制冷系统的制作方法_2

文档序号:9273050阅读:来源:国知局
下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0036]下面结合图1至图5对根据本发明实施例的制冷系统100进行详细描述。
[0037]根据本发明实施例的制冷系统100可以包括机械制冷组件、自然冷却组件以及冷却水流路130。
[0038]其中,机械制冷组件为制冷系统100最主要的部分,无论外界的环境温度如何变化都不会影响机械制冷组件的正常工作以及为使用侧提供冷水。机械制冷组件可以单独工作,也可以和自然冷却组件一起工作以对室内侧的冷冻水进行降温。
[0039]自然冷却组件可以充分利用外界的较低的环境温度来冷却用户侧的冷冻水,达到制冷的目的。在外界环境温度较低的情况下,自然冷却组件可以和机械制冷组件一起工作以对室内的冷冻水进行降温;在外界环境温度足够低时,自然冷却组件也可以单独地对室内侧的冷冻水进行降温。
[0040]机械制冷组件工作和/或自然冷却组件工作产生的冷量可以被冷却水流路130中的冷却水吸收,进而降低冷却水的温度,满足用户的使用要求。
[0041]如图1至图3所示,机械制冷组件包括压缩机111、冷凝器112以及蒸发器113,压缩机111具有出气口和回气口,冷凝器112与压缩机111的出气口相连,蒸发器113与压缩机ill的回气口相连,冷媒在压缩机111的压缩腔中被压缩为高温高压的气体,然后高温高压的冷媒进入到冷凝器112并在冷凝器112中与室外环境进行热交换后变为高压液体冷媒,然后高压液体冷媒流入蒸发器113,并在相应的低压下蒸发,吸取周围热量变为低温低压的冷媒。例如,在本发明的实施例中,蒸发器113可以吸收冷冻水的热量以对冷冻水进行降温。最后低温低压的冷媒重新回到压缩机111中,完成一个循环。
[0042]自然冷却组件包括自然冷却盘管121、中间换热器122以及自然冷却流路123,自然冷却流路123设置在自然冷却盘管121和中间换热器122之间以在自然冷却盘管121和中间换热器122之间形成冷却循环。
[0043]自然冷却流路123中的换热介质可以吸收中间换热器122周围的热量(例如,吸收冷却水流路130内冷却水的热量),然后流入到自然冷却盘管121中的并将热量散发到自然冷却盘管121附近,进而实现自然冷却盘管121与中间换热器122之间的热交换。优选地,换热介质可以为乙二醇、丙二醇等防冻液体。
[0044]如图1至图4所示,冷却水流路130具有进水端131和出水端132,冷却水流路130依次通过中间换热器122和蒸发器113。也就是说,冷却水首先从进水端131流入冷却水流路130,然后从中间换热器122中穿过并可以与穿过中间换热器122的自然冷却流路123中的换热介质进行热交换,然后流入到蒸发器113中并可以与蒸发器113中的冷媒进行热交换,最后从出水端132流出,此时冷冻水的温度得到了降低,可以满足用户的用水要求。
[0045]其中,压缩机111、蒸发器113以及中间换热器122中的至少一部分置于室内侧,冷凝器112与自然冷却盘管121置于室外侧。优选地,压缩机111、蒸发器113以及中间换热器122全部置于室内侧。由此,在外界环境温度较低时,压缩机111、蒸发器113以及中间换热器122不会被冻坏,进而提升了制冷系统100的使用寿命。
[0046]有利地,冷凝器112设有第一排风扇160,自然冷却盘管121设有第二排风扇170。第一排风扇160可以迅速降低冷凝器112的温度,第二排风扇170可以迅速降低自然冷却盘管121的温度,进而可以提高制冷系统100的制冷效率。冷凝器112和自然冷却盘管121可以相邻设置,第一排风扇160和第二排风扇170可以为同一零部件。
[0047]根据本发明实施例的制冷系统100可以有三种运行模式,分别为:机械制冷模式、混合制冷模式以及自然冷却模式。
[0048]机械制冷模式:
[0049]当环境温度较高时,该系统控制运行机械制冷组件,关闭自然冷却组件,冷冻水直接跟蒸发器113换热,达到用户要求后,送到用户使用侧(即,出水端132);蒸发器113吸收的热量通过制冷剂送到冷凝器112并与室外侧进行热交换以排放到室外环境中。
[0050]混合制冷模式:
[0051]当环境温度降低时(例如2°C -20°C之间),该系统控制自然冷却组件和机械制冷组件同时运行,冷冻水先经过中间换热器122,利用室外低温通过自然冷却循环进行第一次换热,再经过蒸发器113利用机械制冷组件进行第二次换热,达到用户要求后,送到用户使用侧;其中自然冷却阶段利用室外环境降温来节省能量,减轻压缩机111的工作负荷,压缩机111通过程序控制运行在低负荷状态,节省耗功。
[0052]自然冷却模式:
[0053]当环境温度较低时,产冷量高于要求的冷量,该系统可以控制运行自然冷却组件,关闭机械制冷组件,冷冻水仅通过中间换热器122换热,达到用户要求后,送到用户使用侦U。当产冷量仍然高于要求的冷量,系统会逐步降低风机风量,直到所有风机全部关闭。也就是说,自然冷却模式完全利用外界的低温环境与冷冻水进行热交换来降低冷冻水的温度,不会运行压缩机111,进而大大降低本发明的制冷系统100的能耗。
[0054]可选地,机械制冷组件还可以包括节流装置114,节流装置114设在冷凝器112与蒸发器113之间,且节流装置114可以放置在室内侧。节流装置114可以降低冷媒的压力和温度,进而提高机械制冷组件的换热效率。
[0055]可以理解的是,自然冷却流路123上可以设置有液体泵124,液体泵124放置在室内侧。液体泵124可以使自然冷却流路123中的换热介质在自然冷却盘管121和中间换热器122之间快速地流动循环,提高了自然冷却组件的换热效率。
[0056]本发明的制冷系统100可以充分利用自然冷源,解决传统系统全年运行时间长,运行成本高的问题;在环境温度较低时,可以启用自然冷却环路,大大降低主机的运行时间,减少启停次数,提高主机使用寿命;系统不再受环境温度、水温的约束,在冬季_30°C自然冷却系统仍能正常启动和运行,在过渡季节,自然冷却系统可做到20°C出水,大大拓宽了系统的运行范围,满足了更多气候恶劣地区的用冷需求。
[0057]对常年制冷的自然冷却组件,环境温度越低,制冷系统100越节能,所以它更适用在北方,而北方冬季室外环境温度低、暴风雪、冰雨等恶劣天气会很多;而室内有较好且稳定的运行环境。
[0058]本方案通过把压缩机111、蒸发器113、中间换热器122、水泵等关键零部件放置在环境条件相对较好的室内,既解决了蒸发器113和中间换热器122的防冻问题;又提高了系统各关键零部件运行的可靠性,降低了运行成本,节能约10% -60%;系统不再受环温、水温约束,大大拓宽了制冷系统100的运行范围,满足了更多气候恶劣地区的用冷需求。
[0059]下面结合图2和图5简单描述根据本发明的具体实施例。
[0060]实施例一:
[0061]如图2和图4所示,冷却水流路130包括设有进水端131的第一段101、流经中间换热器122的第二段102、置于中间换热器122与蒸发器113之间的第三段103、流经蒸发器113的第四段104以及设有出水端132的第五段105,第一段101、第二段102、第三段103、第四段104以及第五段105依次相连。
[0062]其中,第三段103上设有第一三通阀140,第一三通阀140包括第一端141、第二端142和第三端143,第一端141与第四段104相连,第二端142与第二段102相连,第三端143与第一段101相连。
[0063]本实施例中的机械制冷模式与混合制冷模式与上述的机械制冷模式与混合制冷模式大体相同,这里不再赘述,下面详细描述本实施例中的自然冷却模式:
[0064]当环境温度较低时,产冷量高于要求的冷量,该系统控制运行自然冷却组件,关闭机械制冷组件,冷冻水通过中间换热器122换热,达到用户要求后,送到用户使用侧,此时第一端141与第二端142连
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1