多功能冷热水一体机制造技术

一种多功能冷热水一体机，主要解决节能节水等技术问题，其采用技术方案是，控制器经电缆连接有制冷机组、冷水组件和热水组件，制冷机组的蒸发器连接有冷水组件，制冷机组的水冷冷凝器连接有热水组件，冷水组件和热水组件分别连接有用户，适用于各种容量的冷、热水需求场合。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种加热和制冷组合系统，特别是一种加热和制冷交 替或同时运转的装置。技术背景目前制冷空调机组，以电为驱动能源的水冷冷却蒸汽压縮式制冷方式 得到广泛应用，而上述空调机组消耗的电能非常惊人，如在上海等大城市， 空调用电负荷的比例达到整个城市电力负荷的25%以上；根据调査，一 些大、中城市的宾馆、饭店等场所的空调耗电量约占整个建筑物耗电量的 60%。通常，水冷冷却蒸汽压縮式制冷机组，其冷凝热热量是机组制冷量 的1.1-1.3倍，实际使用时，仅利用其制取的冷量，而机组产生的大量冷 凝热量通过冷却塔等散热设备释放到空气中，其恶劣后果是，既浪费能源， 又造成大气热污染增加城市热岛效应，水冷冷却蒸汽压縮式制冷机组的大 量冷凝热的废弃，在本
中己习为常，因而阻碍人们对其利用的研 究和开发；此外，在宾馆、饭店或娱乐场所，通常采用大容量水冷冷水机 组，由于建筑功能的原因，在每年非空调使用季节(如每年3、 4、 9、 10、 ll等月份)，通常需要冷空调，此时，大容量水冷冷水机组在部分负荷运 行，并且效率较低，而且空调冷却水和冷冻水泵是满负荷运行，导致整个 空调系统能效比低，装置的运行费用高，也是本
中尚未解决的问 题
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，提供一种改进的多功能冷热水一 体机，它能回收水冷冷却蒸汽压縮式制冷机组的大量冷凝热，又能提高在 非空调季节机组制冷运行时的效率。本技术解决上述技术问题采用的技术方案是多功能冷热水一体 机包括有制冷机组和控制器，其特点是控制器经电缆连接有制冷机组、 冷水组件和热水组件，制冷机组的蒸发器连接有冷水组件，制冷机组的水 冷冷凝器连接有热水组件，冷水组件和热水组件分别连接有用户。其制冷 运行模式是由制冷机组运行中，配合各泵和电磁阀的开或关，制取低温冷 冻水，可输送到需要冷量的用户；其制热运行模式是在制冷机组运行中， 配合各泵和电磁阔的开关，制取高温热水输送到用户蓄水箱或使用场所; 也可采用制冷和制热联合运行模式。本技术采用制冷机组和冷、热水组件结合的方案，其积极效果是:1、 功能齐全，用户可按需要选择冷冻水、热水或同时冷、热水。2、 节能节水，当机组同时制取冷、热水时，电能利用率是常规冷水 或常规水源热泵的2倍左、右，机组运行于制热或制冷热联合时，无冷却 水损耗，节省水资源。3、 运行费用低，本技术综合上述三种运行模式，其能源利用率 远高于常规冷水机或水源热泵，每年5-10月份空调运行季节，几乎可免 费制取热水，同时减少冷却水消耗，节约运行费用。4、 设备运行可靠，使用方便。附图说明图1是本技术多功能冷热水一体机结构框图。图2是本技术多功能冷热水一体机系统示意图。具体实施方式参照图l、 2，多功能冷热水一体机包括有控制器l、制冷机组2、冷 水组件3、热水组件4以及相关现有设备冷却塔5、水泵6、热水箱7、膨 胀水箱8。控制器1包括有输入接口电路11、微处理器12和输出接口电路13， 相应组成有空气开关、交流接触器、热继电器、中间继电器、温度传感器、 PLC可编程控制器和人机界面，其中PLC控制器可采用欧姆龙公司的 CPM2A系列控制器，控制器1的输出电路连接有下列组成-a. 制冷机组2的压縮机21的驱动电机；b. 冷水组件3的冷水水泵30的驱动电机，以及各电磁阀(冷水电磁 阀)31、 32、 33、 34、 35、 36;c. 热水组件4的热水水泵40的驱动电机，以及各电磁阀(热水电磁 阀)41、 42、 43、 44;d. 用户水泵6的驱动电机。制冷机组2包括有压縮机21、蒸发器22、节流装置23、水冷冷凝器 24，其结构基本上和现有设备相似。冷水组件3包括有冷水水泵30和各电磁阀(冷水的电磁阀)31、 32、 33、 34、 35、 36，冷水水泵30的进口和制冷机组2的蒸发器22出口连接， 在冷水水泵30的进出口并联跨接有电磁阀31，冷水水泵30的出口并联 连接有二电磁阀32、 35，电磁阀32、 35连接向用户，电磁阀32还连接 电磁阀36和电磁阀33，电磁阀33连接在蒸发器22的进口，电磁阀33还经电磁阀34和冷却塔5的出口相连。热水组件4包括有热水水泵40和各电磁阀(热水的电磁阀)41、 42、 43、 44以及中间热水换热器45，热水水泵40的进口和制冷机组2的水冷 冷凝器24的出口连接，热水水泵40的出口并联有二电磁41、 43，电磁 阀41连接于中间热水换热器45的热水侧，电磁阀43和用户热水箱7连 接，中间热水换热器45的热水侧连接电磁阀42，电磁阀42分别连接水 冷冷凝器24和电磁阀44,电磁阀44和用户热水箱7连接，中间热水换 热器45的冷却侧一出口和冷却塔5连接，其另一进口连接于水泵6的出 口；热水箱7连接有膨胀水箱8。本技术上述结构在控制器1的控制下，用户可根据需要选择下列 不同的运行模式制冷运行模式——控制器1发出信号热水水泵40运行，电磁阀43、 44关，电磁阀41、 42开，电磁阀34、 35、 36关，电磁阀32、 33开；当用户原有的冷冻水泵已开启时，通过该泵的运行反馈信号，冷水水 泵30关，电磁阀31开，如用户原有的冷冻水泵已关闭，通过该泵的运行 反馈信号，冷水水泵30运行，电磁阀31关；用户冷却水泵6运行；根据控制器1测量的能量控制信号(此时仅测量冷水一侧能量变化状 态)，压縮机21自动投入运行并进行能量调节，制冷剂通过压縮机21、 水冷冷凝器24、节流装置23和蒸发器22的不断循环，从蒸发器22中吸 收热量，制取低温冷冻水，低温冷冻水通过用户原有的冷冻水泵或机组自 带的冷水水泵30输送到用户。制热运行模式——控制器1发出信号，热水水泵40运行，电磁阀43、 44开启，电磁阀41、 42关，电磁阀34、 35开，电磁阀31、 32、 33、 36 关，冷水水泵30运行； 用户冷却水泵6关闭；根据控制器1测量的能量控制信号(此时仅测量热水一侧能量变化)， 压縮机21自动投入运行并进行能量调节，制冷剂在制冷机组2内不断循 环，将热量输出到水冷冷凝器24中，制取高温热水，高温热水通过机组 自带的热水水泵40输送到用户。制冷和制热自动联合运行模式——当机组处于制冷和制热自动联合 运行模式时，机组将同时考虑冷水侧和热水侧能量状态的变化，从而对制 冷机组2进行能量调节,并自动控制冷水组件3和热水组件4的运行状态， 当机组要同时制冷和制热时运行时控制器1发出信号，电磁阀32、 33开， 电磁阀34、 35、 36关；电磁阀43、 44开，电磁阀41、 42关；热水水泵 40运行，用户冷却水泵6断电；当用户原有冷冻水泵已开启时，通过该泵运行的反馈信号，冷水水泵 30关，电磁阀31开，当用户原有冷冻水泵已关闭时，通过该泵运行的反 馈信号，冷水水泵30运行，电磁阀31关；当机组仅需制冷，或热水负荷已满足要求而冷负荷输出不足时，冷水 水泵30和电磁阀31维持原状，电磁阀32、 33、 34、 35、 36也维持原状， 电磁阀43、 44关，电磁阀41、 42开，热水水泵40继续运行，用户冷却 水泵6和冷却塔运行；当机组仅需制热，或冷负荷已满足要求而热负荷输出不足时，冷水水 泵30开启，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能冷热水一体机，包括有制冷机组、控制器，其特征在于：　　　　ａ．控制器（１）经电缆连接有制冷机组（２）、冷水组件（３）和热水组件（４）；　　　　ｂ．制冷机组（２）的蒸发器（２２）连接有冷水组件（３）；　　　　ｃ．制冷机组（２）的水冷冷凝器（２４）连接有热水组件（４）；　　　　ｄ．冷水组件（３）、热水组件（４）分别连接有用户。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘井龙，胡泳波，夏波，吴献忠，
申请(专利权)人：上海冷气机厂，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]