[实用新型]带热回收冰蓄冷的双冷源热泵集中式空调装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种集中式空调系统节能技术领域的系统，具体是一种带热回收冰蓄冷的双冷源热泵集中式空调装置。

背景技术

目前市场上使用的集中式空调系统热泵主机都是单一冷却方式，以空气源、水源或地源为冷却方式的装置，其中空气源热泵由于其节能，安装方便，不需要专用机房，机组布置占地小等优势，因此在城市中心地区的办公楼、商场、酒店等得到广泛使用。空气源热泵运行时消耗电能；如果采用空气源热泵作为冰蓄冷系统中的主机，由于在蓄冰工况运行时效率较低，经济型差，无法推广。而且目前市场上的冰蓄冷集中式空调装置只能提供夏季运行的冷源，不能提供冬季运行的热源。所以对集中式空调系统热泵装置进行综合性应用与节能改造，就有很大的社会效益和经济效益。

现有技术介绍：如图1所示，为目前通常使用的集中式空调系统中空气源热泵装置的组成，主要部件包括：热泵空调压缩机51、四通换向阀57、风冷冷凝器53、冷凝风机54、蒸发器56，冷冻水泵PU、末端设备G，由水系统、风系统连接而成。空气源热泵空调压缩机51运行中，输送着制冷剂，按四通换向阀57控制的流程输送到不同的换热器进行吸热或放热。风冷冷凝器53向大气环境释放废热或吸收热量。蒸发器56通过水系统与末端设备G、风系统连接，向需用空调区域吸收或放出热量，向空调区域提供舒适的空气环境。

一般办公楼和商场等集中式空调系统都是在白天使用，使用时段正处于电网供电高峰时节，空调系统用电是造成电网峰值负荷的重要因素。夏季气温逐年攀升，风冷热泵机组在夏季运行效率随着环境气温升高而下降、随冷冻水温度下降而下降，导致风冷热泵机组如运行蓄冰时，运行效率下降，失去了应用于冰蓄冷系统的价值，这是其一；其二，目前市场上的冰蓄冷空调系统主要使用的是螺杆式水冷冷水机组，它只能运行于夏季供冷工况，冬季制热运行需要另配电加热设备和蓄热设备；其三，目前市场上也能见到少量的地源热泵机组应用于冰蓄冷空调系统，它可以解决夏季供冷工况，冬季制热工况；但由于它需要很大的场地来布置地埋换热管，这对于大城市土地比较紧张的用户就不能应用了；一般只有在小型的集中式空调系统中见到过应用。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供了一种带热回收冰蓄冷的双冷源热泵集中式空调装置，有效提高了空气源热泵空调主机蓄冰、制冷运行时的能效，解决了冰蓄冷空调装置冬季不能提供采暖热源的问题。本实用新型系统能够避让用电高峰，“削峰填谷”降低运行电费，降低了电网的峰值负荷，有良好的社会效益和经济效益。

本实用新型是通过如下技术方案实现的，本实用新型带热回收冰蓄冷的双冷源热泵集中式空调装置包括：冷却水系统、载冷剂水系统、冷冻水系统、末端空气处理系统、双冷源热泵空调装置、板式换热器。冷却水系统与双冷源热泵空调装置内的水冷冷凝器连接。载冷剂水系统分别连接于双冷源热泵空调装置的蒸发器、板式换热器，分别用来进行与冷却水系统、冷冻水系统进行热交换。冷冻水系统连接板式换热器从而可以与载冷剂水系统进行换热并通过末端空气处理系统将能量传送给空调风系统，最后通过风管输送到需要场所。

所述冷却水系统包括：冷却水泵、冷却塔，热回收水泵、热水回收水箱。冷却水泵和热回收水泵一端直接与双冷源热泵空调装置中的水冷冷凝器相连，冷却水泵另一端与冷却塔，热回收水泵另一端与热回收水箱相连，形成并联的管路系统。通过冷却塔或热水回收水箱将水冷冷凝器中的热量释放给外界。

所述载冷剂水系统包括：载冷剂水泵、蓄冰装置、载冷剂膨胀水箱、自动阀门V1、自动阀门V2、自动阀门V3、自动阀门V4。载冷剂水泵其一端与双冷源热泵空调装置的蒸发器相连，然后分别与板式换热器、蓄冰装置依次串连连接，其另一端分别与载冷剂膨胀水箱、板式换热器连接，从而整个载冷剂系统构成一个水路循环。自动阀门V1为进入蓄冰装置的截止阀，一端连接蓄冰装置进口，另一端连接蒸发器出口；自动阀门V2作为蓄冰装置的旁通阀，分别连接蓄冰装置的进出口；自动阀门V3是板式换热器的旁通阀，分别连接板式换热器的进出口；自动阀门V4是进入板式换热器的截止阀，一端连接蓄冰装置出口，另一端连接板式换热器进口；通过自动阀门V1、V2、V3、V4的转换，实现水路的变化，达到蓄冰和放冷的目的。

所述冷冻水系统包括：冷冻水泵、分水器、集水器、膨胀水箱。冷冻水泵一端与板式换热器相连，另一端与分水器相连，分水器的另一端连接到末端设备的进口，末端设备的出口与集水器连接，集水器的另一端连通膨胀水箱组成一个水路循环。