一种自然冷却式冷水机组制造技术

本实用新型专利技术公开一种自然冷却式冷水机组，包括压缩制冷循环单元和自然冷却循环单元，压缩制冷循环单元由压缩机、蒸发式冷凝器、冷却水泵、节流装置、蒸发器和用户端空调器组成，自然冷却循环单元为由蒸发式冷凝器、冷却水泵和用户端空调器组成的直接供冷式自然冷却循环单元或由蒸发式冷凝器、冷却水泵、换热器和用户端空调器组成的间接供冷式自然冷却循环单元。在冬季或过渡季室外温度较低时，关闭压缩机，可将本冷水机组切换至直接供冷循环或间接供冷循环的自然冷却循环模式，与现有的空调系统相比，能够有效地实现机组在冬季或过渡季时制冷高效、节能运行，提高了全年运行效率。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及空调制冷
，特别涉及一种自然冷却式冷水机组。
技术介绍
现代通信技术、互联网及3G业务的迅速发展，促使各种高密度机房如IDC、通信机房等与日俱增，而这些场所的热负荷密度较大，需配置专门的全天候制冷的冷水机组以满足恒定温湿度的要求。此外，一些高发热量厂房及特殊工艺厂房也存在全年供冷的需求。对这些需要全年供冷的区域，目前主要有以下几种供冷方式1、采用传统的风冷或水冷空调系统直接进行全年供冷，但其能耗较高，且在冬季运行时存在诸如起火等安全隐患；2、利用热管自然循环供冷，如申请号为201010158303.8的专利技术申请公开了一种利用热管循环的新风整体空调机，具备一定安全经济的效果，但是仍存在制冷剂动力不足、循环量不大的问题，导致制冷效率受限；3、利用室外新风供冷，如申请号为200710044017. 7的专利技术申请公开了一种通过引入外界低温新风来进行显热换热的自然冷却式空调系统，该技术在降低能耗和减少机组开启时间等方面具有一定效果，但在极端天气下仍存在过滤器阻塞、预热盘管冻结、空气的湿度和洁净度难以保证的问题，影响需冷空间和设备的运行安全；4、利用冷却塔供冷(又称免费供冷，free cooling)，如申请号为201010125767. 9的专利技术申请公开了一种节能型冷却塔供冷系统，该方式不会破坏建筑物外立面的美观，又能避免不必要的能源浪费，值得大力推广，但是，这必须在原有的空调设备上进行改造，需要另增冷却塔及相应管路设施，使得成本增加，此外，该系统的运行为季节性(即过渡季节的短期运行模式)，设备不能得到充分利用，常年大部分时间处于闲置状态，加大了设备的折旧费用。为此，重新开发一种设备成本较低，且能利用自然环境温度、全天候对通信机房、 工艺厂房等全年需冷空间进行制冷的冷水机组，对空调领域来说是很有必要的。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可利用自然冷却方式全年供冷、且设备成本和能耗较低的自然冷却式冷水机组。本技术的技术方案为本技术一种自然冷却式冷水机组，包括蒸发式冷凝器、冷却水泵、节流装置、 压缩机、蒸发器和用户端空调器，压缩机、蒸发式冷凝器、节流装置和蒸发器通过管道依次连接，冷却水泵通过管道与蒸发式冷凝器循环连接，用户端空调器的入口端分别与冷却水泵和蒸发器的出口端连接，用户端空调器的出口端分别与蒸发式冷凝器和蒸发器的入口端连接；冷却水泵的出口端设有第一阀门组，用户端空调器的出口端设有第二阀门组；压缩机、蒸发式冷凝器、冷却水泵、节流装置、蒸发器和用户端空调器组成压缩制冷循环单元，蒸发式冷凝器、冷却水泵和用户端空调器组成自然冷却循环单元。所述第一阀门组包括第一压缩制冷阀和第一冷却制冷阀，第一压缩制冷阀设于冷却水泵的出口端与蒸发式冷凝器连接的管道上，第一冷却制冷阀设于冷却水泵的出口端与用户端空调器连接的管道上；所述第二阀门组包括第二压缩制冷阀和第二冷却制冷阀，第二压缩制冷阀设于用户端空调器的出口端与蒸发器连接的管道上，第二冷却制冷阀设于用户端空调器的出口端与蒸发式冷凝器连接的管道上。其中，所述第一压缩制冷阀、第一冷却制冷阀、第二压缩制冷阀和第二冷却制冷阀均采用电磁阀或电动阀。所述第一阀门组采用第一一进二出三通阀，第一一进二出三通阀的进口端与冷却水泵连接，第一一进二出三通阀的两个出口端分别与蒸发式冷凝器和用户端空调器连接； 所述第二阀门组采用第二一进二出三通阀，第二一进二出三通阀的进口端与用户端空调器连接，第二一进二出三通阀的出口端分别与蒸发器和蒸发式冷凝器连接。其中，所述第一一进二出三通阀和第二一进二出三通阀均采用自力式三通阀、电磁式三通阀或电动式三通阀。所述蒸发式冷凝器可采用板管蒸发式冷凝器或盘管蒸发式冷凝器；为了保证冷水机组在冬季能正常运行，蒸发式冷凝器与冷却水泵连接的循环管道内可设有防冻剂或加装电加热器。所述蒸发式冷凝器与冷却水泵连接的循环管道内设有加药装置或除菌过滤装置。上述自然冷却式冷水机组使用时，其具体过程如下(1)在夏季制冷工况时，该冷水机组运行于压缩制冷循环模式(即压缩制冷循环单元工作)，第一阀门组控制冷却水泵与蒸发式冷凝器连接的管道接通，第二阀门组控制用户端空调器出口端与蒸发器连接的管道接通，运行压缩机和冷却水泵。压缩机抽吸蒸发器内的气态制冷剂，压缩成高温高压状态的气体；高温高压的气态制冷剂进入蒸发式冷凝器， 放热冷凝为高压中温的液体；得到的高压液态制冷剂经节流装置降压后进入蒸发器内，与水进行热交换后制取冷水；气态制冷剂再次被压缩机吸入，实现压缩制冷循环。(2)在冬季或过渡季制冷工况时，该冷水机组运行于直接供冷循环形式下的自然冷却循环模式(即自然冷却循环单元工作)，第一阀门组控制冷却水泵与用户端空调器入口端连接的管道接通，第二阀门组控制用户端空调器出口端与蒸发式冷凝器连接的管道接通，运行冷却水泵。蒸发式冷凝器内经蒸发放热后的低温冷却水经冷却水泵泵入用户端空调器内，与空气进行热交换后制取冷风；热交换后的冷却水进入蒸发式冷凝器内蒸发放热， 实现直接供冷方式的自然冷却循环。本技术另一种自然冷却式冷水机组，包括换热器、蒸发式冷凝器、冷却水泵、 节流装置、压缩机、蒸发器和用户端空调器，压缩机、蒸发式冷凝器、节流装置和蒸发器通过管道依次连接，冷却水泵通过管道与蒸发式冷凝器循环连接，冷却水泵、换热器和蒸发式冷凝器通过管道依次连接组成第一换热通道，用户端空调器的入口端分别与换热器和蒸发器的出口端连接，用户端空调器的出口端分别与换热器和蒸发器的入口端连接，换热器与用户端空调器通过管道连接组成第二换热通道；冷却水泵的出口端设有第一阀门组，用户端空调器的出口端设有第二阀门组；压缩机、蒸发式冷凝器、冷却水泵、节流装置、蒸发器和用户端空调器组成压缩制冷循环单元，蒸发式冷凝器、冷却水泵、换热器和用户端空调器组成自然冷却循环单元。所述第一阀门组包括第一压缩制冷阀和第一冷却制冷阀，第一压缩制冷阀设于冷却水泵的出口端与蒸发式冷凝器连接的管道上，第一冷却制冷阀设于冷却水泵的出口端与换热器连接的管道上；所述第二阀门组包括第二压缩制冷阀和第二冷却制冷阀，第二压缩制冷阀设于用户端空调器的出口端与蒸发器连接的管道上，第二冷却制冷阀设于用户端空调器的出口端与换热器连接的管道上。其中，所述第一压缩制冷阀、第一冷却制冷阀、第二压缩制冷阀和第二冷却制冷阀均采用电磁阀或电动阀。所述第一阀门组采用第一一进二出三通阀，第一一进二出三通阀的进口端与冷却水泵连接，第一一进二出三通阀的两个出口端分别与蒸发式冷凝器和换热器连接；所述第二阀门组采用第二一进二出三通阀，第二一进二出三通阀的进口端与用户端空调器连接， 第二一进二出三通阀的出口端分别与蒸发器和换热器连接。其中，所述第一一进二出三通阀和第二一进二出三通阀均采用自力式三通阀、电磁式三通阀或电动式三通阀。所述蒸发式冷凝器可采用板管蒸发式冷凝器或盘管蒸发式冷凝器；为了保证冷水机组在冬季能正常运行，蒸发式冷凝器与冷却水泵连接的循环管道内可设有防冻剂或加装电加热器。所述蒸发式冷凝器与冷却水泵连接的循环管道内设有加药装置或除菌过滤装置。所述换热器可采用板式换热器或管式换热器。上述自然冷却式冷水机组使用时，其具体过程如下(1)在夏季制冷工况时本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种自然冷却式冷水机组，其特征在于，包括蒸发式冷凝器、冷却水泵、节流装置、压缩机、蒸发器和用户端空调器，压缩机、蒸发式冷凝器、节流装置和蒸发器通过管道依次连接，冷却水泵通过管道与蒸发式冷凝器循环连接，用户端空调器的入口端分别与冷却水泵和蒸发器的出口端连接，用户端空调器的出口端分别与蒸发式冷凝器和蒸发器的入口端连接；冷却水泵的出口端设有第一阀门组，用户端空调器的出口端设有第二阀门组；压缩机、蒸发式冷凝器、冷却水泵、节流装置、蒸发器和用户端空调器组成压缩制冷循环单元，蒸发式冷凝器、冷却水泵和用户端空调器组成自然冷却循环单元。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李志明，吴伟营，何卫国，
申请(专利权)人：广州市华德工业有限公司，
类型：实用新型
国别省市：81