一种压缩制冷与自然制冷相结合的空调系统技术方案

本发明专利技术公开了一种压缩制冷与自然制冷相结合的空调系统，包括压缩制冷系统和自然制冷系统；压缩制冷系统包括制冷剂回路、主循环水回路和主喷淋水回路，制冷剂回路包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发装置，主循环水回路包括第一电动关断阀，第一电动关断阀与一冷冻水水利模块连接，蒸发装置的循环水进口和循环水出口之间设有第二电动关断阀；自然制冷系统包括副循环水回路、副风系统回路和和副喷淋水回路，副循环水回路包括盘管式换热器，冷冻水水利模块还与一第三电动关断阀连接，第三电动关断阀与盘管式换热器连接，盘管式换热器又与第二电动关断阀的进口连接。本发明专利技术可以充分利用自然冷源，具有高效、节能、环保以及运行稳定可靠的特点。

An Air Conditioning System Combining Compression Refrigeration with Natural Refrigeration

The invention discloses an air conditioning system combining compression refrigeration and natural refrigeration, including compression refrigeration system and natural refrigeration system; compression refrigeration system includes refrigerant loop, main circulating water loop and main sprinkler water loop, refrigerant loop includes compressor, condenser, expansion valve and evaporation device, and main circulating water loop. The circuit includes the first electric shutoff valve, the first electric shutoff valve is connected with a refrigerated water conservancy module, and the second electric shutoff valve is arranged between the circulating water inlet and the circulating water outlet of the evaporation device; the natural refrigeration system includes the secondary circulating water loop, the secondary air system loop and the secondary sprinkler water loop, and the secondary circulating water loop includes the coil type. The heat exchanger and the refrigerated water conservancy module are also connected with a third electric shutoff valve, the third electric shutoff valve is connected with a coil heat exchanger, and the coil heat exchanger is connected with the inlet of the second electric shutoff valve. The invention can make full use of natural cold source and has the characteristics of high efficiency, energy saving, environmental protection and stable and reliable operation.

【技术实现步骤摘要】
一种压缩制冷与自然制冷相结合的空调系统
本专利技术涉及空调设备
，特别涉及一种压缩制冷与自然制冷相结合的空调系统。
技术介绍
随着我国制造业的发展，各个行业对于空调的依赖性也越来越多，特别是冶金业、发电厂、生物制药行业等需要大量的冷冻水对生产设备进行全年降温处理。现有技术中，对于需全年制冷及提供工艺冷水的场所，传统的空调系统只有一种制冷模式，在室外温度较低时无法对自然冷源进行充分利用，不够节能环保，制冷效率不高，制冷不够直接。且传统的空调系统在运行时的可靠稳定性也不够理想，运行能效比不高。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种压缩制冷与自然制冷相结合的空调系统，可以充分利用自然冷源，具有高效、节能、环保以及运行稳定可靠的特点。为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术通过以下技术方案实现：一种压缩制冷与自然制冷相结合的空调系统，包括压缩制冷系统和自然制冷系统；该压缩制冷系统包括制冷剂回路、主循环水回路和主喷淋水回路，该制冷剂回路包括依次通过管路相连且形成回路的压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发装置，所述主循环水回路包括第一电动关断阀，第一电动关断阀的进口与一冷冻水水利模块连接，第一电动关断阀的出口与蒸发装置的循环水进口连接，蒸发装置的循环水出口与空调末端系统连接，空调末端系统又与冷冻水水利模块的回水口连接，蒸发装置的循环水进口和循环水出口之间设置有第二电动关断阀，所述主喷淋水回路喷出的喷淋水对进入冷凝器的制冷剂进行冷凝；该自然制冷系统包括副循环水回路、副风系统回路和副喷淋水回路，该副循环水回路包括盘管式换热器，冷冻水水利模块的出水口与一第三电动关断阀的进口连接，第三电动关断阀的出口与盘管式换热器的进口连接，盘管式换热器的出口与第二电动关断阀的进口连接，所述副喷淋水回路喷出的喷淋水在副风系统回路的配合作用下对进入盘管式换热器的循环水进行冷却。进一步的，所述主喷淋水回路包括主水池、与主水池的出水口连接的主喷淋水泵以及与主喷淋水泵的出水口连接的主喷淋布水器，该主喷淋布水器位于冷凝器的上方，主水池位于冷凝器的下方。进一步的，该副喷淋水回路包括副水池、与副水池的出水口连接的副喷淋水泵以及与副喷淋水泵的出水口连接的副喷淋布水器，该副喷淋布水器位于盘管式换热器的上方，副水池位于盘管式换热器的下方，副喷淋布水器的上方设有冷却风机。进一步的，所述主水池的上方设有主冷却填料。进一步的，所述副水池的上方设有副冷却填料。进一步的，所述主水池的一侧设有排风静压装置，排风静压装置的上方设有冷凝风机，且冷凝风机位于主喷淋布水器的上方。进一步的，第三电动关断阀与盘管式换热器之间设有翅片式换热器。进一步的，所述自然制冷系统还包括一中间换热器和一循环水泵，该中间换热器的一个进口与第三电动关断阀的出口连接，另一个进口与盘管式换热器的出口连接，中间换热器的一个出口与第二电动关断阀的进口连接，另一个出口与循环水泵的进口连接，循环水泵的出口与翅片式换热器连接。进一步的，所述自然制冷系统还包括一中间换热器和一循环水泵，该中间换热器的一个进口与冷冻水水利模块的出水口连接，另一个进口与第二电动关断阀的出口连接，该中间换热器的一个出口与空调末端系统连接，另一个出口与循环水泵的进口连接，循环水泵的出口与第三电动关断阀连接。进一步的，翅片式换热器、与翅片式换热器出风口连接的副冷却填料、位于副冷却填料上方的盘管式换热器以及位于盘管式换热器上方的冷却风机之间形成副风系统回路。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术可通过第一电动关断阀、第二电动关断阀和第三电动关断阀实现压缩制冷系统和自然制冷系统的三种制冷模式的切换，在室外亚露点温度高于空调末端系统回水温度时，采用压缩制冷模式，即利用压缩制冷系统进行制冷；在室外亚露点温度低于空调末端系统的回水温度，但高于空调末端系统的供水温度时，采用联合制冷模式，即利用压缩制冷系统和自然制冷系统联合制冷；在室外亚露点温度低于空调末端系统的供水温度时，采用免费制冷模式，即只利用自然制冷系统进行制冷，充分利用了外部的自然冷源，减少了能耗。本专利技术优势在于采用能效比最高的压缩制冷系统与最安全、环保、节能的自然制冷系统进行结合，做到最优化的配置，制冷更直接，不仅运行稳定可靠，制冷效率高，而且实现了节能环保的效果，对于需全年制冷及提供工艺冷水的场所，其可以通过调整不同的制冷模式并利用环境露点温度作为模式切换依据为用户侧提供所需冷源；2、自然制冷系统在运行过程中可以利用进风再热技术，保证系统内温度永远在0度以上，有效的避免了设备及系统冻坏的风险；3、自然制冷系统采用的是逆流闭式水冷方式，其制冷效率更高，成本更低，节能效果更明显，同时避免了冷冻水污染的问题。附图说明图1为本专利技术实施例一的示意图。图2为本专利技术实施例二的示意图。图3为本专利技术实施例三的示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。如图1所示，根据本专利技术的一种压缩制冷与自然制冷相结合的空调系统的实施例一，该空调系统包括压缩制冷系统和自然制冷系统。该压缩制冷系统包括制冷剂回路、主循环水回路和主喷淋水回路。该制冷剂回路包括依次通过管路相连且形成回路的压缩机1、冷凝器2、膨胀阀3和蒸发装置4。所述主循环水回路包括第一电动关断阀5，第一电动关断阀5的进口与一冷冻水水利模块6连接，第一电动关断阀5的出口与蒸发装置4的循环水进口连接，蒸发装置4的循环水出口与空调末端系统连接，空调末端系统又与冷冻水水利模块6的回水口连接，蒸发装置4的循环水进口和循环水出口之间设置有第二电动关断阀7。所述主喷淋水回路包括主水池8、与主水池8的出水口连接的主喷淋水泵9以及与主喷淋水泵9的出水口连接的主喷淋布水器10，该主喷淋布水器10位于冷凝器2的上方，主水池8位于冷凝器2的下方。主水池8的上方设有主冷却填料12。所述主水池8的一侧设有排风静压装置14，排风静压装置14的上方设有冷凝风机13，且冷凝风机13位于主喷淋布水器10的上方。主喷淋水回路喷出的喷淋水对进入冷凝器2的制冷剂进行冷凝。该自然制冷系统包括副循环水回路、副风系统回路和副喷淋水回路，该副循环水回路包括盘管式换热器15。在本实施例一中，自然制冷系统还包括一翅片式换热器16、一中间换热器17和一循环水泵18。在本实施例一中，循环水泵18、翅片式换热器16、盘管式换热器15和中间换热器17之间形成冷却水回路，第三电动关断阀11、中间换热器17、第二电动关断阀7和冷冻水水利模块6之间形成冷冻水回路。即该副循环水回路为冷却水回路。而且，进入蒸发装置4的载冷剂为冷冻水。具体的，冷冻水水利模块6的出水口与第三电动关断阀11的进口连接。第三电动关断阀11的出口与盘管式换热器15的进口之间为间接连接，盘管式换热器15的出口与第二电动关断阀7的进口之间也为间接连接。进一步说，第三电动关断阀11的出口与中间换热器17的一个进口（冷冻水进口）连接，中间换热器17的一个出口（冷冻水出口）与与第二电动关断阀7的进口连接，中间换热器17的另一个进口（冷却水进口）与盘管式换热器15的出口连接，中间换热器17的另一个出口（冷却水出口）与循环水泵18的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压缩制冷与自然制冷相结合的空调系统，其特征在于：包括压缩制冷系统和自然制冷系统；该压缩制冷系统包括制冷剂回路、主循环水回路和主喷淋水回路，该制冷剂回路包括依次通过管路相连且形成回路的压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发装置，所述主循环水回路包括第一电动关断阀，第一电动关断阀的进口与一冷冻水水利模块连接，第一电动关断阀的出口与蒸发装置的循环水进口连接，蒸发装置的循环水出口与空调末端系统连接，空调末端系统又与冷冻水水利模块的回水口连接，蒸发装置的循环水进口和循环水出口之间设置有第二电动关断阀，所述主喷淋水回路喷出的喷淋水对进入冷凝器的制冷剂进行冷凝；该自然制冷系统包括副循环水回路、副风系统回路和副喷淋水回路，该副循环水回路包括盘管式换热器，冷冻水水利模块的出水口与一第三电动关断阀的进口连接，第三电动关断阀的出口与盘管式换热器的进口连接，盘管式换热器的出口与第二电动关断阀的进口连接，所述副喷淋水回路喷出的喷淋水在副风系统回路的配合作用下对进入盘管式换热器的循环水进行冷却。

【技术特征摘要】
1.一种压缩制冷与自然制冷相结合的空调系统，其特征在于：包括压缩制冷系统和自然制冷系统；该压缩制冷系统包括制冷剂回路、主循环水回路和主喷淋水回路，该制冷剂回路包括依次通过管路相连且形成回路的压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发装置，所述主循环水回路包括第一电动关断阀，第一电动关断阀的进口与一冷冻水水利模块连接，第一电动关断阀的出口与蒸发装置的循环水进口连接，蒸发装置的循环水出口与空调末端系统连接，空调末端系统又与冷冻水水利模块的回水口连接，蒸发装置的循环水进口和循环水出口之间设置有第二电动关断阀，所述主喷淋水回路喷出的喷淋水对进入冷凝器的制冷剂进行冷凝；该自然制冷系统包括副循环水回路、副风系统回路和副喷淋水回路，该副循环水回路包括盘管式换热器，冷冻水水利模块的出水口与一第三电动关断阀的进口连接，第三电动关断阀的出口与盘管式换热器的进口连接，盘管式换热器的出口与第二电动关断阀的进口连接，所述副喷淋水回路喷出的喷淋水在副风系统回路的配合作用下对进入盘管式换热器的循环水进行冷却。2.根据权利要求1所述的一种压缩制冷与自然制冷相结合的空调系统，其特征在于:所述主喷淋水回路包括主水池、与主水池的出水口连接的主喷淋水泵以及与主喷淋水泵的出水口连接的主喷淋布水器，该主喷淋布水器位于冷凝器的上方，主水池位于冷凝器的下方。3.根据权利要求1所述的一种压缩制冷与自然制冷相结合的空调系统，其特征在于:该副喷淋水回路包括副水池、与副水池的出水口连接的副喷淋水泵以及与副喷淋水泵的出水口连接的副喷淋布水器，该副喷淋布水器位于盘管式换热器的上方，副水池位于盘管式换热器的下方，副喷淋布水器的上方设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕正新，高建廷，赵洁，
申请(专利权)人：昆山台佳机电有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32