本发明专利技术公开了一种制冷机组冷凝热与太阳能集热耦合制热水的方法，使出自冷凝器的冷却水进入换热器与自来水A换热，获得热水A；使自来水B进入太阳能集热板，吸收太阳热量获得热水B，使热水B与热水A在蓄热水箱中汇集，当蓄热水箱中热水的温度和水量满足设定要求时，作为生活热水的供水排出，否则，启动锅炉向蓄热水箱中补充热水，直到蓄热水箱中的热水温度和水量满足设定要求时，作为生活热水的供水排出；当出自换热器的冷却水回水温度大于设定温度时，使出自冷凝器的冷却水分流进入冷却塔冷却。本发明专利技术还公开了采用上述方法的制冷机组冷凝热与太阳能集热耦合制热水的装置。本发明专利技术能够达到节省燃料和降低排放的双重效果。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种制冷机组冷凝热与太阳能集热耦合制热水的方法，使出自冷凝器的冷却水进入换热器与自来水A换热，获得热水A；使自来水B进入太阳能集热板，吸收太阳热量获得热水B，使热水B与热水A在蓄热水箱中汇集，当蓄热水箱中热水的温度和水量满足设定要求时，作为生活热水的供水排出，否则，启动锅炉向蓄热水箱中补充热水，直到蓄热水箱中的热水温度和水量满足设定要求时，作为生活热水的供水排出；当出自换热器的冷却水回水温度大于设定温度时，使出自冷凝器的冷却水分流进入冷却塔冷却。本专利技术还公开了采用上述方法的制冷机组冷凝热与太阳能集热耦合制热水的装置。本专利技术能够达到节省燃料和降低排放的双重效果。【专利说明】制冷机组冷凝热与太阳能集热耦合制热水的方法和装置
本专利技术属于制冷机组冷凝热回收利用，可再生能源利用的节能
。具体涉 及利用太阳能和从制冷机组回收的冷凝热耦合制取建筑用生活热水的技术。
技术介绍
中央空调的制冷机组在制冷工况运行时，要通过冷却塔向大气环境中排放大量的 冷凝热，对于性能优良的水冷机组而言，冷凝热大约为制冷量的1. 19倍，而对于C0P较低的 溴化锂直燃机组而言，冷凝热可达制冷量的1. 9倍。高档的星级酒店对于环境的要求较高， 冷负荷也会更大，因此，酒店类建筑中冷却塔排放的废热就相当可观。大量冷凝热向大气中 排放，浪费了大量的热量，这些热量又使周围环境温度升高，造成严重的环境热污染。并且， 如果冷凝热不能有效的排走，还会影响空调系统的运行效果，出现空调系统耗电量增大等 不良现象。 在现有夏季既需室内供冷又需供应生活热水的公共建筑中，通常分别设有中央空 调系统和制热水系统。在设有冷却塔的中央空调系统中，空调冷凝热由冷却水带走，进入冷 却塔中降温，而后低温冷却水再流回冷凝器处进行换热，以此方式循环往复。生活热水制 备系统则是通过锅炉燃烧燃料制取热水后供各处使用。以星级酒店为例，星级酒店要求夏 季用中央空调制冷的同时，也要求有24小时的热水供应，多数情况下制冷系统和制热水系 统会分别设置。通常星级酒店中不单单要提供客房，餐厅，洗衣房的热水，很多情况下还要 提供洗浴中心等休闲娱乐场所所需的热水，这样热水的需求总量会更大。制热水系统大多 应用燃气，电，燃油甚至煤来用做热源，在制备热水的过程中要消耗大量的燃气或燃油等能 源，增加经营成本，其燃烧排放的S0 2、粉尘、N0X、C02等又污染了大气环境，造成热量的双重 浪费和环境的双重污染。 因此，如果将冷凝热回收来对生活热水进行加热，这样不仅减少了废热的排放，降 低了冷却塔的容量，也节约了一次能源的使用，可以有效的解决上述问题。对于水冷机组而 言，目前机组的冷凝热回收技术主要有两种：一种采用在压缩机与冷凝器之间串联一热回 收换热器，自来水进入热回收换热器吸收压缩机出口高温冷凝蒸汽的显热，然后用于制备 生活热水，实现冷凝热的部分回收；一种采用省略冷却塔，用空调制冷机组的全部冷却水放 热制备生活热水，实现冷凝热的全部回收。在实际工程中，前者由于在压缩机与冷凝器之间 串联热回收换热器，导致压缩机的结构复杂，制冷剂管道的阻力损失增加，严重影响空调机 组运行的稳定性和运行效率。后者难以实现冷凝热的回收量和热水负荷的匹配，省略冷却 塔之后，不能保证空调系统的运行效率和稳定性。因此以上两种回收技术在实际工程的应 用中都有一定的难度。 还有，空调冷凝热与生活热水的使用在时间及用量上不同步是影响全热回收方式 使用效果的主要因素。
技术实现思路
本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种制冷机组冷凝热与太阳能 集热耦合制热水的方法和装置，该方法和装置能够在确保制冷机组运行稳定和生活热水供 应稳定的前提下，回收冷凝热，减少热污染；应用太阳能和冷凝热，有效地部分替代一次能 源的使用，能够达到节省燃料和降低排放的双重效果。 本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题所采取的一个技术方案是：一种制冷机 组冷凝热与太阳能集热耦合制热水的方法，使出自冷凝器的冷却水进入换热器与自来水A 换热，获得热水A ;使自来水B进入太阳能集热板，吸收太阳热量获得热水B，使热水B与热 水A在蓄热水箱中汇集，当蓄热水箱中热水的温度和水量满足设定要求时，作为生活热水 的供水排出，当蓄热水箱中热水的温度或水量不满足设定要求时，启动锅炉向蓄热水箱中 补充热水，直到蓄热水箱中的热水温度和水量满足设定要求时，作为生活热水的供水排出； 当出自换热器的冷却水回水温度大于设定温度时，使出自冷凝器的冷却水分流进入冷却塔 冷却。 本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题所采取的另一个技术方案是：一种采 用上述方法的制冷机组冷凝热与太阳能集热耦合制热水的装置，包括含有冷凝器和冷却塔 的制冷机组以及与所述冷凝器连接的换热器，所述冷凝器设有冷却水出水管和冷却水回水 管，所述换热器设有冷却水侧和自来水侧，所述冷却水出水管通过换热进水管与所述换热 器的冷却水侧连接，所述冷却水回水管通过换热出水管与所述换热器的冷却水侧连接；所 述冷却水出水管通过冷却塔进水管与所述冷却塔连接，所述冷却水回水管通过冷却塔出水 管与所述冷却塔连接；该装置还包括控制器、太阳能集热板、锅炉和蓄热水箱；所述蓄热水 箱上设有进水管、补水管、排水管、温度传感器IV和液位计；在所述蓄热水箱的补水管上设 有电磁阀IX，在所述蓄热水箱的进水管上设有电磁阀W，在所述蓄热水箱的排水管上设有 电磁阀X ;所述换热器的自来水侧的排水管与所述蓄热水箱的进水管连接；在所述换热器 的自来水侧的排水管上设有电磁阀VI;在所述换热器的自来水侧的进水管上设有电磁阀 V ;所述太阳能集热板的排水管和所述蓄热水箱的进水管连接；在所述太阳能集热板的排 水管上设有电磁阀W和温度传感器III，所述温度传感器III位于所述电磁阀W的上游；所述 锅炉的排水管和所述蓄热水箱的补水管连接；在所述冷却水出水管上设有温度传感器I和 水泵I，所述水泵I位于所述温度传感器I的下游；在所述冷却水回水管上设有温度传感 器II ;在所述换热进水管上设有电磁阀II，在所述换热出水管上设有电磁阀I，在所述冷却 塔进水管上设有电磁阀III，在所述冷却塔出水管上设有电磁阀IV ;所述电磁阀I、所述电 磁阀II、所述电磁阀III、所述电磁阀IV、所述电磁阀V、所述电磁阀VI、所述电磁阀W、所述 电磁阀W、所述电磁阀IX、所述电磁阀X、所述水泵I、所述温度传感器I、所述温度传感器 II、所述温度传感器III、所述温度传感器IV和所述液位计分别与所述控制器连接。 在所述太阳能集热板的进水管上设有水泵II，所述水泵II与所述控制器连接。 本专利技术具有的优点和积极效果是：通过将制冷机组的冷凝热回收系统和太阳能热 水系统进行有机的耦合，使它们共同为生活热水的制取提供热量，以减少锅炉燃料的使用。 这样不仅减少了冷凝热的排放，减少了热污染，还使废热得到了有效的再利用，实现了一台 设备同时制冷与制热。同时本专利技术还应用了清洁可再生能源一太阳能，太阳能热水系统提 供的热水能够提升耦合制热水系统的热水供应温度，且在无冷凝热产生的非供冷季独立制 取热水。本专利技术既对冷凝热进行了有效的回收利本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制冷机组冷凝热与太阳能集热耦合制热水的方法，其特征在于，使出自冷凝器的冷却水进入换热器与自来水A换热，获得热水A；使自来水B进入太阳能集热板，吸收太阳热量获得热水B，使热水B与热水A在蓄热水箱中汇集，当蓄热水箱中热水的温度和水量满足设定要求时，作为生活热水的供水排出，当蓄热水箱中热水的温度或水量不满足设定要求时，启动锅炉向蓄热水箱中补充热水，直到蓄热水箱中的热水温度和水量满足设定要求时，作为生活热水的供水排出；当出自换热器的冷却水回水温度大于设定温度时，使出自冷凝器的冷却水分流进入冷却塔冷却。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王亨，祝捷，胡振杰，邓娜，王建栓，张阳，高原，
申请(专利权)人：天津大学建筑设计研究院，
类型：发明
国别省市：天津;12
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