入所述第二流通管道151，使得所述第二流通管道151内的冷却液不能的好较好的冷却，从而影响与生产用水的热交换，进而影响对生产用水的冷却；同时将所述第一阀门41设于所述保温水箱16的进口，当所述第二阀门42开、所述第一阀门41管时，避免在所述第二换热管道22内的所述冷水流入所述保温水箱16，从而使得所述辅助冷水组件失效。

为使得将所述制冷剂释放的热量带走，在本发明中，所述冷却机组1还包括冷却水塔31，所述冷却水塔31包括循环水冷管道311，所述循环水冷管道311与所述水冷管道132连通，以形成第二循环管道，用以对所述水冷管道132内的冷却水进行循环冷却；需要说明的是，所述高温高压的气态制冷剂流经所述水冷式冷凝器13后，会冷凝成为高压的液态制冷剂、同时释放热量；由于释放的热量会被所述水冷管道132内的冷却水吸收，因此设置所述冷却水塔31以对所述水冷管道132内的冷却水进行循环冷却，从而提高所述水冷管道132的吸热效果，进而提高所述水冷式冷凝器13的冷凝效果。

需要说明的是，在本实施例中，所述循环水冷管道311与所述冷却管道11并联设置，且其出口与所述第二换热管道22的进口连通；其中，所述辅助冷却组件3包括所述冷却水塔31；对应的，所述辅助水冷管道132设置为所述循环水冷管道311；所述第二阀门42分别对应所述循环水冷管道311的进口和出口设置；也就是说，设置所述冷却水塔31，所述冷却水塔31的循环水冷管道311与所述冷却管道11并联设置，所述循环水冷管道311同时连接所述第一流通管道131和所述第二换热管道22；当所述检测装置4检测到外部环境参数高于预设参数时，所述控制器控制所述第一阀门41开、所述第二阀门42关，此时，所述冷却管道11与所述第二管热管道连通，所述循环水冷管道311与所述第一流通管道131连通，此时，所述冷却机组1对所述第一换热管道21内的生产用水进行冷却；当所述检测装置4检测到外部环境参数低于预设参数时，所述控制器控制所述第一阀门41关闭，控制所述第二阀门42开，此时，所述循环水冷管道311与所述第二管热管道连通，此时所述冷却水塔31对所述第一换热管道21内的生产用水进行冷却；也就是说，当外部环境参数高于预设参数时，所述冷却剂组和所述冷却水塔31同时开启，所述冷却机组1驱动制冷进行循环，所述冷却水塔31对所述冷凝器内部进行冷却，保证制冷效果；当外部环境参数低于预设参数时，可以关闭所述冷却机组1，只采用所述冷却水塔31对生产用水进行降温，此时，所述工业制冷节能***100只需要消耗很少量的电能即能达预设的制冷效果，从而减少电量的消耗，实现节能减排。

在本发明中，所述切换阀门还包括第三阀门43和第四阀门44，所述第三阀门43和所述第四阀门44分别对应设于所述水冷管道132的进口和出口；当外部环境参数低于预设参数时，可以关闭所述冷却机组1，只采用所述冷却水塔31对生产用水进行降温，此时，所述第三阀门43和所述第四阀门44均处于关闭状态，使得所述循环水冷管道311与所述水冷管道132断开，与所述第二管热管道连通，提高所述辅助冷水组件的制冷效果。

在本发明的部分实施例中，所述辅助冷却组件3独立设置；所述辅助冷却组件3包括冷却塔以及冷却水泵32；所述冷却塔其内设有循环管道，所述循环管道的进水口与所述第二换热管道22的出口连通；所述冷却水泵32，其进水口与所述循环管道的出水口连通，其出水口与所述第二换热管道22的进口连通；其中，所述辅助冷却管道11包括所述循环管道；所述第二阀门42分别对应设于所述循环管道的进口和所述冷却水泵32的出水口；当外部环境参数低于预设参数时，可以关闭所述冷却机组1，只采用所述冷却塔对生产用水进行降温，此时，所述工业制冷节能***100只需要消耗很少量的电能即能达预设的制冷效果，从而减少电量的消耗，实现节能减排。

需要说明的是，所述切换阀门包括流量自控阀门；所述流量自控阀门，指的是利用电动、气动、液动或电磁驱动等人力以外的方式，对阀门进行控制，其特点是：使用方便、安全；可以现场控制，也可以远距离控制；可以对单一阀门进行控制，也可以对多部阀门进行集中控制；可以进行简单的开关控制，也可以实现调节控制；配合电子计算机，可以实现程序化控制。

具体地，所述控制器包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行所述工业制冷节能***100的节能方法的调整程序，所述工业制冷节能***100的节能程序被所述处理器执行时实现所述工业制冷节能***100的节能方法的步骤，所述工业制冷节能***100的节能方法后续有进一步介绍。

具体地，所述控制器可以包括：处理器，例如CPU，通信总线、用户接口，网络接口，存储器。其中，通信总线用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器可选的还可以是独立于前述处理器的存储装置。作为一种计算机存储介质的存储器中可以包括操作***、网络通信模块、用户接口模块以及所述工业制冷节能***100的节能程序。

基于上述的工业制冷节能***，本发明还提供一种工业制冷节能方法，图3至图4为板发明提供的节能方法的具体实施例。

请参阅图3，图3为本发明提供的节能方法的第一实施例。

所述节能方法的步骤，包括：

S10：获取外部环境参数，其中，所述外部环境参数包括环境温度参数；

S20：根据所述环境温度参数，切换所述换热器的第二换热管道与所述冷却管道和所述辅助水冷管道连通。

在本实施例中，当外部环境参数高于预设参数时，所述冷却管道与所述第二管热管道连通，以在所述冷却液流入所述第二换热管道时，能与所述第一换热管道内的生产用水发生热交换，从而达到制冷的效果；当外部环境参数低于预设参数时，所述辅助冷水管道与所述第二管热管道连通，以在所述冷水流入所述第二换热管道时，能与所述第一换热管道内的生产用水发生热交换，也即，只采用所述辅助冷却组件对生产用水进行降温，此时，所述工业制冷节能***只需要消耗很少量的电能即能达预设的制冷效果，从而减少电量的消耗，实现节能减排。

请参阅图4，图4为本发明基于第一实施例提供的第二实施例。

所述工业制冷节能***包括冷却机组，所述冷却机组包括水冷式冷凝器和冷却水塔，所述水冷式冷凝器包括水冷管道，所述冷却水塔包括循环水冷管道，所述循环水冷管道与所述水冷管道连通，以形成第二循环管道，用以对所述水冷管道内的冷却水进行循环冷却；

所述水冷管道的进口和出口分别设置所述第三阀门和所述第四阀门；

所述“根据所述外部环境参数，调整换热器的第二换热管道与所述冷却机组和所述辅助冷却组件的连接策略”的步骤S20，包括：

S21：当环境温度大于预设温度时，控制所述第一阀门打开、所述第二阀门关闭、所述第三阀门打开以及所述第四阀门打开，所述冷却管道与所述换热器的第二换热管道连通，所述循环水冷管道与所述水冷管道连通，所述辅助水冷管道与所述换热器的第二换热管道阻断；

S22：当环境温度小于或者等于预设温度时，控制所述第一阀门关闭、所述第二阀门打开、所述第三阀门关闭以及所述第四阀门关闭，所述辅助水冷管道与所述换热器的第二换热管道连通，所述冷却管道与所述换热器的第二换热管道阻断，所述循环水冷管道与所述水冷管道阻断。

在本实施例中，所述第一换热管道用于与生产用水源连通，所述冷却管道和所述循环水冷管道并联设置，并均与所述第二换热管道连接；所述冷却管道的进口和出口设置有第一阀门，所述循环水冷管道的进口和出口设置有第二阀门，所述水冷管道的进口和出口分别设置所述第三阀门和所述第四阀门；当所述检测装置检测到外部环境参数高于预设参数时，所述控制器控制所述第一阀门开、所述第二阀门关、所述第三阀门开以及所述第四阀门开，此时，所述循环水冷管道与所述水冷管道连通，用以对所述水冷管道内的冷却水进行冷却，所述冷却管道与所述第二管热管道连通，以在所述冷却液流入所述第二换热管道时，能与所述第一换热管道内的生产用水发生热交换；当所述检测装置检测到外部环境参数低于预设参数时，所述控制器控制所述第一阀门关、所述第二阀门开、所述第三阀门关以及所述第四阀门关，此时，所述循环水冷管道与所述第二管热管道连通，以在所述冷水流入所述第二换热管道时，能与所述第一换热管道内的生产用水发生热交换；如此设置，所述控制器可以根据所述检测装置检测到的外部环境参数，控制所述第一阀门、所述第二阀门、所述第三阀门以及所述第四阀门的开度大小，以使所述第二换热管道与所述冷却管道和所述辅助冷却管道可选择的连通；也就是说，当外部环境参数高于预设参数时，所述冷却剂组和所述冷却水塔同时开启，所述冷却机组驱动制冷进行循环，所述冷却水塔对所述冷凝器内部进行冷却，保证制冷效果；当外部环境参数低于预设参数时，可以关闭所述冷却机组，只采用所述冷却水塔对生产用水进行降温，此时，所述工业制冷节能***只需要消耗很少量的电能即能达预设的制冷效果，从而减少电量的消耗，实现节能减排。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种工业制冷节能***，其特征在于，包括：

冷却机组，包括冷却管道，所述冷却管道内流通有冷却液；

换热器，包括并排设置的第一换热管道和第二换热管道，所述第一换热管道用于与生产用水源连通，所述第二换热管道的进口与所述冷却管道的出口连通，以在所述冷却液流入所述第二换热管道时，能与所述第一换热管道内的生产用水发生热交换；

辅助冷却组件，包括辅助水冷管道，所述辅助水冷管道内流通有冷水，所述辅助水冷管道与所述冷却管道并联设置，且其出口与所述第二换热管道的进口连通，以在所述冷水流入所述第二换热管道时，能与所述第一换热管道内的生产用水发生热交换；

检测装置，用以检测外部环境参数；以及，

辅助切换组件，包括控制器以及切换阀门，所述切换阀门包括分别对应所述冷却管道的进口和出口设置的第一阀门、以及分别对应所述辅助水冷管道的进口和出口设置的第二阀门，所述控制器与所述第一阀门、所述第二阀门以及所述检测装置电连接，用以根据所述检测装置检测到的外部环境参数，控制所述第一阀门和所述第二阀门的开度大小，以使所述第二换热管道与所述冷却管道和所述辅助冷却管道可选择的连通。

2.根据权利要求1所述的工业制冷节能***，其特征在于，所述冷却机组包括：

压缩机，以将低压状态的制冷剂压缩成高温高压的气态制冷剂；

水冷式冷凝器，包括并排设置的第一流通管道以及水冷管道，所述第一流通管道的进口连接所述压缩机，以使所述高温高压的气态制冷剂在所述冷凝器内冷凝成为高压的液态制冷剂，所述水冷管道内流通有冷却水，以吸收所述高温高压的气态制冷剂在冷凝时释放的热量；

节流装置，与所述第一流通管道的出口连通，以将所述高压的液态制冷剂转化成低温低压的气态制冷剂；以及，

蒸发器，其内设有第二流通管道，所述第二流通管道的进口连通所述节流装置，其出口连接所述压缩机，以使所述低温低压的气态制冷剂在所述蒸发器内转化为低压气态制冷剂后流回所述压缩机；

其中，所述冷却管道设于所述蒸发器内，并与所述第二流通管道并排设置，以冷却其内流通的所述冷却液。

3.根据权利要求2所述的工业制冷节能***，其特征在于，所述冷却机组还包括：

保温水箱，用以储水，其进口与所述第二换热管道的出口连通；以及，

冷冻水泵，其进水口与所述保温水箱的出口连通，其出水口与所述冷却管道的进口连通；

其中，所述第一阀门分别设于所述保温水箱的进口和所述冷却管道的出口。

4.根据权利要求2所述的工业制冷节能***，其特征在于，所述冷却机组还包括冷却水塔，所述冷却水塔包括循环水冷管道，所述循环水冷管道与所述水冷管道连通，以形成第二循环管道，用以对所述水冷管道内的冷却水进行循环冷却。

5.根据权利要求4所述的工业制冷节能***，其特征在于，所述循环水冷管道与所述冷却管道并联设置，且其出口与所述第二换热管道的进口连通；

其中，所述辅助冷却组件包括所述冷却水塔；

对应的，所述辅助水冷管道设置为所述循环水冷管道；

所述第二阀门分别对应所述循环水冷管道的进口和出口设置。

6.根据权利要求5所述的工业制冷节能***，其特征在于，所述切换阀门还包括第三阀门和第四阀门，所述第三阀门和所述第四阀门分别对应设于所述水冷管道的进口和出口。

7.根据权利要求1所述的工业制冷节能***，其特征在于，所述辅助冷却组件包括：

冷却塔，其内设有循环管道，所述循环管道的进水口与所述第二换热管道的出口连通；

冷却水泵，其进水口与所述循环管道的出水口连通，其出水口与所述第二换热管道的进口连通；

其中，所述辅助冷却管道包括所述循环管道；

所述第二阀门分别对应设于所述循环管道的进口和所述冷却水泵的出水口。

8.根据权利要求1所述的工业制冷节能***，其特征在于，所述切换阀门包括流量自控阀门。

9.一种基于权利要求1至8中任意一项所述的工业制冷节能***的节能方法，其特征在于，所述节能方法的步骤，包括：

获取外部环境参数，其中，所述外部环境参数包括环境温度参数；

根据所述环境温度参数，切换所述换热器的第二换热管道与所述冷却管道和所述辅助水冷管道连通。

10.根据权利要求9所述的节能方法，其特征在于，所述工业制冷节能***包括冷却机组，所述冷却机组包括水冷式冷凝器和冷却水塔，所述水冷式冷凝器包括水冷管道，所述冷却水塔包括循环水冷管道，所述循环水冷管道与所述水冷管道连通，以形成第二循环管道，用以对所述水冷管道内的冷却水进行循环冷却；

所述水冷管道的进口和出口分别设置所述第三阀门和所述第四阀门；

所述“根据所述外部环境参数，调整换热器的第二换热管道与所述冷却机组和所述辅助冷却组件的连接策略”的步骤，包括：

当环境温度大于预设温度时，控制所述第一阀门打开、所述第二阀门关闭、所述第三阀门打开以及所述第四阀门打开，所述冷却管道与所述换热器的第二换热管道连通，所述循环水冷管道与所述水冷管道连通，所述辅助水冷管道与所述换热器的第二换热管道阻断；

当环境温度小于或者等于预设温度时，控制所述第一阀门关闭、所述第二阀门打开、所述第三阀门关闭以及所述第四阀门关闭，所述辅助水冷管道与所述换热器的第二换热管道连通，所述冷却管道与所述换热器的第二换热管道阻断，所述循环水冷管道与所述水冷管道阻断。

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