[發明專利]一種制冷供熱聯供系統

有效

• 申請號: 201310222114.6
• 申請日: 2013-06-06
• 公開（公告）號: CN103322654A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 韓思旻;朱殿奎
• 申請（專利權）人: 江蘇豐彩新型建材有限公司
• 主分類號: F24F12/00
• 分類號: F24F12/00
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 任利國

技術領域

本發明涉及一種空調系統用的水箱，特別涉及一種制冷供熱聯供系統。

背景技術

大型的醫院、酒店、辦公寫字樓等場所都安裝有空調系統，在高溫季節需要利用空調系統進行制冷。空調機組設有冷媒水出口管、冷媒水進口管、空調冷卻水出口管和空調冷卻水進口管，冷卻塔設有冷卻塔進水管和冷卻塔出水管，空調冷卻水出口管與冷卻塔進水管相連接，冷卻塔出水管與空調冷卻水進口管相連接。

根據熱力學第二定律，熱不能自發地從低溫物體轉移到高溫物體，要實現這個過程，空調機組必須消耗一定的功，才能使空調室內的溫度更低，達到制冷的目的。空調室內被轉移出的熱量及空調機組自身消耗的功必須通過冷卻水系統將其導出并通過冷卻塔最終將熱量散發至大氣環境中。即高溫冷卻水從空調冷卻水出口管進入冷卻塔進水管，經冷卻塔冷卻后溫度降低，再經冷卻塔出水管進入空調冷卻水進口管，循環進入空調機組換熱。而對于大型的醫院、酒店、辦公寫字樓等場所往往還設有供熱水設施，熱水由鍋爐或外購蒸汽提供。

現有的空調系統和供熱水系統各自獨立運行，一方面空調系統的高溫冷卻水有大量的廢熱需要通過冷卻塔散發，另一方面供熱水設施還需要消耗能源去制造熱水。

發明內容

本發明的目的在于，克服現有技術中存在的問題，提供一種制冷供熱聯供系統，可以充分利用空調機組高溫冷卻水的廢熱進行供熱，并降低冷卻塔的負荷。

為解決以上技術問題，本發明的一種制冷供熱聯供系統，包括空調機組、冷卻塔及供熱水箱，所述空調機組設有冷媒水出口管、冷媒水進口管、空調冷卻水出口管和空調冷卻水進口管，所述冷卻塔設有冷卻塔進水管和冷卻塔出水管，還設有冷熱水分流水箱，所述冷熱水分流水箱的中部安裝有高溫冷卻水進口管，所述冷熱水分流水箱的下部安裝有低溫冷卻水出口管，所述冷熱水分流水箱中部的圓周上連接有高溫冷卻水出口管，所述冷熱水分流水箱下部的圓周上連接有低溫冷卻水進口管；所述冷熱水分流水箱的頂部中心連接有熱水輸出管，所述熱水輸出管與所述供熱水箱的進水管相連；所述高溫冷卻水進口管與所述空調冷卻水出口管相連接，所述低溫冷卻水出口管與所述空調冷卻水進口管相連接，所述高溫冷卻水出口管與所述冷卻塔進水管相連接，所述低溫冷卻水進口管與所述冷卻塔出水管相連接；以上所有管路分別設有控制管路通斷的閥門。

相對于現有技術，本發明取得了以下有益效果：從空調機組來的高溫冷卻水通過高溫冷卻水進口管進入冷熱水分流水箱內腔，通過冷熱水分離裝置流出；由于水在4℃時密度最大，高于4℃時，水溫越高則密度越小，從冷熱水分離裝置流出的水由于密度差逐漸分層，高溫水在冷熱水分流水箱上端，低溫水在冷熱水分流水箱下端；位于最上端的水溫度最高，可以通過熱水輸出管向供熱水箱供水；冷熱水分流水箱中部溫度較高的水通過高溫冷卻水出口管送往冷卻塔冷卻，從冷卻塔下來的溫度較低的水通過低溫冷卻水進口管回流至冷熱水分流水箱中，冷熱水分流水箱下部溫度較低的水通過低溫冷卻水出口管送往空調機組繼續進行換熱；冷熱水分流水箱外供的水量由冷卻塔的集水盤進行補充。空調機組來的高溫冷卻水經分流后直接向供熱水箱供應熱水，實現了余熱利用，且減少了供熱水系統的能源消耗，剩余的熱量由冷卻塔散熱，也減輕了冷卻塔的負荷，同時加大了高溫冷卻水和低溫冷卻水的溫差，提高了空調機組的效率。

作為本發明的優選方案，所述高溫冷卻水進口管水平伸入至所述冷熱水分流水箱的軸線處且出口端口向上與冷熱水分離裝置相連接，所述低溫冷卻水出口管伸入至所述冷熱水分流水箱的軸線處且入口端向下，所述高溫冷卻水出口管的管口高度低于所述冷熱水分離裝置，所述低溫冷卻水進口管的管口高度低于所述低溫冷卻水出口管的管口。

作為本發明的優選方案，所述冷熱水分離裝置包括兩相互平行且與冷熱水分流水箱共軸線的分離圓盤，位于下方的分離圓盤的中心設有高溫冷卻水進水孔，所述高溫冷卻水進水孔與所述高溫冷卻水進口管的出口端相連接。高溫冷卻水從兩分離圓盤之間沿徑向呈放射狀流出，可以緩慢實現溫度分層，避免水流直接沖向頂部，擾亂冷熱水分流水箱內的溫度場。

作為本發明的優選方案，所述低溫冷卻水出口管的入口端安裝有與所述冷熱水分流水箱共軸線的阻熱圓盤，所述阻熱圓盤的中心設有低溫冷卻水出水孔，所述低溫冷卻水出水孔與所述低溫冷卻水出口管的入口端相連接。阻熱圓盤可以使下方溫度較低的水最先進入低溫冷卻水出口管，避免阻熱圓盤上方溫度較高的水直接進入低溫冷卻水出口管內。