[发明专利]带自然冷却和蓄冷功能的全年供冷冷水机组

说明书

技术领域

本发明涉及一种带自然冷却和蓄冷功能的全年供冷冷水机组，特别适用于过渡季和冬季也需提供空调冷水以及可以采用蓄冷的场合，属于制冷空调领域设备。

背景技术

目前，建筑中存在很多全年发热量都较大的区域，如大型建筑内区、设备机房、特种冷却机房等，这些区域在夏季、过渡季和冬季都需要供冷，以抵消区域中较大的冷负荷。对于大型建筑内区，常采用风机盘管+新风空调形式，毋庸置疑在过渡季和冬季利用新风进行供冷是个好方法，但一般会带来风道面积需要加大，送风能耗高等问题；对于设备机房、特种冷却机房由于卫生以及工艺要求，常不需要新风，利用新风供冷会带来洁净、除尘方面的问题。因此，如何高效地为过渡季和冬季制取冷水一直是业界亟待解决的问题。同时，为了充分利用冬季自然冷源跨时间供冷，跨季节蓄冷技术常被利用。

解决过渡季和冬季供冷问题目前常用的方法有：利用风冷式冷水机组制取冷水和利用冷却塔free cooling制取冷水。而利用风冷式冷水机组制取冷水时存在两个明显缺陷：(1)冷水机组运行时压缩机、风机的能耗较大；(2)冷水机组在供给运行时，由于冷凝温度过低，需要使用调节冷凝压力、冷却风机转速来提高冷凝压力，使得机组能耗增加，同时运行可靠性降低。利用冷却塔free cooling制取冷水时，通过冷却塔制取的低温冷却水经过换热器与室内的冷冻水进行热交换，将冷量送入室内进行降温。当冬季室外温度过低时，冷却水管、冷却塔易结冻，为了正常运转常对冷却水管和冷却塔接水盘采用加强保温和加热等措施，不仅增加了投资也提高了运行费用。

解决跨季节蓄冷问题的常用方法是利用冬季的低温冷风通过风机以及泵的运行来制造冷水，但这种方法由于风机以及泵的运行，增加了运行能耗。

上述分析表面，现有技术在冬季和过渡季还难以实现高效、可靠的供冷和蓄冷，有待于提供一种更为高效的制取冷水和蓄冷的技术方案。

发明内容

针对上述现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种不仅在夏季能够正常制冷，而且在过渡季和冬季能够将室外空气中冷量高效转移到冷水的带自然冷却和蓄冷功能的全年供冷冷水机组，以提高冷水机组在过渡季和冬季供冷、蓄冷的效率以及运行的可靠性。

本发明的技术方案如下：

一种带自然冷却和蓄冷功能的全年供冷冷水机组，包括压缩机1、冷凝器2、蒸发器4、液体连接管11、节流装置3和气体连接管10，由压缩机1、液体连接管11、冷凝器2、节流装置3、蒸发器4和气体连接管10顺次连接构成蒸气压缩式制冷循环回路，其特征在于：在节流装置3两端并联热管液体阀7，在压缩机1的吸气口与蒸发器4出口之间的压缩机吸气管12上设置制冷气体阀6，在压缩机1排气管与蒸发器4出口之间的热管支路13上设置热管气体阀5，在蒸发器进口设置蒸发器液体阀9，蓄冷支路气体连接管22与压缩机吸气管12和热管支路13相连，蓄冷支路液体连接管23与蒸发器液体阀9进口相连，在蓄冷支路液体连接管23上设置蓄冷液体阀8，蓄冷槽18与蓄冷支路气体连接管22和蓄冷支路液体连接管23相连，所述蓄冷槽18包括蓄冷槽保温壳体19、蓄冷介质20和蓄冷蒸发器21；蓄冷槽18、蓄冷支路气体连接管22、热管气体阀5、气体连接管10、冷凝器2、液体连接管11、热管液体阀7、蓄冷液体阀8和蓄冷支路液体连接管23顺次构成冷媒蓄冷自然循环回路。

上述方案中，将冷凝器2设置在上位机组16内；将压缩机1、节流装置3、蒸发器4、热管气体阀5、制冷阀门6、热管液体阀7、蓄冷液体阀8、蒸发器液体阀9设置在下位机组17内；将蓄冷槽保温壳体19、蓄冷介质20、蓄冷蒸发器21设置在蓄冷槽18内；所述上位机组16、下位机组17与蓄冷槽18是分体设置的，上位机组16与下位机组17通过气体连接管10和液体连接管11连接，下位机组17与蓄冷槽18通过蓄冷支路气体连接管22和蓄冷支路液体连接管23连接；上位机组16与下位机组17之间存在高差，上位机组16与蓄冷槽18之间存在高差。

所述蒸发器4为满液式蒸发器或水箱式蒸发器。所述冷凝器2为风冷式冷凝器、蒸发式冷凝器或风冷式冷凝器和蒸发式冷凝器的组合。所述热管气体阀5、制冷气体阀6、热管液体阀7、蓄冷液体阀8、蒸发器液体阀9为电磁阀、电动调节阀或电磁阀和电动调节阀的组合；所述热管气体阀5和制冷气体阀6可以合并为一只三通阀，所述三通阀为电磁式、电动式或自力式三通阀。所述节流装置3为浮球阀、电子膨胀阀、孔板、毛细管或是这些节流装置的组合。