一种基于物联网的蓄冰制冷系统技术方案

本实用新型专利技术主要公开了一种基于物联网的蓄冰制冷系统，包括盛装水溶液的冰桶、交换机、末端、制冷主机；冰桶与制冷主机连接；同时冰桶与交换机连接，交换机冷媒水与末端循环连接；在冰桶中安装有液位传感器，液位传感器连接冰桶网络智能控制器，制冷主机连接有主机网络智能控制器，同时在末端安装末端网络智能控制器，冰桶网络智能控制器、主机网络智能控制器和末端网络智能控制器通过以太网连接，组成数据网络。本实用新型专利技术结构简单，将系统中的各个机构形成智能网络，相互之间均可进行数据交换，使得整个系统中的工作状态更为灵活。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及节能控制
，特别与一种适用于大型场所制冷中所用的基于物联网技术的蓄冰制冷系统有关。
技术介绍
在大型场所中采用常规空调方式提供能源的供应，由制冷机提供能源，通过输送管道输送到末端，再从末端回收能源循环。这种常规方式耗电量大，目前全国用电能源紧张，特别是到夏冬两季，各地的大型场所，如医院、商场、学校、车站、机场等等，都有极大的能源需求，导致每年的供电紧张。目前，生活用电实行峰谷电政策，将一天24小时划分成两个时间段，把800—22 00共14小时称为峰段，22 :00—次日8 :00共10个小时称为谷段。由此，把谷段中使用的电能蓄存到峰段中使用，这样的方式就能给大型用电场所节约不少电能。如何把谷段中电能蓄存到峰段中使用，本专利技术人针对这一课题设计出一种蓄冰制冷系统，同时结合物联网技术，将蓄冰制冷系统形成一个数据网络形式，本案由此产生。
技术实现思路
本技术的主要目的是提供一种基于物联网的蓄冰制冷系统，适用于各种场所，成本小、结构简单、循环方便、运行高效，且同时采用了物联网技术，将系统中的各个机构形成智能网络，相互之间均可进行数据交换，使得整个系统中的工作状态更为灵活。为了达到上述目的，本技术通过以下技术方案来实现一种基于物联网的蓄冰制冷系统，包括盛装水溶液的冰桶、交换机、末端、制冷主机；冰桶的输入总管与制冷主机的输出端口连接，冰桶的输出总管与制冷主机的输入端口连接；同时冰桶的输入总管与交换机乙二醇输出端口连接，冰桶的输出总管与交换机乙二醇的输入端口连接；交换机冷媒水输出端口与末端输入端口连接，交换机冷媒水输入端口与末端输出端口连接；在冰桶中安装有液位传感器，液位传感器连接冰桶网络智能控制器，制冷主机连接有主机网络智能控制器，同时在末端安装末端网络智能控制器，冰桶网络智能控制器、主机网络智能控制器和末端网络智能控制器通过以太网连接，组成数据网络。所述的冰桶输入总管和输出总管上分别安装第一阀门和第二阀门；在交换机冷媒水输入端口和冷媒水输出端口上安装有第三阀门和第四阀门。所述的末端网络智能控制器包括主控板一、与主控板一相连的电源模块一、通信网络接口一；所述的末端连接到主控板一上，主控板一采集末端工作状态，主控板一通过通信网络接口一收发数据信号。所述的主机网络智能控制器包括主控板二、与主控板二相连的电源模块二、通信网络接口二 ；所述制冷主机上的滑阀连接到主控板二，主控板二通过通信网络接口二收发数据信号。所述的冰桶网络智能控制器包括主控板三、与主控板三相连的电源模块三、通信网络接口三；主控板三输出连接第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门；同时主控板三通过通信网络接口三实现无线通信数据的收发。所述的主控板一、主控板二和主控板三采用ARM Cortex_M3芯片。所述的冰桶为并列多个。所述的冰桶包括桶体和若干蛇形管，桶体上放入输入总管和输出总管，桶体内装有水，蛇形管盘旋放置在桶体内，一端连通输入总管，另一端连通输出总管。所述的输入总管分支出输入一支管和输入二支管，输出总管分支出输出一支管和输出二支管；输入一支管和输出一支管位于桶体中心位置，输入二支管和输出二支管靠近桶壁；蛇形管一端连接输入一支管，另一端连接输出二支管，或者一端连接输入二支管，另一端连接输出一支管。采用上述方案后，本技术具有诸多有益效果本技术中夜间不需要供能时，交换机不工作，启动制冷主机，乙二醇溶液在冰桶的蛇形管中和制冷主机之间形成循环，与冰桶中的水进行能量交换，使得冰桶中的水结成冰。当白天需要供能时，制冷主机可以停止工作，温度较低的乙二醇溶液从冰桶中输出至交换机中，与交换机中从末端回流的高温冷媒水产生能量交换，使得乙二醇溶液温度升高，回流至冰桶中，而冷媒水降温重新输送到末端制冷。这样本技术在功能时，可以只通过冰桶所积蓄的冰，进行冷热交换产生冷源，完全可以取代常规制冷主机长时间功能的方式，可以节约大约80%的电能。本技术结构简单，附属配套设施少，节能省电。本技术同时将冰桶、制冷主机以及末端都通过以太网连接起来，将每个部件工作状态时刻掌握，在冰桶晚上蓄冰过程以及白天的制冷过程中都有数据反馈至末端和制冷主机中，可以随时调整各个部件装置的工作状态，达到最佳的节能功效。附图说明图1为本技术较佳实施例的结构示意图；图2为本技术较佳实施例蓄冰工作循环示意图；图3为本技术较佳实施例制冷工作循环示意图；图4为本技术较佳实施例中冰桶的结构示意图；图5为本技术较佳实施例的组网示意图。具体实施方式结合图1和图5，对本技术较佳实施例做进一步详细说明。一种基于物联网的蓄冰制冷系统，包括冰桶1、交换机2、末端3、制冷主机4。冰桶I主要用于蓄冰，包括桶体11和蛇形管12。桶体11可以为圆柱体、长方体、正方体等各种几何形立体结构，在桶体11内安装输入总管13和输出总管14。输入总管13分支出两个支管，分别是输入一支管15和输入二支管16,输出总管14也同样分支出两个支管，分别是输出一支管17和输出二支管18。其中输入一支管15和输出一支管17基本位于桶体11的中央区域，而输入二支管16和输出二支管18靠近桶体11的桶壁。蛇形管12盘旋安装在桶体11内，为最大限度盘绕蛇形管12，其一端连通输入一支管15，然后由内而外螺旋盘绕出，最后与靠近桶壁的输出二支管18连通，如图4所示，其中螺旋曲线即表示蛇形管12。又或者蛇形管12的一端与输入二支管16连通，然后由外而内螺旋盘绕至中心，最后与输出一支管17连通。蛇形管12按照上述方式由上而下层层叠放，充满桶体11内部空间。乙二醇溶液从输入总管13内输入，然后经过蛇形管12盘旋流动后，又汇总到输出总管14中输出。桶体11中内盛装水，使得蛇形管12浸没在水中。同时为了不影响冰桶I内部工作，在冰桶I上配备一个桶盖9,桶盖5罩在桶体11上，输入总管13和输出总管14伸出桶盖9之外。整个系统中，冰桶I的输入总管13与制冷主机4的输出端口 41连接，冰桶I的输出总管14与制冷主机4的输入端口 42连接。同时冰桶I的输入总管13与交换机2的乙二醇输出端口 21连接，冰桶的输出端与交换机乙二醇的输入端口 22连接，交换机冷媒水输出端23与末端输入端口 31连接，交换机冷媒水输入端口 24与末端输出端口 32连接。本实施例中的交换机2采用板式交换机，板式交换机透湿性能高、气密性好、抗撕裂、耐老化、使用寿命长。另外，根据实际使用场所的面积，冰桶I的数量可适当调整，在大型场所中，可采用多个冰桶I并列连接的方式，提供更多蓄冰能力。在制冷主机输入端口 42上安装有乙二醇输送泵43，为乙二醇溶液循环提供动力。另外在末端输出端口也安装有一个水泵33，提供末端水的循环动力。本技术中所有的连接都是通过管道连接，在冰桶输入总管13处设置第一阀门17，在冰桶输出总管14设置第二阀门18。在交换机冷媒水输入端口 22上安装第三阀门25，在冷媒水输出端口 21安装第四阀门26。为了将冰桶1、末端3、制冷主机4进行组网通信，冰桶I上连接冰桶网络智能控制器5，末端3连接末端网络智能控制器6，制冷主机4连接主机网络智能控制器7。冰桶网络智能控制器5、末端网络智能控制器6、主机网络智能控制器7三者之间通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于物联网的蓄冰制冷系统，其特征在于：包括盛装水溶液的冰桶、交换机、末端、制冷主机；冰桶的输入总管与制冷主机的输出端口连接，冰桶的输出总管与制冷主机的输入端口连接；同时冰桶的输入总管与交换机乙二醇输出端口连接，冰桶的输出总管与交换机乙二醇的输入端口连接；交换机冷媒水输出端口与末端输入端口连接，交换机冷媒水输入端口与末端输出端口连接；在冰桶中安装有液位传感器，液位传感器连接冰桶网络智能控制器，制冷主机连接有主机网络智能控制器，同时在末端安装末端网络智能控制器，冰桶网络智能控制器、主机网络智能控制器和末端网络智能控制器通过以太网连接，组成数据网络。

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的蓄冰制冷系统，其特征在于包括盛装水溶液的冰桶、交换机、末端、制冷主机；冰桶的输入总管与制冷主机的输出端口连接，冰桶的输出总管与制冷主机的输入端口连接；同时冰桶的输入总管与交换机乙二醇输出端口连接，冰桶的输出总管与交换机乙二醇的输入端口连接；交换机冷媒水输出端口与末端输入端口连接，交换机冷媒水输入端口与末端输出端口连接；在冰桶中安装有液位传感器，液位传感器连接冰桶网络智能控制器，制冷主机连接有主机网络智能控制器，同时在末端安装末端网络智能控制器，冰桶网络智能控制器、主机网络智能控制器和末端网络智能控制器通过以太网连接，组成数据网络。2.如权利要求1所述的一种基于物联网的蓄冰制冷系统，其特征在于所述的冰桶输入总管和输出总管上分别安装第一阀门和第二阀门；在交换机冷媒水输入端口和冷媒水输出端口上安装有第三阀门和第四阀门。3.如权利要求2所述的一种基于物联网的蓄冰制冷系统，其特征在于所述的末端网络智能控制器包括主控板一、与主控板一相连的电源模块一、通信网络接口一 ；所述的末端连接到主控板一上，主控板一采集末端工作状态，主控板一通过通信网络接口一收发数据信号。4.如权利要求3所述的一种基于物联网的蓄冰制冷系统，其特征在于所述的主机网络智能控制器包括主控板二、与主控板...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建平，任淼锋，彭勋，
申请(专利权)人：浙江为民能源科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：