本發(fā)明涉及水冷與水地源中央空調(diào)系統(tǒng)技術領域,具體是一種降低能耗的水冷與水地源中央空調(diào)系統(tǒng)。
背景技術:
上個世紀七十年代初以來,由于能源短缺,地熱能作為一種具有廣闊開發(fā)前景的新能源日益受到關注。地熱能除了用于發(fā)電之外,更為大量地直接用于采暖、制冷、醫(yī)療洗浴和各種形式的工農(nóng)業(yè)用熱,以及水產(chǎn)養(yǎng)殖等。水地源中央空調(diào)系統(tǒng)就是利用地熱的冷暖雙供空調(diào)系統(tǒng)。隨著時代的發(fā)展,水地源中央空調(diào)系統(tǒng)得到了廣泛應用。
現(xiàn)有的水冷與水地源中央空調(diào)系統(tǒng),其水地源熱泵機組是變冷媒(氟利昂)量,雙側蒸發(fā)側與冷凝側均為定水量(即冷卻塔與地埋管均為定流量),在任何負荷時-任何冷媒流量時,雙側仍是定水流量(即基本是最大流量),導致在小負荷時雙側水系統(tǒng)出現(xiàn)大水流量小水溫差,帶來雙側水泵運行能耗不必要的增加。另外,目前使用的風機盤管分為:二排管、三排管、四排管,風壓分為普通靜壓和高靜壓,風速有三擋,水流量只有一檔為高檔;使用頻率最高的是三排管、普通靜壓、三擋風機的風機盤管,估計使用達90%以上;但此風機盤管無法變水流量,帶來運行水泵的能耗增加。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種降低能耗的水地源或水冷中央空調(diào)系統(tǒng),以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術方案:
一種降低能耗的水冷與水地源中央空調(diào)系統(tǒng),包括冷卻塔、水冷主機、風機盤管、水地源熱泵主機和地埋管;所述冷卻塔通過管道與水冷主機的室外端相連接,水冷主機的室內(nèi)端連接至冷熱雙供主管路;所述地埋管通過管道與水地源熱泵主機的室外端相連接,水地源熱泵主機的室內(nèi)端連接至冷熱雙供主管路;所述風機盤管共有多個,且均連接至冷熱雙供主管路;所述風機盤管包括第一進水管、第一回水管、風機盤管換熱器、風機盤風機和溫控器,所述第一進水管的一端連接至冷熱雙供主管路的供給主管,第一進水管的另一端連接至風機盤管換熱器的進水口,風機盤管換熱器上共設置有兩個回水口,兩個回水口通過軟管分別連接有第一回水支管和第二回水支管,第一回水支管和第二回水支管均連接至第一回水管,第一回水管的另一端連接至冷熱雙供主管路的回水主管,第一回水支管和第二回水支管上均設置有第一電磁閥,風機盤風機上還設置有風機盤三速電機,溫控器控制連接第一電磁閥和風機盤三速電機,溫控器還連接有室內(nèi)溫度傳感器。
作為本發(fā)明進一步的方案:所述水地源熱泵主機包括第一冷凝器、第二冷凝器、第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器、室內(nèi)供給管、供給回流管、采集回流管和室外采集管,室內(nèi)供給管和供給回流管分別連接至冷熱雙供主管路的供給主管和回水主管,采集回流管和室外采集管分別連接至地埋管的進水端和出水端,第一蒸發(fā)器和/或第一冷凝器與室內(nèi)供給管之間的管路上設置有第二電磁閥,第二蒸發(fā)器和/或第二冷凝器與室內(nèi)供給管之間的管路上設置有第三電磁閥,第一冷凝器和/或第一蒸發(fā)器與采集回流管之間的管路上設置有第四電磁閥,第二冷凝器和/或第二蒸發(fā)器與室外采集管之間的管路上設置有第五電磁閥;所述水冷主機與水地源熱泵主機結構相同;冷卻塔處設置有第六電磁閥,室外采集管與地埋管之間設有第七電磁閥。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明水地源中央空調(diào)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)冷卻塔、地埋管、水冷與水地源熱泵主機水流量與負荷的同步變化,即低負荷運轉時水量為低檔進水量,中檔負荷時為中檔供水量,高檔負荷時為高檔供水量,從而降低了運行能耗;本發(fā)明水地源中央空調(diào)系統(tǒng)還能夠?qū)崿F(xiàn)水系統(tǒng)的水流量與負荷冷媒流量同步變化,即負荷冷媒流量變大水流量變大,負荷冷媒變小,水流量同步變小,負荷—冷媒流量與雙側水流量同步變化,避免出現(xiàn)大流量小溫差,節(jié)約雙側水泵運行能耗。
附圖說明
圖1為降低能耗的水冷與水地源中央空調(diào)系統(tǒng)的結構示意圖。
圖2為降低能耗的水冷與水地源中央空調(diào)系統(tǒng)中風機盤管的結構示意圖。
圖3為降低能耗的水冷與水地源中央空調(diào)系統(tǒng)中水地源熱泵主機的結構示意圖。
圖中:1-冷卻塔、101-第六電磁閥、2-冷卻塔循環(huán)水泵、3-水冷主機、4-水冷主機循環(huán)水泵、5-風機盤管、501-第一進水管、502-第一回水管、503-風機盤管換熱器、504-風機盤風機、505-風機盤三速電機、506-室內(nèi)溫度傳感器、507-溫控器、508-第一回水支管、509-第二回水支管、510-第一電磁閥、511-軟管、6-水地源熱泵主機、601-第一冷凝器、602-第二冷凝器、603-第一蒸發(fā)器、604-第二蒸發(fā)器、605-室內(nèi)供給管、606-供給回流管、607-采集回流管、608-室外采集管、609-壓縮機、610-第三電磁閥、611-第二電磁閥、612-第五電磁閥、613-第四電磁閥、7-水地源熱泵主機循環(huán)水泵、8-地埋管、801-第七電磁閥。
具體實施方式
下面結合具體實施方式對本發(fā)明的技術方案作進一步詳細地說明。
請參閱圖1-3,一種降低能耗的水冷與水地源中央空調(diào)系統(tǒng),包括冷卻塔1、水冷主機3、風機盤管5、水地源熱泵主機6和地埋管8;所述冷卻塔1通過管道與水冷主機3的室外端相連接,水冷主機3的室內(nèi)端連接至冷熱雙供主管路,冷卻塔1用于為水冷主機3提供冷能,水冷主機3將獲取的冷能供給給冷熱雙供主管路,供各個用戶終端使用;所述地埋管8通過管道與水地源熱泵主機6的室外端相連接,水地源熱泵主機6的室內(nèi)端連接至冷熱雙供主管路,地埋管8用于采集地熱,并將獲取的地熱能提供給水地源熱泵主機6,水地源熱泵主機6將獲取的地熱能供給給冷熱雙供主管路,供各個用戶終端使用;所述風機盤管5共有多個,且均連接至冷熱雙供主管路,風機盤管5用于從冷熱雙供主管路獲取冷能及熱能,并將獲取的冷能及熱能供給到各個用戶的室內(nèi);所述風機盤管5包括第一進水管501、第一回水管502、風機盤管換熱器503、風機盤風機504和溫控器507,所述第一進水管501的一端連接至冷熱雙供主管路的供給主管,第一進水管501的另一端連接至風機盤管換熱器503的進水口,風機盤管換熱器503上共設置有兩個回水口,兩個回水口通過軟管511分別連接有第一回水支管508和第二回水支管509,第一回水支管508和第二回水支管509均連接至第一回水管502,第一回水管502的另一端連接至冷熱雙供主管路的回水主管,冷熱雙供主管路的供給主管內(nèi)的水經(jīng)第一進水管501送入風機盤管換熱器503的進水口,流經(jīng)過風機盤管換熱器503后,從風機盤管換熱器503的回水口分別送入至第一回水支管508和第二回水支管509,最后再匯集至第一回水管502,返回冷熱雙供主管路的回水主管,第一回水支管508和第二回水支管509上均設置有第一電磁閥510,風機盤風機504上還設置有風機盤三速電機505,溫控器507控制連接第一電磁閥510和風機盤三速電機505,溫控器507還連接有室內(nèi)溫度傳感器506,室內(nèi)溫度傳感器506用于采集室內(nèi)溫度,并將獲取的室內(nèi)溫度數(shù)據(jù)發(fā)送給溫控器507,溫控器507根據(jù)獲取的數(shù)據(jù)同時控制第一電磁閥510和風機盤三速電機505,從而實現(xiàn)風機盤管5水流量與風速的同步變化,即低風速運轉時水量為低檔進水量,中檔風速時為中檔供水量,高檔風速時為高檔供水量,從而降低了室內(nèi)端循環(huán)水泵運行能耗;冷卻塔1根據(jù)室內(nèi)負荷大小,開停第六電磁閥101調(diào)節(jié)流量,地埋管8根據(jù)室內(nèi)負荷大小,開停第七電磁閥801調(diào)節(jié)流量,調(diào)節(jié)室外端循環(huán)水泵運行能耗,該中央空調(diào)系統(tǒng)主要由三部分組成,分別為室外部分、機房部分和室內(nèi)部分,室外部分主要為地埋管8和冷卻塔1,機房部分主要為水冷主機3和水地源熱泵主機6,室內(nèi)部分主要為風機盤管5,這三個組成部分的流量是相互對應的,因此當該中央空調(diào)系統(tǒng)需要改變流量時,這三個組成部分需要同時相應的變流量;
所述水地源熱泵主機6包括第一冷凝器601、第二冷凝器602、第一蒸發(fā)器603、第二蒸發(fā)器604、室內(nèi)供給管605、供給回流管606、采集回流管607和室外采集管608,室內(nèi)供給管605和供給回流管606分別連接至冷熱雙供主管路的供給主管和回水主管,采集回流管607和室外采集管608分別連接至地埋管8的進水端和出水端,第一蒸發(fā)器603和/或第一冷凝器601與室內(nèi)供給管605之間的管路上設置有第二電磁閥611,第二蒸發(fā)器604和/或第二冷凝器602與室內(nèi)供給管605之間的管路上設置有第三電磁閥610,第一冷凝器601和/或第一蒸發(fā)器603與采集回流管607之間的管路上設置有第四電磁閥613,第二冷凝器602和/或第二蒸發(fā)器604與室外采集管608之間的管路上設置有第五電磁閥612,通過第二電磁閥611和第三電磁閥610分別控制第一蒸發(fā)器603和第二蒸發(fā)器604的水流量,通過第四電磁閥613和第五電磁閥612分別控制第一冷凝器601和第二冷凝器602的水流量,室外采集管608與地埋管8之間設有第七電磁閥801,從而實現(xiàn)雙側(雙側指:蒸發(fā)側-制冷,冷凝側-制熱)水系統(tǒng)的水流量與負荷冷媒流量同步變化,即負荷冷媒流量變大水流量變大,負荷冷媒變小,水流量同步變小,負荷—冷媒流量與雙側水流量同步變化,避免出現(xiàn)大流量小溫差,節(jié)約雙側水泵運行能耗。所述水冷主機3與水地源熱泵主機6結構相同。
本發(fā)明水地源中央空調(diào)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)冷卻塔、地埋管、水冷與水地源熱泵主機水流量與負荷的同步變化,即低負荷運轉時水量為低檔進水量,中檔負荷時為中檔供水量,高檔負荷時為高檔供水量,從而降低了運行能耗;本發(fā)明水地源中央空調(diào)系統(tǒng)還能夠?qū)崿F(xiàn)水系統(tǒng)的水流量與負荷冷媒流量同步變化,即負荷冷媒流量變大水流量變大,負荷冷媒變小,水流量同步變小,負荷—冷媒流量與雙側水流量同步變化,避免出現(xiàn)大流量小溫差,節(jié)約雙側水泵運行能耗。
上面對本發(fā)明的較佳實施方式作了詳細說明,但是本發(fā)明并不限于上述實施方式,在本領域的普通技術人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。