本公开通常涉及供暖、通风、空调和制冷(HVACR)系统中的冷水机组。更具体地说，本公开涉及用于HVACR系统中的双温度冷水机组的系统和方法。
背景技术：
冷却器通常可用于加热、通风、空调和制冷(HVACR)系统中，以通过制冷循环(例如蒸汽压缩循环)从工质流体(例如水或其类似物)去除热量。冷却器可以被配置为基于例如工质流体的主要功能将工质流冷却到特定的温度设定值。在某些情况下，例如，工质流体可用于为建筑或封闭空间提供显冷，其中工质流体的温度可以在例如57°F或约57°F至60°F或约60°F的范围内。在一些情况下，例如，冷却器可以构造成向空气处理单元提供相对冷的工质流体(例如，在40°F或约40°F至45°F或约45°F的范围内)以进行除湿。
技术实现要素：
本公开通常涉及供暖、通风、空调和制冷(HVACR)系统中的冷水机组。更具体地说，本公开涉及用于HVACR系统中的双温度冷水机组的系统和方法。
本实用新型公开了一种冷水机组。所述冷水机组包括冷却回路，所述冷却回路包括冷却器和工质流体回路。所述冷却器被配置为在第一温度提供工质流体。所述冷水机组还包括空气处理回路，所述空气处理回路包括空气处理单元和多个储冰罐。
本实用新型还公开了一种冷水机组，所述冷水机组包括冷却回路，所述冷却回路包括冷却器、第一工质流体回路和第一热交换器。所述冷却器被配置为在第一温度提供第一工质流体。所述冷水机组还包括空气处理回路，所述空气处理回路包括空气处理单元和多个储冰罐。所述冷水机组还包括终端冷却回路，所述终端冷却回路包括多个终端，所述终端冷却回路将第二温度下的第二工质流体提供至所述多个终端，所述第二温度与所述第一温度不同，所述终端冷却回路与所述冷却回路流体分离而通过所述第一热交换器与所述冷却回路热连通。
本实用新型还公开了一种运行冷水机组的方法。所述方法包括由控制器从冷水机组中的一个或多个传感器接收多个操作因素输入。所述控制器基于所述多个操作因素来判定工作状态工作模式和设定点。所述方法还包括通过所述控制器将操作状态发送到所述冷水机组的一个或多个部件，以将所述冷水机组置于判定的所述工作状态工作模式和所述设定点。
附图简要说明
参考形成本公开的一部分的附图，其示出了可以实施本说明书中描述的系统和方法的实施例。
图1是根据一个实施例的包括冷水机组和其他HVACR系统部件的HVACR系统的示意图。
图2A-2F是示出图1所示的HVACR系统在各种操作模式下的配置的示意图。
图3是根据一个实施例的包括冷水机组和其他HVACR系统部件的HVACR系统的示意图。
图4A-4F是示出图3所示的HVACR系统在各种操作模式下的配置的示意图。
图5A-5B是根据一个实施例的包括具备自由冷却的冷水机组和HVACR系统的其他部件的HVACR系统的示意图。
图6是根据一个实施例的制冷剂回路的示意图。
图7是根据一个实施例的用于控制图1-5B的HVACR系统的方法的示意图。
全文中相同的参考数字表示相同的部件。
具体实施方式
通常，在HVACR系统中可使用冷却器通过制冷循环(例如蒸汽压缩循环)带走工质流体(例如水等)的热量。冷却器可被配置为基于例如工质流体的主要功能将工质流体冷却到特定的温度设定值。为了提供多个温度下的工质流体，一些HVACR系统包括多个冷却器。在其他HVACR系统中，可使用冷却器来提供显冷，并可使用单独的系统来进行除湿。
冷却器通常包括制冷剂回路(参见图6及下面相应的描述)。在一个实施例中，单个冷却器包括制冷剂回路。在一个实施例中，多个冷却器可以并联连接。在一个实施例中，冷却器可以包括水侧节能器。
本公开涉及一种双温度冷水机组，其使用冷却器提供多个温度(或温度范围)下的工质流体(例如水等)以提供用于显冷和/或除湿目的的工质流体。在一个实施例中，双温度冷水机组(以下称“冷水机组”)包括储冰罐。例如，储冰罐可以储存可冷冻以备后用的冰块。在一个实施例中，在未占用时间(例如夜间等)内冰可被冻结。在占用时间内，储冰罐中的冰可以融化，产生相对较冷的用于完成除湿的工质流体。在一个实施例中，包括储冰罐的冷水机组可比例如可能依赖于在使用相对较冷的工质流体并与相对较暖的工质流体或中间换热器混合的工况下工作的替代方案更高效。在一个实施例中，工质流体每升温一度，冷却器可能会更高效1到2％左右。例如，如果工质流体的温度升高15到20华氏度，能源消耗可减少15％到40％。
可以理解，建筑分类无意按限定为占用或未在占用。因此，建筑在未占用时间可能有一些使用者，或在占用时间内可能没有者。而且，这些时间也是举例而言。应该理解的是，本说明书中描述的各种原理可以在占用或未占用时间应用。此外，占用和未占用时间不限于白天或夜间。因此，以下关于占用，未占用，白天或夜间分类的讨论旨在作为示例，而可根据本说明书中所描述的原理而变化。
图1是根据一个实施例的HVACR系统10的示意图，其包括冷水机组12和HVACR系统10的其他部件。HVACR系统10的其他部件可包括例如包括但不限于显冷终端14A和/或空气处理单元(AHU)14B的各种终端设备/系统。
在所示的实施例中，示出了三个端子14A。可以理解的是，终端14A的数量是说明性的，并可基于例如使用HVACR系统10的建筑而变化。终端14A可包括辐射冷却(例如可嵌入到建筑结构中的面板或管道)；冷梁(例如主动或被动)；风扇驱动的终端(例如风扇线圈，风扇驱动的带有显冷线圈的VAV终端等)；以及它们的适当组合。
冷水机组12包括冷却器16。在所示的实施例中，示出了单个冷却器16。可以理解，可包括与冷却器16并联的一个或多个额外的冷却器。例如，可以使用这样的实施例来为更大的建筑提供额外的制冷量。冷却器16可构造成在温度T1下提供工质流体(例如水、乙二醇和/或水和乙二醇的混合物等)。温度T1可以根据冷却器16的工作模式而变化。工作模式可包括被选择来控制冷却器16及其输出(例如以实现特定的环境控制目标(例如显冷或除湿)或为储冰罐22制冰)的配置。例如，可选择工作模式以向建筑物提供显冷和/或除湿。下面进一步详细描述的图2A-2F示出了根据各种工作模式的HVACR系统10的配置。
HVACR系统10包括冷水机组12和终端冷却回路18。冷水机组12包括冷却回路12A和空气处理回路12B。在一个实施例中，空气处理回路12B可以可选地称为室外空气处理回路12B或类似的名称。冷却回路12A包括通常包括系统或流体回路的工质流体回路，该系统或流体回路可适当地包括配置为引导由冷却器16调节的工质流体的管道、管线、泵、阀等。空气处理回路12B包括通常包括系统或流体回路的工质流体回路，该系统或流体回路可适当地包括配置为引导工质流体至AHU 14B的管道、管线、泵、阀等。终端冷却回路18包括通常包括系统或流体回路的工质流体回路，该系统或流体回路包括配置为引导工质流体至终端14A的管道、管线、泵、阀等。
在一个实施例中，冷却回路12A包括流体连接的冷却器16、流动控制装置30、热交换器32和多个泵34A、34B。泵34A、34B可用于在冷却回路12A中循环工质流体。冷却器16不旨在限于特定的冷却器设计。例如，冷却器16可以是空冷式冷却器、水冷式冷却器等。冷却器16包括构造成输出温度T1下的工质流体(例如水和/或乙二醇)的制冷剂回路(未示出)。在所示实施例中，温度T1可以是或大约55°F。如图1所示，冷却回路12A还可包括热交换器36和流动控制装置38。由于热交换器36是可选的，热交换器36和流动控制装置38以虚线示出。热交换器36可以用于冷却(以及在一个实施例中，也用于除湿)，并且可以与AHU 14B的热交换器相同或相似。在一个实施例中，包括热交换器36可以降低AHU 14B的热交换器上的冷却负荷。在一个实施例中，减少AHU 14B的热交换器上的冷却负荷可以减小HVACR系统10中包括的储冰罐22的尺寸和/或数量。在一个实施例中，相比于不包括热交换器36的HVACR系统10，包括热交换器36可以提高HVACR系统10的效率。在一个实施例中，冷却回路12A可以包括冷水机组最小流量旁路11，其能够流体连接流动控制装置30的上游和泵34A、34B的上游。流动控制装置13可用于启用或禁用冷水机组最小流量旁路11。
冷却回路12A和空气处理回路12B流体连接。在所示的实施例中，例如，通过防止工质流体在回路12A、12B之间流动实现冷却回路12A和空气处理回路12B的流体分离。该流动可使用流动控制装置24、26和28来控制。流动控制装置24、26和28可例如为阀。在一个实施例中，流动控制装置24和26可以是具有可流动状态和不可流动状态的双向阀。流动控制装置28可以是三通流量控制装置，其包括三种连接的可流动状态和不可流动状态。在所示的实施例中，流动控制装置24和26处于不可流动状态。流动控制装置28在空气处理回路12B中处于可流动状态。流动控制装置28对于空气处理回路12B和冷却回路12A中的热交换器32的下游位置之间的连接处于不可流动状态。在这些状态下，冷却回路12A和空气处理回路12B是流体分离的。
在所示的实施例中，冷却回路12A可与终端冷却回路18流体分离。冷却回路12A经由热交换器32与终端14A热连通。选择这种配置可以使提供给终端14A的工质流体与冷却器16所使用的工质流体不同。例如，冷却器16可使用包括水和乙二醇的混合物的工质流体，而终端14A可被提供包括没有乙二醇的水的工质流体。可以理解，终端14A和冷却器16可使用相同的工质流体。在一个实施例中，当终端14A和冷却器16使用相同的工质流体，热交换器32可从HVACR系统10中移除。图3-4F示出和描述了这样的实施例。在运行中，终端冷却回路18可提供温度T2下的工质流体。在一个实施例中，温度T2可为或约57°F。在一个实施例中，温度T2可以在57°F或约57°F至60°F或约60°F之间。
空气处理回路12B包括与AHU 14B流体连接的储冰罐22和多个泵40A、40B。在所示的实施例中，示出了两个储冰罐22。可以理解，储冰罐22的数量可以变化。也就是说，在一实施例中，可以有一个单独的储冰罐22。在一实施例中，可以有两个以上的储冰罐22。储冰罐22的数量例如可以根据使用系统10的建筑的冷却要求来确定。在一个实施例中，储冰罐22可以基于储存冷却能量的吨小时的数目和基于相对于HVACR系统10的冷却需求的储存冷却能量的吨小时的数目选择的特定配置来评定。空气处理回路12B一般包括与冷却器16所使用的工质流体相同的工质流体。也就是说，如果冷却器16包括水和乙二醇组合的工质流体，则空气处理回路12B包括水和乙二醇组合的工质流体。
在所示的实施例中，冷却器16一般可以提供温度T1下的工质流体。工质流体通过热交换器32与终端14A处于热交换关系，可将来自冷却回路12A的工质流体的热量传递至终端冷却回路18的工质流体，从而将温度T2下工质流体提供给终端14A。空气处理回路12B可以利用储冰罐22中的冰的融化，将温度T3下的工质流体提供至AHU 14B。在一个实施例中，温度T3可为或约40°F。在一个实施例中，温度T3可在40°F或约40°F至45°F或约45°F之间。图1所示的工作模式可以代表HVACR系统10的建筑物被占用的工作模式。在一个实施例中，被占用的工作模式通常可以称为日间工作模式。
图2A-2F是示出图1所示的HVACR系统10在各种工作模式下的配置的示意图。
图2A表示根据一个实施例的工作模式，其中来自储冰罐22的冰可以用于经由终端14A提供显冷并且经由AHU 14B进行除湿。图2A中所示的工作模式可以是相对于图1的替代的日间工作模式。当配置HVACR系统10的建筑被占用时，图2A中的工作模式通常是运行的。
在所示的实施例中，由冷却器16提供的工质流体可以设置在比温度T1高的温度。在一个实施例中，例如，提供相对温热的工质流体的操作冷却器16可减少冷却器16消耗的能量总量。在所示的实施例中，流动控制装置24和26处于可流动状态。相应地，冷却回路12A和空气处理回路12B流体连接。由于该流体连接，从储冰罐22中融化的温度低于T1的冰可以与来自冷却器16的工质流体混合。从而，工质流体可以大于T1的温度离开冷却器16，但在热交换器32的上游位置被冷却到温度T1。其结果是，即使在冷却器16以大于温度T1的温度输出工质流体的情况下，工质流体也能够在温度T2下被提供给终端14A。储冰罐22中融化的冰可以用来在温度T3下提供工质流体。温度T3的工质流体可被提供至AHU 14B进行除湿。
图2B表示根据一个实施例的工作模式，其中冷却器16既可以经由终端14A用于显冷和又可经由AHU 14B用于除湿。相对于图1和图2A，图2B中所示的工作模式可以是替代的日间工作模式。当配置HVACR系统10的建筑物被占用时，图2B中的工作模式通常是运行的。
在所示的实施例中，由冷却器16提供的工质流体可以设置到温度T3。在所示的实施例中，流动控制装置24可处于不可流动状态。流动控制装置26可处于可流动状态。流动控制装置28可以处于冷却器16与流动控制装置28之间不可流动的状态。流动控制装置28可处于在AHU 14B和流动控制装置28之间可流动的状态。流动控制装置28也处于流动控制装置28与在热交换器32的下游冷却回路12A的位置之间可流动的状态。流动控制装置24、26和28的状态实现冷却回路12A和空气处理回路12B之间流体连接。然而，储冰罐22通过将流动控制装置42置于不可流动状态而与空气处理回路12B流体分离。在这样的实施例中，储冰罐22例如可以是空的或具有不足量的冰以在温度T3下提供工质流体。冷却器16可以在温度T3下提供工质流体。在所示的实施例中，可以在温度T3下将工质流体提供给AHU 14B。流动控制装置28的转向状态使工质流体返回到热交换器32的下游位置。通过热交换器32进行的热交换可以用来在冷却回路12A中的工质流体与终端冷却回路18中的工质流体之间进行热交换，使得提供给终端14A的工质流体处于温度T2。
图2C表示根据一个实施例的工作模式，其中冷却器16可用于为储冰罐22制冰。例如，当HVACR系统10的建筑未被占用时，图2C中所示的工作模式可以是启用的工作模式。相应地，在一个实施例中，图2C中的工作模式也可以被称为夜间工作模式。
在所示的实施例中，可由冷却器16提供温度在T4的工质流体。在一个实施例中，温度T4可在21°F或约21°F至25°F或约25°F之间。冷却器16可以与储冰罐22流体连接以冻结冰块以备后用。在所示的实施例中，流动控制装置24和流动控制装置26可处于可流动状态。流动控制装置30可处于不可流动状态以防止工质流体绕过储冰罐22或提供给热交换器32。流动控制装置44可处于可流动状态，以使工质流体回到冷却器16。流动控制装置46可以处于不可流动状态，使得工作流体不被提供给AHU 14B。在一个实施例中，返回到冷却器16的工质流体可处于温度T5。温度T5可在27°F或约27°F至31°F或约31°F之间。可以理解，该范围旨在作为示例，实际温度可能会超出所述的范围。在一个实施例中，在图2C的工作模式下可禁用泵50A、50B。
图2D表示根据一个实施例的工作模式，其中冷却器16可用于为储冰罐22制冰并且经由终端14A提供显冷。图2D所示的工作模式通常可以是冰可被制成供以后使用(类似于图2C)且为终端14A提供冷却的工作模式。例如，当建筑没有被占用但存在冷却需求时可使用这种工作模式。图2D中的工作模式可以称为夜间工作模式。
所示实施例与图2C所示和所描述的实施例类似。在图2D中，使工质流体流动到热交换器32，使得在冷却回路12A中的工质流体与终端冷却回路18中的工质流体之间发生热交换。从而，提供给终端14A的工质流体可以处于温度T2。在图2D中，可由冷却器16提供温度T4的工质流体。离开储冰罐22并提供给热交换器32的工质流体可处于温度T5。冷却回路12A中的工质流体可以通过热交换器32与终端冷却回路18中的工质流体进行热交换，使得终端冷却回路18中的工质流体处于温度T2。由于热交换器32处的热交换，可被返回至冷却器16的工质流体的温度大于温度T5。
图2E表示根据一个实施例的工作模式，其中冷却器16可以用来为储冰罐22制冰并且使用热交换器36用于除湿。图2E中所示的工作模式通常可以是冰可以被制成供以后使用且通过可选的热交换器36提供除湿的工作模式。因此，对于要实施的实施例2E，冷却回路12A应该包括热交换器36。例如当配置HVACR系统10的建筑物未被占用但需要降低湿度时，可以使用这种工作模式。图2E中的工作模式也可以称为夜间工作模式。
所示实施例与图2C所示和所描述的实施例类似。在图2E中，可使工质流体流向热交换器36。在所示的实施例中泵50A、50B可被禁用。离开储冰罐22的工质流体可处于温度T5。工质流体然后可以被提供给热交换器36，且可以以大于温度T5的温度返回到冷却器16。
图2F表示冷却器16可用于为储冰罐22制冰，通过终端14A提供显冷，以及通过热交换器36进行除湿的工作模式。图2F所示的工作模式也可以称为夜间工作模式。
图示的实施例与图2D和2E中描述的实施例类似。图2F的实施例可以是图2D和2E中描述的实施例的组合。在图2F的实施例中，可由冷却器16提供温度T4的工质流体。工质流出储冰罐22，且可在温度T5下提供至冷却回路12A。工质流体然后可以用于通过热交换器32和36传递热量。与图2E中的实施例类似，图2F中的实施例包括可选的热交换器36。由于通过热交换器32的热交换，终端冷却回路18中的工质流可以在温度T2处提供给终端14A。冷却回路12A中的工质流体可以在大于温度T5的温度下返回到冷却器16。
图3是根据一个实施例的包括冷水机组112和HVACR系统110的其他部件的HVACR系统110的示意图。图3的各方面可以与图1的各方面相同或类似。HVACR系统10的其他部件可包括例如包括但不限于显冷变风量(VAV)终端14A和/或空气处理单元(AHU)14B的各种终端设备/系统。
在所示的实施例中，示出了三个终端14A。可以理解，终端14A的数量是说明性的，并且可以基于例如实施HVACR系统110的建筑物而变化。
在一个实施例中，冷水机组112包括冷却器16。冷却器16可以构造成在温度T2下提供工质流体(例如，水和乙二醇等的混合物)。温度T2可以根据冷却器16的工作模式而变化。工作模式可以包括选择用于控制冷却器16及其输出以实现特定环境控制目标(例如，显冷或除湿)或选择用于为储冰罐22制冰的配置。例如，工作模式可选择成为建筑物提供显冷和/或除湿。下面进一步详细描述的图4A-4F示出了根据各种工作模式的HVACR系统110的配置。
冷水机组112包括冷却回路112A和空气处理回路112B。与图1中的实施例相比，HVACR系统110不包括终端冷却回路18。冷却回路112A包括通常包括系统或流体回路的工质流体回路，该系统或流体回路可以适当地包括配置为将由冷却器16调节的工质流体引导至终端14A的管道、管线、泵、阀等。空气处理回路112B包括工质流体回路，该工质流体回路通常包括系统或流体回路，该系统或流体回路可以适当地包括配置成将工质引导至AHU 14B的管道、管线、泵、阀等。
冷却回路112A通常包括流体连接的冷却器16；流动控制装置130、132；多个泵50A、50B；热交换器36；终端14A和多个泵34A、34B。泵34A、34B和泵50A、50B可用于在冷却回路12A中循环工质流体。冷却器16不旨在限于特定的冷却器设计。例如，冷却器16可以是空冷式冷却器、水冷式冷却器等。冷却器16包括构造成输出温度T2下的工质流体(例如水和/或乙二醇)的制冷剂回路(未示出)。热交换器36在虚线内示出，因为热交换器36是可选的。热交换器36可以用于冷却(在一个实施例中，也用于除湿)，并且可以与AHU14B的热交换器相同或相似。在一个实施例中，包括热交换器36可以降低AHU14B的热交换器上的冷却负荷。在一个实施例中，减少AHU 14B的热交换器上的冷却负荷可以减小HVACR系统110中包括的储冰罐22的尺寸和/或数量。在一个实施例中，相比于不包括热交换器36的HVACR系统110，包括热交换器36可以提高HVACR系统110的效率。
冷却回路112A和空气处理回路112B可流体连接。在所示的实施例中，例如通过防止工质流体在回路112A、112B之间流动实现冷却回路112A和空气处理回路112B的流体分离。该流动可使用流动控制装置24、26和28来控制。流动控制装置24、26和28可例如为阀。在一个实施例中，流动控制装置24和26可以是具有可流动状态和不可流动状态的双向阀。流动控制装置28可以是三通流量控制装置，其包括三种连接的可流动状态和不可流动状态。在所示的实施例中，流动控制装置24和26处于不可流动状态，流动控制装置28在空气处理回路112B中处于可流动状态且对于空气处理回路112B和冷却回路112A中的热交换器36的下游位置之间的连接处于不可流动状态。在这些状态下，冷却回路112A和空气处理回路112B是流体分离的。
终端14A可被提供与冷却器16所使用的相同的工质流体。例如，冷却器16和终端14A都可以使用包括水和乙二醇混合物的工质流体。
空气处理回路112B包括与AHU 14B流体连接的储冰罐22和多个泵40A、40B。多个泵40A、40B可用于使工质流体在整个空气处理回路112B中循环。在所示的实施例中，示出了两个储冰罐22。可以理解，储冰罐22的数量可以变化。也就是说，在一实施例中，可以有一个单独的储冰罐22。在一实施例中，可以有两个以上的储冰罐22。储冰罐22的数量例如可以根据使用中系统110的建筑的冷却要求来确定。空气处理回路112B一般包括与冷却器16所使用的工质流体相同的工质流体。也就是说，如果冷却器16包括水和乙二醇组合的工质流体，则空气处理回路112B包括水和乙二醇组合的工质流体。
在所示的实施例中，冷却器16通常可以提供温度T2下的工质流体。空气处理回路112B可以利用储冰罐22中的冰的融化，将温度T3的工质流体提供给AHU 14B。图3所示的工作模式可以代表HVACR系统110的建筑物被占用的工作模式。在一个实施例中，被占用的工作模式通常可以称为日间工作模式。
图4A-4F是示出图3所示的HVACR系统110在各种工作模式下的配置的示意图。
图4A表示根据一个实施例的工作模式，其中来自储冰罐22的冰可以用于经由终端14A提供显冷并且经由AHU 14B进行除湿。图4A中所示的工作模式可以是相对于图3的替代的日间工作模式。当配置HVACR系统10的建筑被占用时，图4A中的工作模式通常是运行的。
在所示的实施例中，由冷却器16提供的工质可以设置在比温度T2高的温度。在一个实施例中，操作冷却器16以提供相对温热的工质流体可例如减少冷却器16消耗的能量总量。在所示的实施例中，流动控制装置24和26处于可流动状态。相应地，冷却回路112A和空气处理回路112B流体连接。由于该流体连接，从储冰罐22中融化的温度低于T2的冰可以与来自冷却器16的工质流体混合。从而，工质流体可以大于T2的温度离开冷却器16，但在终端14A的上游位置被冷却到温度T2。其结果是，即使在冷却器16以大于温度T2的温度输出工质流体的情况下，工质流体也能够在温度T2下被提供给终端14A。在所示的实施例中，储冰罐22中融化的冰可以用来在温度T3下将室外空气处理回路112B的工质流体提供至AHU 14B。
图4B表示根据一个实施例的工作模式，其中冷却器16可以经由终端14A用于显冷且经由AHU 14B用于除湿。相对于图3和图4A，图4B中所示的工作模式可以是替代的日间工作模式。当HVACR系统110的建筑物被占用时，图4B中的工作模式通常是运行的。
在所示的实施例中，由冷却器16提供的工质流体可以设置到温度T3。在所示的实施例中，流动控制装置24可处于不可流动状态。流动控制装置26可处于可流动状态。流动控制装置28可以处于冷却器16与流动控制装置28之间不可流动的状态。流动控制装置28可处于在AHU 14B和流动控制装置28之间可流动的状态。流动控制装置28也处于流动控制装置28与在热交换器36的下游冷却回路112A的位置之间可流动的状态。流动控制装置24、26和28的状态实现冷却回路112A和空气处理回路112B之间流体连接。然而，储冰罐22通过将流动控制装置42置于不可流动状态而与空气处理回路112B流体分离。在这样的实施例中，储冰罐22例如可以是空的或具有不足量的冰以在温度T3提供工质流体。冷却器16可以在温度T3下提供工质流体。在所示的实施例中，可以在温度T3下将工质流体提供给AHU 14B。流动控制装置132可以使温度T3的工质流体与更热的通过泵50A、50B工质流体进行混合，使流体工质流体在温度T2下被提供给终端14A。流动控制装置28的转向状态将工质流返回至热交换器36下游的位置。
图4C表示根据一个实施例的工作模式，其中冷却器16可用于为储冰罐22制冰。例如，当HVACR系统110的建筑未被占用时，图2C中所示的工作模式可以是启用的工作模式。相应地，在一个实施例中，图4C中的工作模式也可以被称为夜间工作模式。
在所示的实施例中，冷却器16可提供温度T4的工质流体。在所示的实施例中，流动控制装置24和流动控制装置26可以处于可流动状态。流动控制装置30可以处于不可流动状态以防止工质流体绕过储冰罐22。流动控制装置46可以处于不可流动状态，使得工作流体不被提供至AHU 14B。在一个实施例中，返回到冷却器16的工质流体可处于温度T5。
图4D表示根据一个实施例的工作模式，其中冷却器16可以用来为储冰罐22制冰，并通过终端14A提供显冷。图4D所示的工作模式通常可以是冰可以被制成供以后使用(类似于图4C)且为终端14A提供冷却的工作模式。例如，当建筑没有被占用但存在冷却需求时可使用这种工作模式。图4D中的工作模式可以称为夜间工作模式。
所示实施例与图4C所示和所描述的实施例类似。在图4D中，使工质流体流动到终端14A。在图4D中，可由冷却器16提供温度T4的工质流体。离开储冰罐22的工质流体温度为T5。流动控制装置132可以使温度T5的工质流体部分与从终端14A返回的流体混合，从而使提供给终端14A的混合流体处于温度T2。工质流体可以在大于温度T5的温度下返回到冷却器16。
图4E表示根据一个实施例的工作模式，其中，冷却器16可以用于为储冰罐22制冰并且使用AHU 14B进行除湿。图4E所示的工作模式通常可以是制冰以备后用并通过AHU14B提供除湿的工作模式。例如，当HVACR系统110的建筑物未被占用但需要降低湿度时，可以使用这种工作模式。图4E中的工作模式也可以称为夜间工作模式。
所示实施例与图4C所示和所述的实施例类似。离开储冰罐22的工质流体可处于温度T5。工质流体可接着被提供给AHU 14B，并且可以以大于温度T5的温度返回到冷却器16。
图4F表示冷却器16可用于为储冰罐22制冰，通过终端14A提供显冷，以及通过AHU14B进行除湿的工作模式。图4F所示的工作模式也可以称为夜间工作模式。
图示的实施例与图4D和4E中描述的实施例类似。图4F的实施例可以是图4D和4E中描述的实施例的组合。在图4F的实施例中，可由冷却器16提供温度T4的工质流体。工质流体流出储冰罐22，且可在温度T5下提供至冷却回路12A。工质流体然后可通过终端14A提供显冷，并通过AHU14B进行除湿。冷却回路12A中的工质流体可以在大于温度T5的温度下返回到冷却器16。
图5A-5B是包括自由冷却选项的HVACR系统200A，200B的示意图。在图5A中，自由冷却选项包括独立于冷却器16的独立干冷器202。在图5B中，自由冷却选项被结合到冷却器16。图5B中的实施例通常可以与图1中的实施例相同。图5A中的实施例被修改为包括干冷器202。可以理解，图3中的实施例可以类似地包括自由冷却选项。
图6是根据一个实施例的制冷剂回路310的示意图。制冷剂回路310通常包括压缩机312、冷凝器314、膨胀装置316和蒸发器318。压缩机312可以是例如涡旋式压缩机、螺杆式压缩机、离心式压缩机等。制冷剂回路310是作为示例，其可以修改成包括附加的部件。例如，在一个实施例中，制冷剂回路310可以包括其他部件，例如包括但不限于节能器热交换器、一个或多个流动控制装置、储罐、干燥器、吸液式热交换器等。
制冷剂回路310通常可以应用在各种系统中以控制空间(通常称为空调空间)中的环境条件(例如温度、湿度、空气质量等)。这样的系统的例子包括但不限于HVACR系统等。
压缩机312、冷凝器314、膨胀装置316和蒸发器318流体。
制冷剂回路310可以根据通常已知的原理工作。制冷剂回路310可构造成加热或冷却液体工质流体(例如传热流体或介质，例如但不限于水、乙二醇其组合等)，在这种情况下，制冷剂回路310通常可以代表液体冷却器系统。例如，制冷剂回路310可以在上面根据上述图1至图5B示出和描述的冷却器16中实施。此外，制冷剂回路310和相应的冷却器(例如，冷却器16)可以并联连接以调节工质流体。
在运行中，压缩机312将工作流体(例如，诸如制冷剂等的传热流体)从相对较低的压力气体压缩成相对较高压力的气体。相对较高压力的气体也处于相对较高的温度，从压缩机312排出并流经冷凝器314。工作流体流经冷凝器310并将热量排放到工质流体(例如水、乙二醇其组合等)，由此冷却工作流体。现在处于液体形式的冷却的工作流体流入膨胀装置316。膨胀装置316降低工作流体的压力。从而，一部分工作流体转化为气态。现在处于液态和气态混合状态的工作流体流入蒸发器318。工作流体流过蒸发器318并从工质流体(例如水、乙二醇其组合等)吸收热量，加热工作流体，并将其转化成气态。气态工作流体然后返回到压缩机312。上述过程在制冷剂回路运行例如在制冷模式下(例如在压缩机312被启用时)的同时继续。
图7是根据一个实施例的用于控制冷水机组(例如，图1至图5B的HVACR系统10、110和200A/200B)的方法400的示意图。方法400通常代表一种控制方法，其包括接收显示具有冷水机组的建筑物中的工作模式的信息，进行工作模式确定，并控制冷水机组的各种组件以实现期望的工作模式。
对于405，控制器接收多个操作因素输入。控制器可以包括处理器、存储器、时钟和输入/输出(I/O)接口。在一个实施例中，控制器可以包括更少或额外的组件。控制器可以接收来自多个传感器的操作因素输入。操作因素输入可以包括例如一天中的时间表、冷冻水负载、冷却水负载、冷却器故障状态、冰库存状态等。可以理解，可以在405接收额外的输入。
对于410，控制器利用多个操作因素输入来确定冷水机组的工作模式和冷水机组的设定点。控制器可以对工作模式和设定值分别做出判定。例如，可以在进行设定点判定之前进行工作模式判定，并且工作模式判定可以是对设定点判定的输入。
各种工作模式可以包括，例如“关”模式；冷却回路(例如冷却回路12A)和空气处理回路(例如空气处理回路12B)独立运行的模式(例如图1)；冷却回路(例如冷却回路12A)和空气处理回路(例如空气处理回路12B)一起运行的模式(例如图2A)；冷却回路(例如冷却回路12A)运行且空气处理回路(例如空气处理回路12B)未运行的模式(例如图2B)；空气处理回路(例如空气处理回路12B)正在运行但冷却器未运行的模式(例如当冷却器未运行时的图2D)；制冰的模式(例如图2C)；制冰且实现显冷的模式(例如当冷却器运行时的图2D)；制冰并进行除湿的模式(例如图2E)；以及制冰、实现显冷并进行除湿的模式(例如图2F)。每个工作模式对应于冷水机组部件的特定设置。设定值判定对应于制冰设定点、冷却器设定点、阀门控制、泵速度和冷却器需求限制设定点。
在415处，控制器与冷水机组中的各个部件连通以将冷水机组置于相应的为特定的设定点选择设定的模式中。例如，在图1的工作模式(例如，冷却回路12A和空气处理回路12B独立运行)中，该设定可包括禁止通过流动控制装置44的流动、启动通过流动控制装置30的流动及禁止通过流动控制装置24的流动等。
用于冷水机组的工作模式以及可使用上述系统和方法400实现的相应设置的例子可以包括在下面的表1A和1B中标识的情况。可以理解，表1A和1B中的工作模式可以变化。例如，冷水机组可能不包括表1A和1B的所有工作模式。在一个实施例中，冷水机组可能包含比表1A和1B更多的工作模式。可以理解，下表中的某些操作细节(例如温度设定值等)可以根据具体实施而变化。
表1A–冷水机组的示例工作模式
表1B–冷水机组的示例工作模式
方面:
应该理解的是，方面1-6中的任一方面可以与方面7-10和方面11-13中的任何一个相结合。方面7-10中的任一方面可以与方面11-13中的任一个相结合。
方面1.一种冷水机组，其中，所述冷水机组包括:
冷却回路，所述冷却回路包括冷却器、第一工质流体回路和第一热交换器，所述冷却器被配置为在第一温度提供第一工质流体；
空气处理回路，所述空气处理回路包括空气处理单元和多个储冰罐；以及
终端冷却回路，所述终端冷却回路包括多个终端，所述终端冷却回路将第二温度下的第二工质流体提供至所述多个终端，所述第二温度与所述第一温度不同，所述终端冷却回路与所述冷却回路流体分离而通过所述第一热交换器与所述冷却回路热连通。
方面2.根据方面1所述的冷水机组，其中，所述第一工质流体与所述第二工质流体不同。
方面3.根据方面1-2中的任一个所述的冷水机组，其中，所述储冰罐将第三温度下的第三工质流体提供至所述空气处理单元。
方面4.根据方面3所述的冷水机组，其中，所述第三工质流体与所述第一工质流体相同，且所述第三温度小于所述第一温度。
方面5.根据方面1-4中的任一个所述的冷水机组，其中，所述冷水机组还包括多条连接管线，其中所述连接管线流体连接所述冷却回路和所述空气处理回路。
方面6.根据方面1-5中的任一个所述的冷水机组，其中，所述冷却回路还包括设置在所述第一热交换器的上游的第二热交换器。
方面7.一种冷水机组，其中，所述冷水机组包括:
冷却回路，所述冷却回路包括冷却器、工质流体回路，所述冷却器被配置为在第一温度提供工质流体；以及
空气处理回路，所述空气处理回路包括空气处理单元和多个储冰罐。
方面8.根据方面7所述的冷水机组，其中，所述冷水机组还包括布置于多个终端上游的热交换器。
方面9.根据方面7-8中任一个所述的冷水机组，其中，所述冷却回路和所述空气处理回路独立运行,其中所述冷却器将第一温度下的所述工质流体提供至多个显冷终端，且所述多个储冰罐中的冰用作所述空气处理单元的工质流体。
方面10.根据方面7-9中任一个所述的冷水机组，其中，所述冷却回路和所述空气处理回路可流体连接，使得所述冷却器用于为所述多个储冰罐产生冰。
方面11.一种用于运行冷水机组的方法，其中，所述方法包括：
由控制器从冷水机组中的一个或多个传感器接收多个操作因素输入；
由所述控制器基于所述多个操作因素来判定工作模式和设定点；以及
通过所述控制器将操作状态发送到所述冷水机组的一个或多个部件，以将所述冷水机组置于判定的所述工作模式和所述设定点。
方面12.根据方面11所述的方法，其中，由所述控制器基于所述多个操作因素来判定所述工作模式和所述设定点，包括首先判定所述工作模式，并且使用所述工作模式作为判定所述设定点的输入。
方面13.根据方面11或12中任一个所述的方法，其中，由所述控制器发送工作状态包括发送启用或禁用流动控制装置、启用或禁用泵、改变泵速及启用或禁用冷却器的指令中的一个或多个。
本说明书中使用的所有术语旨在描述特定的实施例，而不是限制性的。除非明确指出，所述术语“一”，“一个”和“所述”也包括复数形式。当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除存在或添加一个或更多其他特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件。
关于前述描述，应当理解的是，可以进行详细的改变而不脱离本公开的范围，尤其是在所使用的建筑材料以及部件的形状、尺寸和布置方面。本说明书和所描述的实施例仅仅是示例性的，本公开的真实范围和精神由随后的权利要求给出。