一種實現(xiàn)空調(diào)跨季度同步蓄冷蓄熱的方法及設備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種實現(xiàn)空調(diào)跨季度同步蓄冷蓄熱的方法及設備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前傳統(tǒng)的水系統(tǒng)中央空調(diào)制冷工藝是:采用7°C2 °C低溫冷凍水制冷或者采用45°C/40°C熱水采暖,空調(diào)末端一般采用風機盤管末端形式。在采暖或者制冷過程中,空調(diào)熱栗主機等必須同步開啟;在傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)甚至冰蓄冷或蓄熱系統(tǒng),制冷或者制熱過程,大量的熱量被排放到大氣中,或者被排放到土壤中,或者被部分回收用于生產(chǎn)熱水,熱量沒有被同步回收蓄能待用;采暖(或者蓄熱)過程,大量冷量被排放到大氣中,或者是被排放到土壤中(僅用于恢復土壤的熱量,維持土壤的熱平衡),造成了大量的能源浪費。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種可實現(xiàn)空調(diào)跨季度同步蓄冷蓄熱的方法及設備,在一年四季的任何時間里均可以利用低谷電,同步實現(xiàn)空調(diào)蓄冷/蓄熱過程,即在蓄冷的同時,熱量被全部儲存用于采暖(或在蓄熱的同時,冷量被同步儲存用于制冷)在制冷或需要采暖的季節(jié)里,不再需要開啟空調(diào)主機采暖(或僅在空調(diào)季節(jié)里,少開空調(diào)主機調(diào)峰采暖),減少能源的消耗。
[0004]為此本發(fā)明設計采用如下方案:
一種實現(xiàn)空調(diào)跨季度同步蓄冷蓄熱的方法,包括以下步驟:
I)通過空調(diào)熱栗主機從蓄冷介質(zhì)中提取熱量,冷量被降溫后的蓄冷介質(zhì)儲存;同時,通過空調(diào)熱栗主機將從蓄冷介質(zhì)中提取的熱量轉(zhuǎn)移到蓄熱介質(zhì)中,熱量被升溫后的蓄熱介質(zhì)儲存;
2 )當空調(diào)制冷工況時,蓄冷介質(zhì)通過空調(diào)末端與室內(nèi)進行熱量交換,室內(nèi)的熱量被轉(zhuǎn)移到蓄冷介質(zhì)中繼續(xù)儲存,該熱量將通過空調(diào)熱栗主機被轉(zhuǎn)移到蓄熱介質(zhì)中;
3)當空調(diào)制熱工況時,蓄熱介質(zhì)通過空調(diào)末端與室內(nèi)進行熱量交換,蓄熱介質(zhì)中儲存的熱量被轉(zhuǎn)移到室內(nèi),蓄熱介質(zhì)降溫后繼續(xù)等待蓄熱時補償熱量。
[0005]進一步,所述蓄冷介質(zhì)為土壤或相變材料,所述蓄熱介質(zhì)為相變材料或土壤。
[0006]進一步,所述蓄冷介質(zhì)為水,蓄熱介質(zhì)為水。
[0007]進一步,所述蓄冷介質(zhì)為土壤,蓄熱介質(zhì)為水。
[0008]進一步,所述蓄冷介質(zhì)為土壤,蓄熱介質(zhì)為土壤。
[0009]作為本發(fā)明的優(yōu)選方式,一種實現(xiàn)空調(diào)跨季度同步蓄冷蓄熱方法的設備,包括水源熱栗主機、空調(diào)末端、以及分別與空調(diào)末端相連的集水器和分水器,所述水源熱栗主機包括壓縮機,冷凝器,膨脹閥以及蒸發(fā)器,還包括蓄冷系統(tǒng)和蓄熱系統(tǒng);
所述蓄冷系統(tǒng)包括帶保溫層的蓄冷水池,蓄冷水池內(nèi)設有蓄冷循環(huán)栗,所述蒸發(fā)器的進水口通過管路與蓄冷循環(huán)栗相連;蒸發(fā)器的出水口連接有三條管路,第一條管路通過空調(diào)制冷進水閥門與集水器相連,第二條管路依次通過蓄冷旁通閥門和空調(diào)制冷回收閥門與分水器相連,第三條管路通過蓄冷旁通閥門與蓄冷水池相連;
所述蓄熱系統(tǒng)包括帶保溫層的蓄熱水池,蓄熱水池內(nèi)設有蓄熱循環(huán)栗和采暖循環(huán)栗,所述冷凝器的進水口通過管路與蓄熱循環(huán)栗相連,冷凝器的出水口通過管路與蓄熱水池相連;所述集水器通過管路與蓄冷循環(huán)栗相連,所述分水器通過管路與蓄熱水池相連。
[0010]作為本發(fā)明的優(yōu)選方式,一種實現(xiàn)空調(diào)跨季度同步蓄冷蓄熱方法的設備,包括水源熱栗主機、空調(diào)末端、以及分別與空調(diào)末端相連的集水器和分水器,所述水源熱栗主機包括壓縮機,冷凝器,膨脹閥以及蒸發(fā)器,還包括蓄冷系統(tǒng)和蓄熱系統(tǒng);
所述蓄冷系統(tǒng)包括若干個地埋管,所述蒸發(fā)器的進水口通過蓄冷循環(huán)栗與各地埋管的進口相連;所述蒸發(fā)器的出水口連接有三條管路,第一條管路通過空調(diào)制冷進水閥門與集水器相連,第二條管路依次通過蓄冷旁通閥門和空調(diào)制冷回收閥門與分水器相連,第三條管路通過蓄冷旁通閥門與各地埋管的出口相連;
所述蓄熱系統(tǒng)包括帶保溫層的蓄熱水池,蓄熱水池內(nèi)設有蓄熱循環(huán)栗和采暖循環(huán)栗,所述冷凝器的進水口通過管路與蓄熱循環(huán)栗相連,冷凝器的出水口通過管路與蓄熱水池相連;所述集水器通過管路與采暖循環(huán)栗相連,所述分水器通過管路與蓄熱水池相連。
[0011]本發(fā)明的有益效果在于:
同步實現(xiàn)跨季度蓄冷蓄熱,用于采暖和制冷;
1、本發(fā)明可實現(xiàn)跨季度蓄冷蓄熱,將空調(diào)主機的運行時間段有空調(diào)季節(jié)延長到全年,因此,將空調(diào)主機的配置和用電負荷的配置能大幅度降低,只有傳統(tǒng)空調(diào)的25%,大幅度降低設備投入。
[0012]2、本發(fā)明可利用全年夜晚谷電蓄冷蓄熱,因此空調(diào)的運行費用低廉,同時削峰填谷平衡電力,有利于電網(wǎng)運行。
[0013]3、本發(fā)明同步實現(xiàn)蓄冷蓄熱,在采暖或者制冷的過程中,同步回收和利用相互的能量,實質(zhì)上實現(xiàn)了將采暖過程的冷量全部回收蓄冷利用。將夏季制冷過程的所有余熱回收利用,用于冬季采暖。
[0014]4、本發(fā)明實際上僅僅利用了采暖或者制冷的空調(diào)消耗的電能,就實現(xiàn)了蓄冷蓄暖兩個目的,能耗只有傳統(tǒng)空調(diào)的單項能耗。
[0015]5、本發(fā)明在夏季制冷時可不用開啟空調(diào)主機,因此對電網(wǎng)電力需求小,對緩解夏季電力負荷的不足具有重要意義。
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖就本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步說明,其中:
圖1是本發(fā)明的方法流程框圖;
圖2是本發(fā)明的實施例1的結(jié)構(gòu)原理圖;
圖3是本發(fā)明的實施例2的結(jié)構(gòu)原理圖。
【具體實施方式】
[0017]參照圖1所示的一種實現(xiàn)空調(diào)跨季度同步蓄冷蓄熱的方法,包括以下步驟:
I)通過空調(diào)熱栗主機從蓄冷介質(zhì)中提取熱量,冷量被降溫后的蓄冷介質(zhì)儲存;同時,通過空調(diào)熱栗主機將從蓄冷介質(zhì)中提取的熱量轉(zhuǎn)移到蓄熱介質(zhì)中,熱量被升溫后的蓄熱介質(zhì)儲存;
2 )當空調(diào)制冷工況時,蓄冷介質(zhì)通過空調(diào)末端與室內(nèi)進行熱量交換,室內(nèi)的熱量被轉(zhuǎn)移到蓄冷介質(zhì)中繼續(xù)儲存,該熱量將通過空調(diào)熱栗主機被轉(zhuǎn)移到蓄熱介質(zhì)中;
3)當空調(diào)制熱工況時,蓄熱介質(zhì)通過空調(diào)末端與室內(nèi)進行熱量交換,蓄熱介質(zhì)中儲存的熱量被轉(zhuǎn)移到室內(nèi),蓄熱介質(zhì)降溫后繼續(xù)等待蓄熱時補償熱量。
[0018]蓄冷介質(zhì)為土壤或相變材料,蓄熱介質(zhì)為相變材料或土壤;蓄冷和蓄熱介質(zhì)優(yōu)選為水,配合保溫水箱或帶保溫層的蓄水池儲存;蓄冷和蓄熱介質(zhì)也可以選擇土壤,通過地埋管實現(xiàn)熱量從蓄冷土壤轉(zhuǎn)向到蓄熱土壤;如果是采用除水以外的相變材料,也是可以通過埋管換熱實現(xiàn)熱量轉(zhuǎn)向,但是成本較高。
[0019]下面具體列出兩種實現(xiàn)本發(fā)明方法的兩種優(yōu)選實施方式:
實施例1
參照圖2所示的一種實現(xiàn)空調(diào)跨季度同步蓄冷蓄熱方法的設備,包括水源熱栗主機1、空調(diào)末端10(包括風機盤管、空氣處理器等用于調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣)、以及分別與空調(diào)末端10相連的集水器8和分水器9,水源熱栗主機I包括壓縮機1-1,冷凝器1-2,儲液罐1-3,過濾器Ι-Α , 膨脹閥 1-5 , 蒸發(fā)器 1-6 , 汽液分離器 1-7 及連接的管路。
[0020]除上述系統(tǒng)還包括蓄冷系統(tǒng)和蓄熱系統(tǒng)。
[0021]蓄冷系統(tǒng)包括帶保溫層的蓄冷水池2,蓄冷水池2內(nèi)設有蓄冷循環(huán)栗(亦為制冷循環(huán)栗)5,蒸發(fā)器1-6的進水口通過管路11-2與蓄冷循環(huán)栗5相連;蒸發(fā)器1-6的出水口連接的管路11-1分為三路,第一條管路通過空調(diào)制冷進水閥門4-2與集水器8相連,第二條管路依次通過蓄冷旁通閥門4-3和空調(diào)制冷回收閥門4-1與分水器9相連,第三條管路通過蓄冷旁通閥門4-3與蓄冷水池2相連;
蓄熱系統(tǒng)包括帶保溫層的蓄熱水池3,蓄熱水池3內(nèi)設有蓄熱循環(huán)栗6和采暖循環(huán)栗7,冷凝器1-2的進水口通過管路11-4與蓄熱循環(huán)栗6相連,冷凝器1-2的出水口通過管路11-5與蓄熱水池3相連;集水器通8過管路11-6與采暖循環(huán)栗7相連,分水器9通過管路11-7與蓄熱水池3相連。
[0022]本發(fā)明同步蓄冷和蓄熱工作過程如下:在低谷電時段運行,水源熱栗主機I運行時,隨冷媒循環(huán),蓄熱循環(huán)熱栗6和蓄冷循環(huán)栗5同步運行,空調(diào)制冷回收閥門4-1和空調(diào)制