[实用新型]一种适合在过渡季节和冬季运行的水蓄冷系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种水蓄冷系统，尤其是涉及一种适合在过渡季节和冬季运行的水蓄冷系统。

背景技术

随着现代工业的发展和人民生活水平的提高，对于用电的需求也越来越高，使得电力系统峰谷负荷差加大，电网负荷率增大，电网不得不实行拉闸限电，严重制约着工业生产。解决该问题的有效办法之一就是工厂车间采用水蓄冷技术，将夜间电网多余的谷段电力与水的显热相结合来蓄冷，并在白天用电高峰时段使用蓄藏的低温冷冻水提供制冷。

如图5所示，传统的水蓄冷系统包括分水器1、板式换热器2、放冷泵3、循环泵4、集水器5、冷冻机一级泵6、蓄冷泵7、冷冻机8和蓄冷罐9，集水器5一端连接冷冻机一级泵6入口，另一端依次连接循环泵4、板式换热器2与分水器1，循环泵4与板式换热器2之间设有电动阀c12，冷冻机8出口连接分水器1，冷冻机一级泵6与冷冻机8之间设有电动阀j19，冷冻机8与分水器1之间设有电动阀a10，冷冻机8出口还连接蓄冷罐9并形成蓄冷回路，该蓄冷回路由通过管路依次连接的蓄冷罐9、电动阀l21、蓄冷泵7、冷冻机8和电动阀h17，然后返回蓄冷罐9组成，蓄冷罐9还与板式换热器2串联连接形成放冷回路，该放冷回路由蓄冷罐9、放冷泵3、电动阀e14、板式换热器2和电动阀k20，然后返回蓄冷罐9组成。

上述传统的水蓄冷系统通过控制各电动阀的开启和关闭可进行蓄冷、放冷或冷冻机直供模式运行，其中，

蓄冷模式：电动阀h17和电动阀l21开启，其余电动阀关闭，此时，从蓄冷罐9流出的水通过蓄冷泵7输送至冷冻机8冷却，然后返回蓄冷罐9，从而达到蓄冷目的，如图6所示；

放冷模式：电动阀c12、电动阀e14和电动阀k20开启，其余电动阀关闭，此时，进入集水器5的车间回水作为热流股，通过循环泵4输送至板式换热器2冷却后，作为车间供水经分水器1提供给车间使用，从蓄冷罐9流出的低温冷冻水，作为冷流股通过放冷泵3输送至板式换热器2换热，然后返回蓄冷泵7，如图7所示；

冷冻机直供模式：电动阀a10、电动阀j19开启，其余电动阀关闭，此时，进入集水器5的车间回水通过冷冻机一级泵6输送至冷冻机8冷却后，再输送至分水器1，作为车间供水提供给车间使用，如图8所示。

上述的水蓄冷系统中蓄冷罐9与冷冻机8通过管路接通，由于蓄冷及放冷两种运行模式中要求同一个电动阀的开关情况不一样，(例如图6蓄冷模式中电动阀121需开，而在图7放冷模式中电动阀121需关，其他阀门一样存在此种情况)，如果经常性地开关阀门，因阀门密封圈是弹性的，密封圈在开关过程中有时会恢复不了原状，导致阀门泄露，此时，在切换不同的模式进行运行时，车间冷冻水会通过这些阀门(特别是蓄冷罐水系统与车间冷冻水系统交接处的阀门)以及相关管路进入到蓄冷罐中，发生串水现象，从而使得蓄冷罐中的冷冻水达不到水温要求而造成冷冻水与能源浪费。当出现阀门泄露时就需要调节阀门限位以及调试阀门才能缓解阀门泄露的状况。如果阀门长期处在频繁开关的状态，密封圈难免有磨损，当磨损严重需要更换阀门时，由于蓄放冷系统上的电动阀门都较大且在高空，所以更换相当麻烦，而且维修费用很高。而且到蓄冷过程的后期，由于蓄冷罐中的水温越来越低，导致进入冷冻机的冷冻水温差越来越小，机组负荷越来越低，机组制冷效率下降。

发明内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种制冷效率高、无串水现象的适合在过渡季节和冬季运行的水蓄冷系统。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种适合在过渡季节和冬季运行的水蓄冷系统，用以将车间回水制冷后，作为车间供水提供给车间重新使用，所述的水蓄冷系统包括通过管道连接的集水器、板式换热器、分水器、冷冻机和蓄冷罐，管道上设有多个阀门，通过控制各阀门的开启和关闭，使水蓄冷系统进行蓄冷、放冷或冷冻机直供模式运行，其特征在于，在蓄冷模式运行时，所述的集水器连接冷冻机，所述的冷冻机依次连接板式换热器和分水器，所述的蓄冷罐与板式换热器串联形成第一蓄冷回路；

进入集水器的车间回水输送至冷冻机中冷却，然后作为冷流股输送至板式换热器换热后，作为车间供水经分水器提供给车间使用，从蓄冷罐输出的水作为热流股经板式换热器制冷后得到低温冷冻水，再返回蓄冷罐。

在蓄冷模式运行时，所述的集水器与冷冻机之间管路依次设置冷冻机一级泵与电动阀j，所述的冷冻机与板式换热器之间设置电动阀b；

所述的第一蓄冷回路由管路依次连接的蓄冷罐、电动阀l、蓄冷泵、电动阀i、电动阀f、板式换热器和电动阀d，然后返回蓄冷罐组成；