水源供冷空調系統及水源供冷區域空調系統技術方案

本發明專利技術提供一種水源供冷空調系統及區域空調系統，空調系統包括水冷機組，水冷機組中包括蒸發器和冷凝器，蒸發器設置于冷凍水回路中，冷凝器設置于冷卻水回路中；空調系統還包括機外換熱器和閥門組，機外換熱器用于沉浸于流動的水源之中，閥門組用于進行切換，使得在水冷機組運行時，機外換熱器與冷凝器連通形成閉式冷卻水回路，取代傳統水冷機組的冷卻塔運行；閥門組還用于進行切換，使得在水源與空調環境之間存在可利用的溫差時，使機外換熱器與蒸發器連通形成閉式冷凍水回路，利用機外換熱器從水源溫度獲取的冷量通過冷凍水回路直接對空調環境供冷，取代水冷機組運行供冷，同時切斷冷卻水回路，本發明專利技術具有系統可靠、節能顯著的技術經濟效益。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及空調
，尤其涉及一種水源供冷空調系統及水源供冷區域空調系統。
技術介紹
資料顯示,全球50%的能源用于建筑,我國建筑能耗占總能耗的45%,而空調能耗占建筑能耗的63% (2007年資料)。海洋、江河、湖泊有著巨大的熱容量，其溫差能利用有著廣闊的前景。近幾年，我國長江流域以江水源熱泵空調的利用已初具開發勢頭。該空調系統直接利用經過濾的江水進入熱泵機組(或空調機組)的冷凝器換熱冷卻，取代冷卻塔設備運行，有效地排除了冷卻塔運行時含有害化合物熱蒸汽對城市的污染排放(軍團病源)。區域·性空調水源的利用，是現代化城市減排增綠的重要途徑，是減少地球大氣熱污染的環保工程。江水源空調有多種過濾取水的形式，考察某水質相對較好的河床滲濾取水已運行的工程，對不同月份檢測的試瓶水樣目測呈暗色透明，滿布污濁漂浮物和瓶底沉淀物。該水質不能滿足水冷機組冷卻用水的技術要求，它加快機組冷凝器排管內壁結垢，降低換熱效率，增加運維費用，縮短機組使用壽命。江水源空調開式循環取代冷卻塔運行，對城市減排有利，但節能有限。
技術實現思路
本專利技術的特征和優點在下文的描述中部分地陳述，或者可從該描述顯而易見，或者可通過實踐本專利技術而學習。為克服現有技術的問題，本專利技術提供一種水源供冷空調系統及水源供冷區域空調系統，采用機外換熱器，使冷卻水回路形成閉式循環，從而可利用自然水源或二次水源對冷凝器進行換熱冷卻，取代傳統水冷機組的冷卻塔運行，避免了自然水源的水質對空調設備及系統造成臟、堵、結垢等污染問題，同時利用機外換熱器可在水源與空調環境存在可利用溫差時，關閉水冷機組而直接對空調環境供冷，具有系統可靠、節能顯著的技術經濟效益。本專利技術解決上述技術問題所采用的技術方案如下根據本專利技術的一個方面，提供一種水源供冷空調系統，包括水冷機組，水冷機組中包括通過制冷劑回路連接起來的蒸發器和冷凝器，其中蒸發器設置于冷凍水回路中，冷凝器設置于冷卻水回路中，其中，水源供冷空調系統還包括機外換熱器和設置于水源供冷空調系統中的閥門組，機外換熱器用于沉浸于流動的水源之中獲取冷量，閥門組設置為用于進行切換，使得在水冷機組運行時，機外換熱器與冷凝器連通形成閉式冷卻水回路，以利用機外換熱器獲取的冷量對冷凝器進行冷卻；同時冷凍水回路繞開機外換熱器。根據本專利技術的一個實施例，機外換熱器通過閥門組的切換，選擇性地連通到冷卻水回路或冷凍水回路中。根據本專利技術的一個實施例，閥門組設置為用于進行切換，使得在水源與空調環境之間存在可利用的溫差時，使機外換熱器與蒸發器連通形成閉式冷凍水回路，利用機外換熱器從水源溫度獲取的冷量通過冷凍水回路直接對空調環境供冷，取代水冷機組運行供冷，同時切斷冷卻水回路。根據本專利技術的一個實施例，冷凍水回路中設置有旁通蒸發器的管道和旁通閥門，管道和旁通閥門設置為在機外換熱器連通到冷凍水回路時，使冷凍水回路中的水繞開蒸發器；而在水冷機組運行時，關閉旁通閥門。 根據本專利技術的一個實施例，在冷卻水回路上設置有熱回收系統，閥門組設置為用于進行選擇性地切換，使得流經冷凝器的水選擇性地通過或不通過熱回收系統，再流經機外換熱器，回到冷凝器。根據本專利技術的一個實施例，機外換熱器直接沉浸于流動的自然水源之中，或是沉浸于流動的二次水源之中，二次水源通過抽取自然水源中的水于換熱容器中而形成。根據本專利技術的一個實施例，換熱容器通過水源泵系統抽取自然水源的水，水源泵系統包括至少兩個獨立的設置有自動清污過濾裝置的汲水口、及水源泵和水源泵系統閥門組，水源泵系統閥門組設置為用于選擇性地切換，使得水源泵從至少其中一個汲水口抽取自然水源的水供給換熱容器，或者水源泵從至少其中一個汲水口抽取自然水源的水流向其它汲水口，反向沖刷其它汲水口的自動清污過濾裝置。根據本專利技術的另一個方面，提供一種水源供冷區域空調系統，包括至少兩個如上述技術方案所述的水源供冷空調系統；換熱容器，其包括至少兩個容器，用于分別在其中沉浸各水源供冷空調系統的機外換熱器；水源泵系統，用于抽取自然水源的水提供給換熱容器。根據本專利技術的一個實施例，各容器分別形成獨立容器，各容器中分別設置有進水口、浮球閥、排水口和溢水口。根據本專利技術的一個實施例，水源泵系統包括至少兩個獨立的設置有自動清污過濾裝置的汲水口、及水源泵和水源泵系統閥門組，水源泵系統閥門組設置為用于選擇性地切換，使得水源泵從至少其中一個汲水口抽取自然水源的水供給換熱容器，或者水源泵從至少其中一個汲水口抽取自然水源的水流向其它汲水口，反向沖刷其它汲水口的自動清污過濾裝置。本專利技術采用機外換熱器，使冷卻水回路形成閉式循環，從而可利用自然水源或二次水源對冷凝器進行換熱冷卻，取代傳統水冷機組的冷卻塔運行，避免了自然水源的水質對空調設備及系統造成臟、堵、結垢等污染問題，同時利用機外換熱器在水源與空調環境存在可利用溫差時，關閉水冷機組而直接對空調環境供冷，且具有系統可靠、節能顯著的技術經濟效益。具體而言，利用本專利技術可帶來如下有益效果I、機外換熱器可置任何水源而不影響空調系統結構和運行質量。2、機外換熱器供冷凍、冷卻換熱，實現一器二用。3、機外換熱器和空調系統形成閉式循環，保證了全系統換熱設備的傳熱效率和設備的使用壽命，減少了運維成本。4、換熱容器(或類似構件)將水源溫度位移至陸基設施，形成二次水源(或稱陸基人工小河流)，取代了水冷機組的冷卻塔。5、換熱容器(或類似構件)在水體溫度〈16° C時，二次水源(或稱陸基人工小河流)可直接給空調系統供冷。陸基水源溫度換熱供冷比冰蓄冷、水蓄冷更具降低投資成本及節能優勢。6、換熱容器可容置于任何可利用溫度的水源而不影響空調系統結構，且便于維護。7、汲水口具有自動清污功能，加上反沖洗可自動清除濾網上附著的水生物。8、根據水源熱容量和溫度與空調環境所需溫度的溫差，因水制宜地利用水源溫度實現區域空調系統和單體建筑空調系統供冷。水源供冷區域空調系統零污染、零排放。 9、二次水源溫度換熱供冷是傳統空調同期運行供冷耗電的20— 30%。通過閱讀說明書，本領域普通技術人員將更好地了解這些技術方案的特征和內容。附圖說明下面通過參考附圖并結合實例具體地描述本專利技術，本專利技術的優點和實現方式將會更加明顯，其中附圖所示內容僅用于對本專利技術的解釋說明，而不構成對本專利技術的任何意義上的限制，在附圖中圖I為本專利技術實施例水源供冷空調系統的結構示意圖。圖2為本專利技術實施例二次水源供冷區域空調系統的結構示意圖。具體實施例方式如圖I所示，本專利技術實施例的水源供冷空調系統，包括水冷機組，水冷機組中包括通過制冷劑回路連接起來的蒸發器和冷凝器，其中蒸發器設置于由冷凍泵15驅動的冷凍水回路中，冷凝器設置于由冷卻泵14驅動的冷卻水回路中。其中，水源供冷空調系統還包括機外換熱器H和設置于水源供冷空調系統中的閥門組(包括如圖I中所示閥門2、4、5、6、7、8)，機外換熱器H用于沉浸于流動的水源之中獲取冷量，通過閥門組的切換，選擇性地連通到冷卻水回路或冷凍水回路中。閥門組設置為用于進行切換，使得在水冷機組運行時，機外換熱器H與冷凝器連通形成閉式冷卻水回路，以利用機外換熱器獲取的冷量對冷凝器進行冷卻；同時冷凍水回路繞開機外換熱器。在本實施例中，閥門組設置為用于進行切換，使得在水源與空調環境之間存在可利用的溫差時，使機外換熱器H與蒸發本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種水源供冷空調系統，包括水冷機組，所述水冷機組中包括通過制冷劑回路連接起來的蒸發器和冷凝器，其中所述蒸發器設置于冷凍水回路中，所述冷凝器設置于冷卻水回路中，其特征在于，所述水源供冷空調系統還包括機外換熱器和設置于所述水源供冷空調系統中的閥門組，所述機外換熱器用于沉浸于流動的水源之中獲取冷量，所述閥門組設置為用于進行切換，使得在水冷機組運行時，所述機外換熱器與所述冷凝器連通形成閉式冷卻水回路，以利用所述機外換熱器獲取的冷量對所述冷凝器進行冷卻；同時所述冷凍水回路繞開所述機外換熱器。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：羅積源，羅曼，
申請(專利權)人：羅積源，羅曼，
類型：發明
國別省市：