一种制冷设备利用冬季室内外温差的节能装置的制作方法

1.本实用新型属于制冷设备节能降耗技术领域，具体涉及一种制冷设备利用冬季室内外温差的节能装置。


背景技术：

2.制冷设备在运行时，室外的凉水塔仅与冷却水系统交替循环，而不与冷冻水系统的循环，进入冬季由于室内外温差较大，常常因冷却水温低于冷冻水温，导致制冷设备无法正常运行，无法对高温的生产用水进行降温，严重影响车间正常生产。


技术实现要素：

3.本实用新型克服了现有技术的不足，提出一种制冷设备利用冬季室内外温差的节能装置；解决制冷设备在冬天无法正常启动，影响生产用水降温的问题。
4.为了达到上述目的，本实用新型是通过如下技术方案实现的。
5.一种制冷设备利用冬季室内外温差的节能装置，包括制冷机组，所述制冷机组内部设置有蒸发器与冷凝器，所述蒸发器的冷冻水入口与冷冻水出口之间设置有冷冻水管路，所述冷冻水管路上设置有冷冻水循环泵，冷冻水入口处设置有第一阀门，冷冻水出口处设置有第二阀门；所述冷凝器的冷却水入口与冷却水出口之间设置有冷却水管路，所述冷却水管路上沿着冷却水出口到冷却水入口之间的方向依次设置有冷却水循环泵与凉水塔，冷却水入口处设置有第三阀门，冷切水出口处设置有第四阀门；
6.所述制冷机组设置有生产用水入口与生产用水出口，所述生产用水入口处设置有上游生产用水管路，所述生产用水出口处设置有下游生产用水管路；
7.所述冷冻水管路与冷却水管路之间设置有第一连接管路，第一连接管路上设置有第五阀门；所述冷冻水管路与上游生产用水管路之间设置有第二连接管路，第二连接管路上设置有第六阀门；所述凉水塔的出口与下游生产用水管路之间设置有第三连接管路，所述第三连接管路上设置有第七阀门。
8.进一步的，所述第一阀门设置于冷冻水管路上靠近冷冻水入口的一端，第二阀门设置于靠近冷冻水出口的一端，所述冷冻水循环泵设置于第一阀门与第二阀门之间。
9.进一步的，所述第三阀门设置于冷却水管路上靠近冷却水入口的一端，第四阀门设置于靠近冷却水出口的一端，所述冷却水循环泵设置于第三阀门与第四阀门之间。
10.进一步的，设置有冷却水循环泵一侧的冷却水管路与凉水塔的进口相连接，设置有第三阀门一侧的冷却水管路与凉水塔的出口相连接。
11.进一步的，所述制冷机组以及冷冻水循环泵、冷却水循环泵设置于室内，所述凉水塔设置于室外。
12.进一步的，所述第一连接管路的两端分别通过一个三通接头与冷冻水管路以及冷却水管路相连接，设置于冷冻水管路上的三通接头位于冷冻水循环泵与第二阀门之间，设置于冷却水管路上的三通接头位于第四阀门与冷却水循环泵之间。
13.进一步的，所述第二连接管路的一端通过三通接头设置于第一阀门与冷冻水循环泵之间的冷冻水管路上，另一端通过三通接头与上游生产用水管路相连接。
14.进一步的，所述上游生产用水管路上设置有第八阀门，所述第八阀门位于上游生产用水管路与第二连接管路的三通接头和制冷机组的生产用水入口之间。
15.更进一步的，所述下游生产用水管路上设置有第九阀门，所述第九阀门位于下游生产用水管路与第三连接管路的三通接头和制冷机组的生产用水出口之间。
16.本实用新型相对于现有技术所产生的有益效果为：
17.本实用新型提供的节能装置，通过两种不同的模式，在夏季模式时利用制冷设备对生产用水进行降温来满足生产需要，而在冬季模式时，关闭制冷设备，通过外加的连接管路，可以直接利用外界的低温环境来使高温的生产用水温度降低到适宜生产的数值，无需再利用制冷设备进行降温，仅靠室外的冷空气就可以满足生产需求，不仅解决了冬季制冷设备无法正常启动对生产用水进行降温的问题，而且可以在冬季模式时大量节省能耗。
附图说明
18.下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明：
19.图1是本实用新型整体的结构示意图；
20.图2是本实用新型在夏季模式时运行的结构示意图；
21.图3是本实用新型在冬季模式时运行的结构示意图；
22.其中，1为制冷机组、2为蒸发器、3为冷凝器、4为冷冻水管路、5为第一阀门、6为第二阀门、7为冷冻水循环泵、8为冷却水管路、9为第三阀门、10为第四阀门、11为冷却水循环泵、12为凉水塔、13为上游生产用水管路、14为下游生产用水管路、15为第一连接管路、16为第五阀门、17为第二连接管路、18为第六阀门、19为第三连接管路、20为第七阀门、21为第八阀门、22为第九阀门。
具体实施方式
23.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，结合实施例和附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。下面结合实施例及附图详细说明本实用新型的技术方案，但保护范围不被此限制。
24.如图1所示，本实用新型提供了一种制冷设备利用冬季室内外温差的节能装置，包括制冷机组1，所述制冷机组1内部设置有蒸发器2与冷凝器3。
25.所述蒸发器2与冷冻水管路4相连接，所述冷冻水管路4的一端与蒸发器2的冷冻水入口相连接，另一端与蒸发器2的冷冻水出口相连接。所述冷冻水管路4上靠近冷冻水入口的一端设置有第一阀门5，靠近冷冻水出口的一端设置有第二阀门6。所述冷冻水管路4上还设置有冷冻水循环泵7，所述冷冻水循环泵7设置于第一阀门5与第二阀门6之间。
26.所述冷凝器3与冷却水管路8相连接，所述冷却水管路8的一端与冷凝器3的冷却水入口相连接，另一端与冷凝器3的冷却水出口相连接。所述冷却水管路8上靠近冷却水入口的一端设置有第三阀门9，靠近冷却水出口的一端设置有第四阀门10。所述冷却水管路8上还设置有冷却水循环泵11，所述冷却水循环泵11设置于第三阀门9与第四阀门10之间。所述
冷却水管路8上还设置有凉水塔12，所述凉水塔12设置于第三阀门9与冷却水循环泵11之间，设置有冷却水循环泵11一侧的冷却水管路8与凉水塔12的进口相连接，设置有第三阀门9一侧的冷却水管路8与凉水塔12的出口相连接。
27.所述制冷机组1以及冷冻水循环泵7、冷却水循环泵11设置于室内（附图中方形的虚线框表示室内环境），所述凉水塔12设置于室外。
28.所述凉水塔12为填料式冷却塔，将需要降温的循环冷却水均匀分布到填料上，通过电机驱动安装在塔顶的轴流风机将周围环境的冷空气抽吸进塔内，冷空气与热水在填料表面进行传质传热，达到降低水温的目的。
29.所述制冷机组1设置有生产用水入口与生产用水出口，所述生产用水入口处设置有上游生产用水管路13，所述生产用水出口处设置有下游生产用水管路14，所述上游生产用水管路13中的高温的生产用水经过制冷机组1的冷却，成为适合生产的低温的生产用水，并从下游生产用水管路14中流出。
30.所述冷冻水管路8与冷却水管路4之间设置有第一连接管路15，所述第一连接管路15的两端分别通过一个三通接头与冷冻水管路4以及冷却水管路8相连接，设置于冷冻水管路4上的三通接头位于冷冻水循环泵7与第二阀门6之间，设置于冷却水管路8上的三通接头位于第四阀门10与冷却水循环泵11之间。所述第一连接管路15上设置有第五阀门16。
31.所述冷冻水管路4上设置有第二连接管路17，所述第二连接管路17的一端通过三通接头设置于第一阀门5与冷冻水循环泵7之间的冷冻水管路4上，另一端通过三通接头与上游生产用水管路13相连接。
32.所述凉水塔12的出口处设置有第三连通管路19，所述第三连通管路19的一端与凉水塔12的出口相连接，另一端通过三通接头与下游生产用水管14路相连接。
33.所述第二连接管路17上设置有第六阀门18，所述第三连接管路19上设置有第七阀门20。
34.所述上游生产用水管路13上设置有第八阀门21，所述第八阀门21位于上游生产用水管路13与第二连接管路17的三通接头和制冷机组1的生产用水入口之间。所述下游生产用水管路14上设置有第九阀门22，所述第九阀门22位于下游生产用水管路14与第三连接管路19的三通接头和制冷机组1的生产用水出口之间。
35.本实用新型的工作原理为：
36.如图2所示，当每年的夏季模式时，即四月到十月之间，室外的温度较高，这时冷却水的温度高于冷冻水的温度，制冷设备可以正常运转。夏季模式运行时，打开第一阀门5、第二阀门6、第三阀门9、第四阀门10、第八阀门21、第九阀门22、冷冻水循环泵7、冷却水循环泵11、凉水塔12，关闭第五阀门16、第六阀门18、第七阀门20，这时低温的冷冻水从冷冻水管路4中进入蒸发器中，对上游生产用水管路13中输入的高温的生产用水进行换热，使得生产用水的温度降低，达到适宜生产的温度，然后从下游生产用水管路14中输出，进行正常的工业生产。从蒸发器2输出的冷冻水经过冷冻水循环泵7的作用，重新输入至蒸发器2中进行换热，实现了冷冻水的循环利用。
37.冷却水从冷却水管路8中进入冷凝器3中，对制冷机组1进行降温，降温后的冷却水温度升高，被冷却水循环泵11泵入至凉水塔12中进行降温，降温后的冷却水重新进入冷凝器3中，实现了冷却水的循环利用。
38.如图3所示，当每年的冬季模式时，即十一月到来年三月之间，室外的温度较低，这时冷却水的温度低于冷冻水的温度，制冷设备无法正常运转。冬季模式运行时，关闭第一阀门5、第二阀门6、第三阀门9、第四阀门10、第八阀门21、第九阀门22、凉水塔12，打开第五阀门16、第六阀门18、第七阀门20、冷冻水循环泵7、冷却水循环泵11，这时高温的生产用水从上游生产用水管路13、第二连接管路17进入冷冻水管路4中，在冷冻水循环泵7的作用下将生产用水通过第一连接管路15泵入至冷却水管路8中，接着在冷却水循环泵11的作用下泵入至凉水塔12中，由于凉水塔12处于外界的低温环境中，无需凉水塔12开启就可以直接进行换热降温，高温的生产用水经过外界环境的换热降温为适合生产的温度。降温后的生产用水通过第三连接管路19输出至下游生产用水管路14中，继续下一步的生产。
39.通过上述两种不同的模式，在夏季模式时利用制冷设备对生产用水进行降温来满足生产需要，而在冬季模式时，关闭制冷设备，通过外加的连接管路，可以直接利用外界的低温环境来使高温的生产用水温度降低到适宜生产的数值，无需再利用制冷设备进行降温，仅靠室外的冷空气就可以满足生产需求，可以在冬季模式时大量节省能耗。
40.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。