[发明专利]一种节能型冷水系统及节能运行方法

说明书

本发明公开了一种节能型冷水系统，其选用变频式压缩机或磁悬浮压缩机，同时配合串联逆流实现系统在多工况下能效最高。节能型冷水系统由两台独立的分别含有压缩机、蒸发器和冷凝器的制冷系统一和制冷系统二组成，两台制冷系统通过管道及管道上的阀门来实现串联运行和/或并联运行，所述制冷系统一和制冷系统二的冷凝器与选用蓄能型填料的冷却塔连接。本发明同时提供了一种高能效的节能型水冷冷水系统的节能运行方法，属于制冷空调系统集成的技术领域。

技术领域

本发明涉及一种冷水系统，尤其涉及一种节能型水冷冷水系统及节能运行方法，属于制冷空调系统集成的技术领域。

背景技术

随着中国经济的高速增长，建筑节能的重要性逐渐体现出来。目前建筑能耗占我国全社会终端能耗的比例约为27.5％。且随着城镇化的发展，建筑能耗将快速增加，城市化的发展给我国建筑用能能源供应造成了较大压力。而在目前整个城镇建筑能耗中，空调能耗占其中最主要方面，尤其对于长江中下游地区特有的夏热冬冷空气潮湿的气候特征，制冷空调能耗要占到建筑总能耗的 50％～70％。通过调查研究发现，目前的已有建筑70％以上属于高能耗建筑，均具有一定的节能改造潜力。在目前建筑制冷空调系统中，广泛使用的供冷为冷水机组，其通过冷却塔以蒸发冷却的方式达到降低冷凝温度的效果，冷凝器冷凝温度理论上可以达到室外空气湿球温度，与空气源热泵相比，冷凝温度得到更大的降低，从而提高了机组供冷效率。

冷水机组作为心脏部分对制冷系统性能影响很大，然而水冷冷水系统包含冷水机组、冷却水泵、冷却塔和冷冻水泵。冷却塔功耗降低，将增加冷凝器冷凝温度，从而降低冷水机组能效。冷却水泵流量的增加，可以使冷却水温差降低，冷凝温度降低，冷水机组能效增高，但冷却水泵功耗增加，整体能效是否提升尚不能确定。因此综合考虑系统能效，设计和优化高效水冷冷水系统对空调系统节能至关重要。

发明内容

针对现有技术不足，本发明提供了一种高能效、节能型水冷冷水系统及节能运行方法。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：

一种节能型冷水系统，由两台独立的分别含有压缩机、蒸发器和冷凝器的制冷系统一和制冷系统二组成，两台制冷系统通过管道及管道上的阀门来实现串联运行和/或并联运行，所述制冷系统一和制冷系统二的冷凝器与选用蓄能型填料的冷却塔连接。

进一步地，所述的制冷系统一和制冷系统二的蒸发器入口通过管道串接并连接外部冷冻水进水，蒸发器的出口通过管道串接连接外部冷冻水出水，制冷系统一蒸发器入口和制冷系统二蒸发器出口通过管道及管道上的阀门一连接，制冷系统二蒸发器出口外部管道上设置阀门二，制冷系统一蒸发器入口外部管道上设置阀门三；制冷系统一和制冷系统二的冷凝器入口通过管道串接并连接冷却塔进水，冷凝器器的出口通过管道串接连接冷却塔出水，制冷系统一冷凝器入口和制冷系统二冷凝器出口通过管道及管道上的阀门四连接，制冷系统二冷凝器出口外部管道上设置阀门五，制冷系统一冷凝器入口外部管道上设置阀门六。

进一步地，所述的压缩机为变频压缩机或磁悬浮压缩机。

进一步地，所述的冷水系统冷凝器和蒸发器额定流速在1.5m/s以内。

一种节能型冷水系统的节能运行方法，包括以下步骤：

(1)当冷水系统负荷在70-100％时，蒸发器侧和冷凝器侧均采用并联模式运行；

所述的并联模式的运行方法为：对于蒸发器，阀门一关闭，阀门二和阀门三打开，制冷系统一和制冷系统二的冷冻水分别进入蒸发器入口然后从蒸发器出口出来合并后流出到系统管路；

对于冷凝器，阀门四关闭，阀门五和阀门六打开，从冷却塔回来的冷却水进入制冷系统一和制冷系统二的冷凝器入口，水温升高后的冷却水从冷凝器出口出来合并后进入冷却塔中；

(2)当冷水系统负荷在30-70％时，蒸发器侧和冷凝器侧均采用串联模式运行；