CN212805991U - 一种空调机组表冷分段节能控制*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空调机组表冷分段节能控制***，表冷器包括上下排布的副表冷器和主表冷器，主表冷器的两个端口分别为第一冷媒入口、第一冷媒出口，副表冷器的两个端口分别为第二冷媒入口、第二冷媒出口，总供水管路末端通过两支独立的第一分支供水管路、第二分支供水管分别与第一冷媒入口相连接、第二冷媒入口相连接，第一冷媒出口通过第一分支回水管路、第二冷媒出口通过第二分支回水管路汇合在总回水管路上，第一分支回水管路上设有第一调节阀和切换阀，第二分支供水管路上设有第二调节阀，切换阀为三通阀，切换阀的第三个端口通过切换管路与副表冷器的第二冷媒入口相连接。本实用新型的优点：能达到节能降耗的目的。

Description

一种空调机组表冷分段节能控制***

技术领域

本实用新型涉及一种空调机组表冷分段节能控制***。

背景技术

据不完全统计，在国内工业厂房空调***负荷中工艺设备、照明发热量约占70％～80％，围护结构传热量约占20％～30％，后者是随室外气象条件而变化的，空调机组的各项性能技术参数是按极端工况设计选型的，但实际上全年出现最大负荷量的时间很短甚至不出现，当室外空气温度tw﹤室内设计温度tn时，通过围护结构的传热量就是负值(在冬季则更加突出)。当室内负荷变化时，如果采用定水温运行，除湿季节会出现为了保证湿度要求而过度降温，从而需要再热，造成冷热抵消能源浪费现象。

工业厂房空调***需为车间提供恒温恒湿工艺环境，空调机组一般都配有表冷、加热、加湿等多种热湿处理手段。常规空调方式的排热排湿大都是通过表冷器对空气进行冷却和冷凝除湿，再将冷却干燥的空气送人室内，实现排热排湿的目的。

表冷器对空气进行降温除湿的原理为：外部冷冻水流入表冷器换热盘管时，会将冷冻水中的冷量以热对流和热传导的方式传递到表冷器的换热盘管和翅片的表面，使换热盘管和翅片表面温度降低，进而降低***流经表冷器的空气的温度。当表冷器的换热盘管和翅片的表面温度降低到过流空气的露点温度以下时，可使空气中的水分凝结出来，从而达到了除湿的效果。

在夏季降温除湿工况下，工艺性空调***由于采用热湿耦合处理的方式，且需同时满足车间温度和相对湿度两个参数。由于受到室内空气露点温度的限制，为了满足除湿需求，空气必须达到露点温度以下，通常露点温度为16～18℃，这与25～28℃的室内温度相比，送风温度过低。因此，在对空气进行表冷除湿后还需经过再热，才能把空气处理到送风状态点。这样的冷热抵消既浪费了热量也浪费了冷量，导致冷热源全年能耗居高不下。对于夏季冷负荷较小、或送风量设计偏大的***，空调机组所需的再热量尤为明显。但由于国内空调制冷***设计及运行时统一提供7～10℃的低温冷冻水，此冷水温度远低于室内空气的露点温度(16～18℃)，因此无论流经表冷器冷冻水流量有多小，表冷器的翅片表面温度都会低于露点温度，即表冷器依然会除湿，从而无法保证表冷器的干冷状态，也就无法避免空气除湿后的再热。

因此，消除空调***再热的节能降耗措施既是每个相关工业企业生产运行的重要管理措施，也是满足国家和社会发展的战略要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种空调机组表冷分段节能控制***，用以提高冷源供给冷量的利用率及节省冷热抵消的能量额外消耗，从而达到节能降耗的目的。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种空调机组表冷分段节能控制***，所述空调机组包括表冷器，所述表冷器包括上下排布的副表冷器和主表冷器，所述主表冷器的换热盘管的两个端口分别为第一冷媒入口、第一冷媒出口，所述副表冷器的换热盘管的两个端口分别为第二冷媒入口、第二冷媒出口，总供水管路末端分为两支独立的第一分支供水管路、第二分支供水管路，第一分支供水管路末端与第一冷媒入口相连接，第二分支供水管路末端与第二冷媒入口相连接，第一冷媒出口通过第一分支回水管路、第二冷媒出口通过第二分支回水管路汇合在总回水管路上，第一分支回水管路上设有第一调节阀和切换阀，第二分支供水管路上设有第二调节阀，切换阀为三通阀，切换阀的第三个端口通过切换管路与副表冷器的第二冷媒入口相连接。

进一步的，所述第一调节阀和第二调节阀均为两通阀。

本实用新型相比现有技术具有以下优点：

本实用新型提供的一种空调机组表冷分段节能控制***，通过设置两个表冷器，并在主表冷器的第一分支回水管路上设置有三通的切换阀，该切换阀的第三个端口通过切换管路与副表冷器的第二冷媒入口相连接，从而可将主表冷器换热升温后的回水用于副表冷器的供水，从而实现了副表冷器对空气的干冷却；并配合着两个调节阀的控制，使副表冷器具有降温除湿、干冷却和无处理三种运行模式，这样，经过表冷段主、副表冷器的空气就具有了不同的温湿度参数，从而可将通过表冷段的空气混合到适宜的温湿度状态，无须后续再进行再加热工序，从而节省了冷热抵消的能量额外消耗，达到节能的目的。同时，由于通过切换阀的切换可将主表冷器换热升温后的回水用于副表冷器的供水，冷冻水得以二次利用。整体来看，实现了能源的深度换热，对水泵的输送能耗降低和冷机的制冷效率提升都有积极意义。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中标号：1副表冷器；2主表冷器；3第一冷媒入口；4第一冷媒出口；5第二冷媒入口；6第二冷媒出口；7总供水管路；8第一分支供水管路；9第二分支供水管路；10第一分支回水管路；11第二分支回水管路；12总回水管路；13第一调节阀；14切换阀；15第二调节阀；16切换管路。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

参见图1，本实施例公开了一种空调机组表冷分段节能控制***，空调机组包括表冷器，表冷器包括上下排布的副表冷器1和主表冷器2，主表冷器2的换热盘管的两个端口分别为第一冷媒入口3、第一冷媒出口4，副表冷器1的换热盘管的两个端口分别为第二冷媒入口5、第二冷媒出口6，总供水管路7末端分为两支独立的第一分支供水管路8、第二分支供水管路9，第一分支供水管路8末端与第一冷媒入口3相连接，第二分支供水管路9末端与第二冷媒入口5相连接，第一冷媒出口4通过第一分支回水管路10、第二冷媒出口6通过第二分支回水管路11汇合在总回水管路12上，第一分支回水管路10上设有第一调节阀13和切换阀14，第二分支供水管路9上设有第二调节阀15，第一调节阀13和第二调节阀15均为两通阀。切换阀14为三通阀，切换阀14的第三个端口通过切换管路16与副表冷器1的第二冷媒入口5相连接。

本实施例通过对切换阀14、第一调节阀13、第二调节阀15的控制，可使得两个表冷器分别置于不同工况下运行。主表冷器2主要承担空气的冷负荷及湿负荷。副表冷器1可根据对实际送风温湿度控制需要实现在降温除湿、干冷却和无处理三种模式之间切换并调节。

冷冻水供水分两路分别进入主表冷器2和副表冷器1，其中第二分支供水管路9上设有第二调节阀15，用于调节副表冷器1冷冻水的流量；主表冷器2的第一分支回水管路10上设有第一调节阀13，用于调节主表冷器2冷冻水流量；同时在主表冷器2的第一分支回水管路10上还设有切换阀14，用以分流一部分主表冷器2的回水进入副表冷器1的流量。此时由于流入副表冷器1的冷冻水已在主表冷器2中进行过一次换热，水温有所升高，副表冷器1的换热盘管表面平均温度已略高于空气的露点温度，因此副表冷器1不会再对空气进行除湿，而只会对空气进行降温，从而实现了副表冷器1对空气的干冷却。这样，经过表冷段主、副表冷器1的空气就具有了不同的温湿度参数，利用两个调节阀分别调节冷量输出即可将通过表冷段的空气混合到适宜的温湿度状态，从而达到需要的温湿度要求，无须再对经过表冷段的空气进行再加热，节省了冷热抵消的能量额外消耗，达到了节能的目的。

本实施例提供的控制***具备如下三种运行模式：

一、最大供冷量模式

在夏季室外天气炎热的情况下，室内冷负荷及湿负荷均很大，此时与常规空调机组处理流程相同，采用露点送风的运行模式。将切换阀14开到与总回水管路12连通的位置上，切断切换管路16，此时冷冻水进入主表冷器2后由第一分支回水管路10上的第一调节阀13负责调节水流量，副表冷器1由第二调节阀15负责调节进入副表冷器1的冷冻水流量，从而控制表冷段的总供冷量。

二、除湿模式

在梅雨季节或室内产热量减小的情况下，室内冷负荷大幅度减小，而湿负荷占据主导位置。将切换阀14开到与总回水管路12连通的位置上，切断切换管路16，第二调节阀15关闭，副表冷器1内无冷冻水流过，即不承担任何热湿负荷。第一调节阀13打开，第一调节阀13负责调节流经主表冷器2冷冻水的流量，控制送风湿度。这样经过主表冷器2处理的空气和经过副表冷器1未处理的混风将在表冷段后再次混合达到预设的送风温湿度点，从而可取消后续的再热过程。

三、过渡模式

当处于过渡季节时，室外空气为高温低湿状态，此时降温又占据主导位置，因此可将副表冷器1的第二调节阀15关闭，主表冷器2的第一调节阀13根据送风湿度情况按需调节，7℃～10℃的低温冷冻水进入主表冷器2换热后，流出约12℃的高温冷冻水。再利用切换阀14分流一部分高温冷冻水通过切换管路16进入副表冷器1，以此实现副表冷器1的干冷却过程。经过表冷段后的空气再次混合将达到相应的送风温湿度点，从而可取消后续的再热过程，提高了送风的供冷能力，节省了再热量。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种空调机组表冷分段节能控制***，所述空调机组包括表冷器，其特征在于：所述表冷器包括上下排布的副表冷器和主表冷器，所述主表冷器的换热盘管的两个端口分别为第一冷媒入口、第一冷媒出口，所述副表冷器的换热盘管的两个端口分别为第二冷媒入口、第二冷媒出口，总供水管路末端分为两支独立的第一分支供水管路、第二分支供水管路，第一分支供水管路末端与第一冷媒入口相连接，第二分支供水管路末端与第二冷媒入口相连接，第一冷媒出口通过第一分支回水管路、第二冷媒出口通过第二分支回水管路汇合在总回水管路上，第一分支回水管路上设有第一调节阀和切换阀，第二分支供水管路上设有第二调节阀，切换阀为三通阀，切换阀的第三个端口通过切换管路与副表冷器的第二冷媒入口相连接。

2.如权利要求1所述的一种空调机组表冷分段节能控制***，其特征在于：所述第一调节阀和第二调节阀均为两通阀。

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