兼具水蓄冷和相变蓄冷功能的蓄冷设备及空调系统技术方案

技术编号:34992886 阅读:20 留言:0更新日期:2022-09-21 14:39
本申请公开一种兼具水蓄冷和相变蓄冷功能的蓄冷设备及空调系统,其中蓄冷设备包括罐体和设置在罐体内的低位布水器和高位布水器,低位布水器设有第一接口,高位布水器设有第二接口,供冷时,蓄冷设备通过第一接口输出冷冻供水以及通过第二接口输入冷冻回水,蓄冷时,蓄冷设备通过第一接口输入冷冻供水以及通过第二接口输出冷冻回水,罐体内还设置有中位布水器和相变材料结构,中位布水器位于低位布水器和高位布水器之间,中位布水器的下方形成布置相变材料结构的相变蓄冷段,中位布水器设有第三接口,蓄冷设备能够进行相变供冷,在相变供冷工况下,蓄冷设备通过第一接口输出冷冻供水以及通过第三接口输入冷冻回水。水以及通过第三接口输入冷冻回水。水以及通过第三接口输入冷冻回水。

【技术实现步骤摘要】
兼具水蓄冷和相变蓄冷功能的蓄冷设备及空调系统


[0001]本申请涉及空调系统
,尤其涉及一种兼具水蓄冷和相变蓄冷功能的蓄冷设备及空调系统。

技术介绍

[0002]随着国家“碳达峰”、“碳中和”等目标的制定以及实施,实施节能减排已经是所有单位必须实施的行动。在所有工商业企业用能设备中空调的耗能是绝对的主力;为了减轻高峰时段对电能的需求,国家实施了峰谷平电价,鼓励企业错峰用电,空调冰蓄冷和水蓄冷得到长足的发展,但这二种方案虽然能够明显节约空调用能费用,投资回报率高,但空调总体用电量不降反升,尤其是冰蓄冷,更是要多用30%以上的电量,不利于“碳达峰”“碳中和”目标的实现。而另一种即省电又省钱的中温空调蓄冷方式“相变材料蓄冷”由于初期投资费用高企,投资回报期长而被市场抛弃,得不到有效发展;甚至于许多空调圈内人员不知道相变蓄冷。
[0003]申请内容
[0004]本申请的目的在于提供一种兼具水蓄冷和相变蓄冷功能的蓄冷设备和空调系统,能够结合水蓄冷和相变蓄冷,进而可以在费用和节能上进行平衡。
[0005]为了实现上述目的,本申请提供了一种蓄冷设备,包括罐体和设置在所述罐体内的低位布水器和高位布水器,所述低位布水器设有第一接口,所述高位布水器设有第二接口,水供冷时,所述蓄冷设备可以通过所述低位布水器的第一接口输出冷冻供水以及可以通过所述高位布水器的第二接口输入冷冻回水,蓄冷时,所述蓄冷设备可以通过所述低位布水器的第一接口输入冷冻供水以及可以通过所述高位布水器的第二接口输出冷冻回水,所述罐体内还设置有中位布水器和相变材料结构,所述中位布水器位于所述低位布水器和所述高位布水器之间,所述中位布水器的下方形成用于布置相变材料结构的相变蓄冷段,所述中位布水器设有第三接口,所述蓄冷设备能够进行相变供冷,在所述相变供冷工况下,所述蓄冷设备通过所述低位布水器的第一接口输出冷冻供水以及通过所述中位布水器的第三接口输入冷冻回水。
[0006]可选地,所述中位布水器靠近所述相变蓄冷段设置。
[0007]可选地,所述罐体内设置有分隔体,所述分隔体位于所述中位布水器的上方,所述分隔体用于隔开其上下两侧的水。
[0008]可选地,所述分隔体为浮动分隔体,所述浮动分隔体随水温变化而上下浮动。
[0009]可选地,所述罐体的中间设置有立柱;所述浮动分隔体呈环状并套设在所述立柱,所述浮动分隔体可沿所述立柱的外侧壁和所述罐体的内侧壁上下浮动。
[0010]可选地,所述浮动分隔体包括呈环状的浮动主体和连接在所述浮动主体的外边缘和内边缘的密封件,所述密封件分别可上下滑动地连接在所述罐体的内侧壁和所述立柱的外侧壁。
[0011]可选地,所述浮动分隔体包括浮动主体,所述浮动主体为柔性充填体,所述柔性充
填体具有可密封的充填口,所述柔性充填体可以通过所述充填口充入气体和/或液体。
[0012]可选地,所述分隔体上连接有拉动件,所述拉动件由所述罐体的顶部伸出。
[0013]可选地,所述罐体的顶部设有通孔,所述通孔处设置有堵塞,所述堵塞设有穿孔,所述拉动件由所述穿孔向上穿出。
[0014]为实现上述目的,本申请还提供了一种空调系统,包括制冷主机、空调末端设备以及如上所述的蓄冷设备,所述制冷主机用于对所述空调末端设备进行循环供冷以及对所述蓄冷设备进行蓄冷,所述蓄冷设备用于对所述空调末端设备进行水供冷或相变供冷,所述制冷主机和所述蓄冷设备可单独或联合对所述空调末端设备进行循环供冷。
[0015]可选地,所述制冷主机连接有主机供水管路和主机回水管路,所述空调末端设备连接有空调供水管路和空调回水管路,所述蓄冷设备的第一接口连接有蓄冷罐供水管路,所述蓄冷设备的第二接口连接有蓄冷罐回水管路,所述蓄冷设备的第三接口连接有相变段回水管路;所述主机供水管路和所述主机回水管路分别连接至所述空调供水管路和所述空调回水管路以形成供冷回路;所述蓄冷罐供水管路和所述蓄冷罐回水管路分别连接至所述空调供水管路和所述空调回水管路以形成供冷回路;所述空调系统还包括第一蓄冷管路和第二蓄冷管路,所述第一蓄冷管路的入口端连接至所述主机供水管路且位于所述空调供水管路的上游,所述第一蓄冷管路的出口端连接至所述蓄冷设备的第一接口,所述第二蓄冷管路的出口端连接至所述主机回水管路且位于所述空调回水管路的下游,所述第二蓄冷管路的入口端连接至所述蓄冷设备的第二接口,所述第一蓄冷管路的中间管段共用所述蓄冷罐回水管路的中间管段,所述第二蓄冷管路的中间管段共用所述蓄冷罐供水管路的中间管段;所述第一蓄冷管路还包括罐侧管段,所述罐侧管段连接在所述第一蓄冷管路的中间管段与所述蓄冷设备的第一接口之间,所述相变段回水管路的入口端连接至所述罐侧管段且位于所述第三接口的上游侧;
[0016]所述主机供水管路位于所述第一蓄冷管路与所述空调供水管路之间的管段设置有第一电动开关阀,所述主机回水管路位于所述第二蓄冷管路与所述空调回水管路之间的管段设置有第二电动开关阀,所述第一蓄冷管路位于其中间管段与所述主机供水管路之间的管段设有第三电动开关阀,所述第二蓄冷管路位于其中间管段与所述主机回水管路之间的管段设有第四电动开关阀,所述蓄冷罐供水管路位于其中间管段与所述空调供水管路之间的管段设有第五电动开关阀,所述蓄冷罐回水管路位于其中间管段与所述空调回水管路之间的管段设有第六电动开关阀,所述蓄冷罐回水管路位于其中间管段与所述第二接口之间的管段设有第七电动开关阀,所述蓄冷罐供水管路位于其中间管段与所述第一接口之间的管段设有第八电动开关阀,所述第一蓄冷管路位于其中间管段与所述第一接口之间的管段设有第九电动开关阀,所述第二蓄冷管路位于其中间管段与所述第二接口之间的管段设有第十电动开关阀,所述相变段回水管路设有第十一电动开关阀。
[0017]本申请在蓄冷设备的罐体内设有中位布水器和相变材料结构,中位布水器位于低位布水器和高位布水器之间,中位布水器的下方形成用于布置相变材料结构的相变蓄冷段,中位布水器包括第三接口,蓄冷设备包括相变供冷工况,在相变供冷工况下,蓄冷设备通过低位布水器的第一接口输出冷冻供水以及通过中位布水器的第三接口输入冷冻回水。因此,本申请蓄冷设备既具有常规的水蓄冷功能,又具有相变蓄冷功能。另外,由于相变蓄冷段只是占据罐体位于下侧的部分区域,因此无需花费高昂的费用即可使本申请蓄冷设备
兼具相变蓄冷和水蓄冷的优势,即既具有水蓄冷设备便宜的优势,又具有相变蓄冷设备节能的优势,避免了水蓄冷设备省钱但耗能多的问题。本申请空调系统在正常使用时可以通过维持制冷主机和相变联合供冷,实现最佳节能运行。
附图说明
[0018]图1是本申请实施例空调系统的示意图。
[0019]图2是图1中空调系统的局部示意图。
[0020]图3是图1中空调系统处于不同运行工况时相应阀门的状态表。
[0021]图4是本申请实施例蓄冷设备的示意图。
[0022]图5是图4中a部的放大示意图。
[0023]图6是图4中b部的放大示意图。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种兼具水蓄冷和相变蓄冷功能的蓄冷设备,包括罐体和设置在所述罐体内的低位布水器和高位布水器,所述低位布水器设有第一接口,所述高位布水器设有第二接口,水供冷时,所述蓄冷设备可以通过所述低位布水器的第一接口输出冷冻供水以及可以通过所述高位布水器的第二接口输入冷冻回水,蓄冷时,所述蓄冷设备可以通过所述低位布水器的第一接口输入冷冻供水以及可以通过所述高位布水器的第二接口输出冷冻回水,其特征在于:所述罐体内还设置有中位布水器和相变材料结构,所述中位布水器位于所述低位布水器和所述高位布水器之间,所述中位布水器的下方形成用于布置相变材料结构的相变蓄冷段,所述中位布水器设有第三接口,所述蓄冷设备能够进行相变供冷,在所述相变供冷工况下,所述蓄冷设备通过所述低位布水器的第一接口输出冷冻供水以及通过所述中位布水器的第三接口输入冷冻回水。2.如权利要求1所述的蓄冷设备,其特征在于,所述中位布水器靠近所述相变蓄冷段设置。3.如权利要求1所述的蓄冷设备,其特征在于,所述罐体内设置有分隔体,所述分隔体位于所述中位布水器的上方,所述分隔体用于隔开其上下两侧的水。4.如权利要求3所述的蓄冷设备,其特征在于,所述分隔体为浮动分隔体,所述浮动分隔体随水温变化而上下浮动。5.如权利要求4所述的蓄冷设备,其特征在于,所述罐体的中间设置有立柱;所述浮动分隔体呈环状并套设在所述立柱,所述浮动分隔体可沿所述立柱的外侧壁和所述罐体的内侧壁上下浮动。6.如权利要求5所述的蓄冷设备,其特征在于,所述浮动分隔体包括呈环状的浮动主体和连接在所述浮动主体的外边缘和内边缘的密封件,所述密封件分别可上下滑动地连接在所述罐体的内侧壁和所述立柱的外侧壁。7.如权利要求4所述的蓄冷设备,其特征在于,所述浮动分隔体包括浮动主体,所述浮动主体为柔性充填体,所述柔性充填体具有可密封的充填口,所述柔性充填体可以通过所述充填口充入气体和/或液体。8.如权利要求3所述的蓄冷设备,其特征在于,所述分隔体上连接有拉动件,所述拉动件由所述罐体的顶部伸出。9.一种空调系统,其特征在于,包括制冷主机、空调末端设备以及如权利要求1至8任一项所述的蓄冷设备,所述制冷主机用于对所述空调末端设备进行循环供冷以及对所述蓄冷设备进行蓄冷,所述蓄冷设备用于对所述空调末端设备进行水供冷或相变供冷,所述制冷主机和所述蓄冷设备可单独或...

【专利技术属性】
技术研发人员:田宇刚
申请(专利权)人:东莞仁强自动化输送工程有限公司
类型:新型
国别省市:

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