[實用新型]一種冰蓄冷制冷機組

無效

• 申請號: 200920036715.7
• 申請日: 2009-02-23
• 公開（公告）號: CN201355097Y
• 公開（公告）日: 2009-12-02
• 發明（設計）人: 梁彩華;張小松
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F24F12/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 葉連生

技術領域

本實用新型涉及一種可實現制取空調冷凍水，也能制取冰塊用于冰蓄冷，同時實現利用冷凝熱高效解決機組制冰時脫冰問題的空調機組，屬于制冷空調系統設計和制造的技術領域。

背景技術

在建筑的中央空調系統設計中，空調機組通常是根據最大負荷進行選型。而隨著環境溫度的變化以及建筑使用情況的改變，在實際運行過程中，建筑空調機組大部分時間處于部分負荷運行狀態，出現大馬拉小車現象，導致空調機組得不到充分利用，造成設備閑置浪費。冰蓄冷技術由此得以提出并迅速得到推廣。冰蓄冷技術通過空調機組在建筑空調負荷較低時進行制冰，利用冰的潛熱進行冷量蓄存，當建筑空調負荷較大時又通過冰的融化釋放出冷量，降低此時對機組供冷能力的需求，從而減少空調機組總的裝機容量，提高設備利用率。同時，對于進行用電分時計費的地區，利用夜間電網用電低谷的較低電價進行制冰蓄冷，白天再放出冷量，可大幅度減少空調系統的運行費用，同時實現用電的移峰填谷，提高電網用電負荷率。

目前常規的冰蓄冷方法主要是，采用乙二醇等溶液作為冷凍介質，在進行蓄冷時，乙二醇溶液從制冷機組蒸發器中吸收冷量，然后在蓄冰槽中放出冷量，將蓄冰槽中的水凍結成冰；在進行放冷時，蓄冰槽中的冰融化成水，乙二醇溶液從蓄冰槽中吸收冷量，然后通過換熱器將冷量放出給冷凍水。這種冰蓄冷方式因采取了冷凍介質，在換熱過程中存在多個換熱溫差，導致制冷機組的制冷效率較低。同時，乙二醇溶液價格不菲，增加了系統初投資。冰蓄冷技術采取間歇運行，在不進行冰蓄冷時，冰蓄冷機組閑置，這無形之中提高了空調系統的初投資。

因此，研制出一種新型的高效冰蓄冷空調機組，實現即可制取空調冷凍水，也能制冰用于冰蓄冷，同時充分利用冷凝熱高效解決機組制冰時的脫冰問題，并進一步降低空調系統的初投資，充分發揮冰蓄冷優勢是本領域技術人員迫切需要解決的技術難題。

發明內容

技術問題：本實用新型的目的是為解決現有冰蓄冷空調機組存在效率較低，初投資較大等問題，提出一種新型高效的、可制取空調冷凍水，同時也可實現制冰的一種冰蓄冷制冷機組。

技術方案：本實用新型一種冰蓄冷制冷機組中，系統包括制冷劑回路和脫冰回路。制冷劑回路包括壓縮機、蓄水式換熱器、水冷冷凝器、儲液器、過濾器、第一電子膨脹閥、第一蒸發器、第二電子膨脹閥、第二蒸發器及其相關連接管路。壓縮機的出口接蓄水式換熱器第一輸入端，蓄水式換熱器的第一輸出端接水冷冷凝器的第一輸入端，水冷冷凝器的第一輸出端接儲液器入口，儲液器出口接過濾器入口，過濾器的出口分成兩路：一路通過第一電子膨脹閥接第一蒸發器第一輸入端，第一蒸發器的第一輸出端接壓縮機入口；另一路通過第二電子膨脹閥接第二蒸發器第一輸入端，第二蒸發器第一輸出端也接壓縮機入口。脫冰回路包括蓄水式換熱器、水泵、第一蒸發器、蓄冰桶及其相關連接管路。蓄水式換熱器第二輸出端通過水泵接第一蒸發器第二輸入端，第一蒸發器第二輸出端接蓄水式換熱器第二輸入端。

本實用新型可實現制冰制冷水的空調機組包括兩個循環回路：制冷劑回路和脫冰回路，有三種運行模式：制冷凍水模式、制冰模式和脫冰模式。本發明所采取的方案為：當機組運行制冷凍水模式時，制冷劑回路中，制冷劑在壓縮機中被壓縮排出后進入蓄水式換熱器，制冷劑在其中與水進行換熱，制冷劑放出熱量，蓄水式換熱器中水溫度升高，制冷劑從蓄水式換熱器出來后進入水冷冷凝器冷凝，冷凝成液體后進入儲液器，然后經過過濾器過濾，從過濾器出來后，制冷劑經過第二電子膨脹閥節流降壓(此時第一電子膨脹閥關閉)，變成氣液兩相進入第二蒸發器，制冷劑在其中與冷凍水進行換熱，吸收熱量蒸發，制取冷凍水，制冷劑完全蒸發后從第二蒸發器出來，被壓縮機吸入、壓縮后再次排出，從而實現循環。此時脫冰回路不工作。

當機組運行制冰模式蓄冷時：制冷劑回路中，制冷劑在壓縮機中被壓縮排出后進入蓄水式換熱器，制冷劑在其中與水進行換熱，制冷劑放出熱量，蓄水式換熱器中水溫度升高，制冷劑從蓄水式換熱器出來后進入水冷冷凝器冷凝，冷凝成液體后進入儲液器，然后經過過濾器過濾，從過濾器出來后，制冷劑經過第一電子膨脹閥節流降壓(此時第二電子膨脹閥關閉)，變成氣液兩相進入第一蒸發器，制冷劑在其中與制冰水進行換熱，吸收熱量蒸發，制取冰塊，制冷劑完全蒸發后從第一蒸發器出來，被壓縮機吸入、壓縮后再次排出，再次循環。此時脫冰回路不工作。