[發明專利]一種冰蓄冷的控制裝置和冰蓄冷系統

有效

• 申請號: 202110695401.3
• 申請日: 2021-06-23
• 公開（公告）號: CN113324298B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 胡龍
• 申請（專利權）人: 廣州科力新能源股份有限公司
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F24F13/30;F24F11/64;F24F11/89;F28D9/00;F25D3/02;F25D29/00
• 代理公司: 蕪湖宸澤知識產權代理事務所(普通合伙) 34208
• 代理人: 李俊建

本發明公開了一種冰蓄冷的控制裝置和冰蓄冷系統，包括制冷機構、負荷分配機構、輔板式換熱器；負荷分配機構安裝在制冷機構中的主管道上，負荷分配機構用于根據負荷需求將制冷機組輸出的冷量通過主板式換熱器輸出或通過蓄冰罐進行儲存，且能夠調整分配比例；蓄冰罐的內部設置有內圍區域和外圍區域，外圍區域用于主管道與蓄冰罐之間的熱交換使用，輔板式換熱器通過輔管道與蓄冰罐連通，內圍區域用于輔管道與蓄冰罐之間的熱交換使用；本發明通過負荷分配機構，根據溫度差需求合理調整實時制冷與實時制冰的比例，滿足使用需求；通過輔板式換熱器配合蓄冰罐中的氣脹軸使用，且能夠將蓄冰罐中的冰釋冷完全釋放得以利用，利用率高。

技術領域

本發明涉及冰蓄冷技術領域，具體來說，涉及一種冰蓄冷的控制裝置和冰蓄冷系統。

背景技術

冰蓄冷空調系統一般由制冷機組、蓄冷設備(或蓄水池)、輔助設備及設備之間的連接、調節控制裝置等組成。冰蓄冷空調系統最終的目的是為建筑物提供一個舒適的環境。另外，系統還應達到能源最佳使用效率，節省運轉電費,為用戶提供一個安全可靠的冰蓄冷空調系統。

蓄冷設備優先式運行策略是指蓄冷設備優先釋冷，超過釋冷能力的負荷由制冷機組負責供冷。這種方式通常用于單位蓄冷量所需的費用低于單位制冷機組產冷量所需的費用。蓄冷設備優先式在控制上要比制冷機組優先式相對復雜些。在下一個蓄冷過程開始前，蓄冷設備應盡可能將蓄存的冷量全部釋放完，即充分利用蓄冷設備的可利用蓄冷量，降低蓄冷系統的運行費用;另外應避免蓄冷設備在釋冷過程的前段時間將蓄存的大部分冷量釋放，而在以后尖峰負荷時，制冷機組和蓄冷設備無法滿足空調負荷需要的現象，因此應合理地控制蓄冷設備的剩余冷量，特別是對于設計日空調尖峰負荷出現在下午時段時非常重要。一般情況，蓄冷設備優先式運行策略要求蓄冷系統應預測出當日24小時空調負荷分布圖,并確定出當日制冷機組在供冷過程中最小供冷量控制分布圖，以保證蓄冷設備隨時有足夠釋冷量配合制冷機組滿足空調負荷的要求。

蓄冷系統的控制，除了保證蓄冷和供冷模式的轉換以及空調供水或回水溫度控制以外，主要應解決制冷機組與蓄冷設備之間供冷負荷分配間題，特別是在部分負荷時，應保證盡可能地將蓄冷設備的冷量釋放完，即可采用融冰優先式運行策略，甚至可采用全蓄冷運行，即白天制冷機組停開，空調負荷全部由蓄冷設備滿足。而在設計日空調負荷時，應采用制冷機組優先式運行策略，以保證逐時空調負荷要求。目前蓄冷系統的自動控制系統，大多采用以計算機技術的直接數字控制器與電子傳感器及執行機構相結合的直接數字控制系統。制冷機組的蓄冷量是定量的輸出，而蓄冷設備的釋冷是總量的輸出。如兩者為串聯時，控制系統較為簡單，供水溫度易保持恒定;而對于并聯系統，供水溫度控制較難，特別是在釋冷融冰后期,蓄冷設備的出口溫度在逐漸升高，與制冷機組出口溫度相比很難保持恒定不變。為了使每天蓄冷設備冷量充分釋放，保持較為恒定的供水溫度，滿足設計日空調負荷要求，通常利用計算機作為蓄冷系統的監控設備;并利用系統中設置的流量計、溫度計反饋的信號，逐時監視蓄冷設備的內部狀況;通過計算機對空調系統負荷的預測，以此制定蓄冷系統的運行策略是制冷機組優先式還是蓄冷設備優先式。

現有的并聯式冰蓄冷系統在實時蓄冰和實時制冷方面，難以進行精確控制，無法更為準確地控制供冷并滿足節能需求；為此，我們提出一種冰蓄冷的控制裝置及冰蓄冷系統。

發明內容

本發明的技術任務是針對以上不足，提供一種冰蓄冷的控制裝置及冰蓄冷系統，通過負荷分配機構，根據溫度差需求合理調整實時制冷與實時制冰的比例，滿足使用需求，且更為節能；通過輔板式換熱器配合蓄冰罐中的氣脹軸使用，且能夠將蓄冰罐中的冰釋冷完全釋放得以利用，利用率高來解決上述問題。

本發明的技術方案是這樣實現的：

一種冰蓄冷的控制裝置，包括制冷機構、負荷分配機構、輔板式換熱器以及PLC控制器；