CN201193860Y - 一种经济运行集中空调*** - Google Patents

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CN201193860Y CNU200820055237XU CN200820055237U CN201193860Y CN 201193860 Y CN201193860 Y CN 201193860Y CN U200820055237X U CNU200820055237X U CN U200820055237XU CN 200820055237 U CN200820055237 U CN 200820055237U CN 201193860 Y CN201193860 Y CN 201193860Y
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郁庆庆
赵轶嘉
华斌
李淑红
王卫斌
章学来
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Shanghai Municipal Electric Power Co
Shanghai Maritime University
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Shanghai Nanqu Power Saving Science & Technology Co Ltd
Shanghai Municipal Electric Power Co
Shanghai Maritime University
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Abstract

本实用新型涉及一种经济运行集中空调***，包括一制冷主机，它还包括：一冷却塔，其一端通过一冷却水泵与所述制冷主机的一端端1连接，另一端直接与所述制冷主机的另一端端2连接；一蓄冷槽，其一端通过一第一阀门与所述制冷主机的一端端1连接，另一端依次串联一第二阀门、一冷冻水泵后与所述制冷主机的另一端端2连接；一风机盘管，其一端通过一第三阀门与所述第一阀门的与制冷主机相连的一端连接，另一端串联有一第四阀门，且该第四阀门分别与所述蓄冷槽的与第一阀门相连的一端以及第二阀门的与冷冻水泵相连的一端相连接；以及控制***。本实用新型能提高主机的蓄冷效率，并使主机始终在最高的能效比下运行，从而达到高效节能的目的。

Description

一种经济运行集中空调***
技术领域
本实用新型涉及暖通空调，尤其涉及一种经济运行集中空调***。
背景技术
现今，在集中空调***中，离心式制冷机组相对其它用于集中空调***的制冷机组，能效比(性能系数)要高30％～60％左右，采用变频器后能效比进一步提高，且运行特性呈抛物线型，存在一个能效比峰值(多数在40％～60％左右的负荷区间)，但全日、全年有大量时间并非运行于该区间内，最佳节能效果没有得到充分发挥。另外，在集中空调***中使用的蓄冷技术采用的控制***一般能实现报警、参数显示、设备联动启停等功能，但需要监控人员根据天气条件、电价因素及负荷状况进行人为判断、手动控制各种运行工况的转换，因此存在控制不精确，操作不便的问题。
实用新型内容
为了克服上述现有技术存在的不足，本实用新型旨在提供一种相变材料蓄冷集中空调***，以变频离心式冷水机组作为制冷主机、以高温相变材料作为蓄冷介质，并辅以智能控制***，以相对减小蓄冷槽的体积、提高主机的蓄冷效率，并使主机始终在最高的能效比下运行，从而达到高效节能的目的。
本实用新型旨在提供一种经济运行集中空调***，包括一制冷主机，其特征在于：它还包括：
一冷却塔，其一端通过一冷却水泵与所述制冷主机的一端端1连接，另一端直接与所述制冷主机的另一端端2连接；
一蓄冷槽，其一端通过一第一阀门与所述制冷主机的一端端1连接，另一端依次串联一第二阀门、一冷冻水泵后与所述制冷主机的另一端端2连接，蓄冷槽内的蓄冷介质为相变材料；
一风机盘管，其一端通过一第三阀门与所述第一阀门的与制冷主机相连的一端连接，另一端串联有一第四阀门，且该第四阀门分别与所述蓄冷槽的与第一阀门相连的一端以及第二阀门的与冷冻水泵相连的一端相连接；
控制***，分别与所述风机盘管的两端、制冷主机的一端端1、冷冻水泵的与第二阀门相连的一端、冷却水泵的与制冷主机相连的一端的测温触点以及第一、二、三、四阀门连接，根据内置算法和程序实现阀门的开关，转换运行工况。
在上述的一种经济运行集中空调***中，所述的制冷主机为包含有蒸发器、冷凝器、压缩机和节流装置的变频离心式冷水机组。
由于采用了上述的技术解决方案，本实用新型中的制冷主机为变频离心式机组，该类型机组能通过控制***实现本集中空调***的经济运行，利用其高效及变频运行特性，变频离心机能始终以最高的能效比运行。本实用新型中的控制***除了具备现有自动控制***的功能外，还能根据天气条件、电价因素及负荷状况进行自动判断，按“用足谷电、少用平电、避用峰电”的用电原则自动控制各种运行工况的转换，即，如果在谷电时期，则进行蓄冷工况；如果在峰电时期，且剩余蓄冷量能满足峰电时期的冷负荷，则主机不运行，由蓄冷槽单独供冷；如果不能满足，则主机供冷运行，当主机在最高能效比下运行输出的冷量小于空调冷负荷时，不足的冷量从蓄冷槽中释放；反之，多余的冷量存储于蓄冷槽中，以备不足时释放；当控制***监测到蓄冷槽冷量满足剩余空调负荷时，则主机不运行，由蓄冷槽单独供冷。本空调***的运行费用因主机制冷效率提高、充分利用分时电价而大为减少。
附图说明
图1是本实用新型一种经济运行集中空调***的***框图；
图2是本实用新型一种经济运行集中空调***的制冷主机单蓄冷工况示意图；
图3是本实用新型一种经济运行集中空调***的联合供冷工况示意图；
图4是本实用新型一种经济运行集中空调***的供冷兼蓄冷工况示意图；
图5是本实用新型一种经济运行集中空调***的制冷主机单供冷工况示意图；
图6是本实用新型一种经济运行集中空调***的蓄冷槽单供冷工况示意图。
具体实施方式
下面通过具体地实施例并结合附图进行详细地说明。
请参阅图1至图6，本实用新型，即一种经济运行集中空调***，包括制冷主机1、冷却塔2、蓄冷槽3、风机盘管4、第一、二、三、四阀门51、52、53、54、控制***6、冷冻水泵71、冷却水泵72，其中，制冷主机1为包含有蒸发器、冷凝器、压缩机和节流装置的变频离心式冷水机组(图中未示)。
冷却塔2的一端端21通过冷却水泵72与制冷主机1的端1连接，另一端端22直接与制冷主机1的端2连接；
蓄冷槽3的一端端31通过第一阀门51与制冷主机1的端1连接，另一端端32依次串联第二阀门52、冷冻水泵71后与制冷主机1的端2连接；
风机盘管4，其一端端41通过第三阀门53与第一阀门51的与制冷主机1相连的一端连接，另一端42串联有第四阀门54，且该第四阀门54分别与蓄冷槽3的与第一阀门51相连的一端端31以及第二阀门52的与冷冻水泵71相连的一端相连接；
控制***6分别与风机盘管4的两端端41、42、制冷主机1的端1、冷冻水泵71的与第二阀门52相连的一端、冷却水泵72的与制冷主机1的端1相连的一端的测温触点以及第一、二、三、四阀门51、52、53、54连接，根据内置算法和程序实现阀门的开关，转换运行工况。
如图2所示，本实用新型在蓄冷时，第三阀门53关闭，第一、第二阀门51、52打开，冷冻水由制冷主机1的蒸发器出来经第一阀门51进入蓄冷槽3，并与槽内蓄冷介质相变材料进行热交换，使相变材料温度降低发生相变蓄存冷量。热交换后的冷冻水温度升高，在蓄冷槽3集水管处汇流经冷冻水泵71输送到制冷主机1的蒸发器进行降温。蓄冷***在夜间利用低谷电价来充分蓄冷，待第二天再将冷量释放出来，并通过控制***6控制制冷主机1始终以最高能效比运行。
结合图3、图4，白天当需要供冷时，通过控制***6的监控器(图中未示)监测环境温度及空调负荷变化，并计算得出压缩机在何种工况下能效比最高，通过变频器改变制冷主机1的离心式压缩机的转速使之在最佳工况下运行。不足的冷负荷由串联的蓄冷槽3提供。比如控制***6的温控装置监测到端13的回水温度、端11的出水温度分别升高，即制冷主机1的制冷量不能满足空调负荷的要求时，随即下发指令调节第四阀门54，打开第二阀门52，由风机盘管4出来的回水先进入蓄冷槽3降温，然后经冷却水泵72提升后进入制冷主机1的蒸发器进一步降温再输送到用户端。随着负荷的降低和释冷量的增加导致制冷主机1的蒸发器出水温度降低，这时可以通过第一阀门51来调节。当控制***6监测到制冷主机1在最大能效比下运行输出的制冷量大于用户的空调冷负荷时，出水温度降低了，此时控制***6发出指令打开第一阀门51贮存多余的冷量。
如图5所示，当控制***6监测到制冷主机1在最大能效比下运行输出的制冷量等于用户的空调冷负荷时，则由制冷主机1直接供冷。制冷主机单蓄冷工况由设定的时间自动运行，并根据预测到的第二天所需的冷量在低谷电价时期内自动停止运行。
如图6所示，当控制***6监测到蓄冷槽3的冷量满足剩余负荷时，则控制制冷主机1停止运行，由蓄冷槽3单独向风机盘管4提供冷量。
综上所述，本实用新型以变频离心式冷水机组作为制冷主机、以高温相变材料为蓄冷介质，并辅以智能控制***，以相对减小蓄冷槽的体积、提高主机的蓄冷效率，并使主机始终在最高的能效比下运行，从而提高***效率，达到高效节能的目的。
以上结合附图实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本实用新型做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本实用新型的限定，本实用新型将以所附权利要求书界定的范围作为本实用新型的保护范围。

Claims (2)

1.一种经济运行集中空调***，包括一制冷主机，其特征在于：它还包括：
一冷却塔，其一端通过一冷却水泵与所述制冷主机的一端端1连接，另一端直接与所述制冷主机的另一端端2连接；
一蓄冷槽，其一端通过一第一阀门与所述制冷主机的一端端1连接，另一端依次串联一第二阀门、一冷冻水泵后与所述制冷主机的另一端端2连接，蓄冷槽中蓄冷介质为相变材料；
一风机盘管，其一端通过一第三阀门与所述第一阀门的与制冷主机相连的一端连接，另一端串联有一第四阀门，且该第四阀门分别与所述蓄冷槽的与第一阀门相连的一端以及第二阀门的与冷冻水泵相连的一端相连接；
控制***，分别与所述风机盘管的两端、制冷主机的一端端1、冷冻水泵的与第二阀门相连的一端、冷却水泵的与制冷主机相连的一端的测温触点以及第一、二、三、四阀门连接，根据内置算法和程序实现阀门的开关，转换运行工况。
2.根据权利要求1所述的一种经济运行集中空调***，其特征在于：所述的制冷主机为包含有蒸发器、冷凝器、压缩机和节流装置的变频离心式冷水机组。
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