結合消防水池的蓄冷空調水水熱泵系統技術方案

一種結合消防水池的蓄冷空調水水熱泵系統，包括熱泵系統，熱泵系統的冷凝器及蒸發器的入口管都通過閥門及管線與空調用戶負荷系統的回水管及冷卻水上水管連通，熱泵系統的冷凝器及蒸發器的出口管都通過閥門及管線與空調用戶負荷系統的上水管及冷卻水回水管連通，其特征在于：消防水池通過管線及閥門與空調用戶負荷系統的回水管及上水管連通。（*該技術在2013年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種空調系統，具體來說是一種熱泵空調系統。
技術介紹
工業建筑和民用建筑都必須設有消防水池，在平時無火災時都沒有使用。在工業建筑和民用建筑中還經常會用到空調系統以實現冬季取暖及夏季制冷，而且在一些大建筑或建筑群如寫字樓和居民社區中，現在傾向采用中央空調系統如熱泵空調系統進行集中采暖和制冷。現在的熱泵空調系統沒有蓄冷能力，其負荷根據需要隨時變化，在白天及夜間由于氣溫溫差較大，這樣不但空調系統總處于非隱態運行，而且為了適應高負荷段的需要，熱泵設備裝機容量較大，在不同時間段設備使用率高低差別較大，而且由于在白天電網負荷較高，電價也較高，但此時是空調系統負荷高峰期，所以運行費用高。
技術實現思路
針對現有的熱泵空調系統存在的上述問題，并結合消防水池的實際情況，本技術的目的在于提供一種結合消防水池的蓄冷空調水水熱泵系統，該系統將消防水池與熱泵空調系統有機結合起來，能夠使熱泵空調系統在白天和夜間負荷變化不大，實現穩態運行，提高了設備利用率，可有效降低熱泵系統的裝機容量及運行成本。本技術充分利用消防水池中的水作為蓄能體，將消防水池作為熱泵空調系統的蓄冷設備，在白天及夜間不同時間段把消防水池用作蓄冷及放冷。本技術采用如下技術方案結合消防水池的蓄冷空調水水熱泵系統包括熱泵系統，熱泵系統的冷凝器及蒸發器的入口管都通過閥門及管線與空調用戶負荷系統的回水管及冷卻水上水管連通，熱泵系統的冷凝器及蒸發器的出口管都通過閥門及管線與空調用戶負荷系統的上水管及冷卻水回水管連通，消防水池通過管路及閥門與空調用戶負荷系統的回水管及上水管連通。上述的水水熱泵系統的蒸發器入口管可以通過閥門及旁通管與空調用戶負荷端的上水管連通。上述的旁通管上的閥門可以包括一個調節閥。上述的調節閥與一個消防水池與空調用戶負荷系統的回水管的連通管路上的閥門聯鎖。本技術的結合消防水池的蓄冷空調水水熱泵系統同現有的熱泵空調系統相比有如下優點由于把消防水池與熱泵空調系統結合起來，使得消防水池成為了熱泵空調系統的一個蓄冷設備，在夏季，當夜間氣溫較低時，利用熱泵空調系統過量的制冷能力把消防水池中的水冷卻，當白天氣溫高時，將消防水池中的低溫水送入空調水循環系統中，將其蓄存的冷量放出，降低白天熱泵的負荷；熱泵系統白天與夜晚負荷變化率小，熱備利用率高，可以有效地降低熱泵系統的裝機容量；可以利用電力系統的峰谷低電價，在夜間電價較低時段蓄冷，在電價較高的日間利用夜間蓄得的冷量供冷，可大大降低運行費用。附圖說明圖1為本技術的結合消防水池的蓄冷空調水水熱泵系統在夏季夜間蓄冷時的運行流程圖；圖2為本技術的結合消防水池的蓄冷空調水水熱泵系統在夏季日間釋冷時的運行流程圖；圖3為本技術的結合消防水池的蓄冷空調水水熱泵系統在冬季日間供暖時的運行流程圖；具體實施方式以下結合附圖和較佳實施方式對本技術的結合消防水池的蓄冷空調水水熱泵系統的系統組成及工作原理作進一步說明，以助于理解本技術的內容。如圖1、圖2及圖3可以看出，結合消防水池的蓄冷空調水水熱泵系統包括作為蓄冷設備的消防水池15及水水熱泵系統8，空調用戶負荷系統的循環水回水經過泵1增壓后通過泵的出口管經過閥門2、3分別與水水熱泵系統的蒸發器14及冷凝器7的進口管連通，冷卻水或低位熱源水經過泵5增壓后通過泵的出口管及閥門4、6后分別與水水熱泵系統的蒸發器14及冷凝器7的進口管連通；蒸發器14的出口管經過閥門10、11后與冷卻回水及通往用戶負荷系統的上水閥門13連通，冷凝器7的出口管經過閥門9、12分別與冷卻水回水及空調用戶負荷系統的上水閥門13聯通。空調用戶負荷系統的回水管經過閥門18、17與消防水池連通，消防水池經過管路與空調用戶負荷系統的上水閥13連通，蒸發器入口管經過閥門19及調節閥16與閥門13連通，調節閥16與閥門17聯鎖。如圖1所示，在夏季，由于夜間氣溫較低，用戶負荷端不需空調系統制冷或其負荷較低，此時打開閥門2、6、9、11、17、18，關閉閥門3、4、10、12、19，閥門13根據需要可關閉或部分關閉。此時經過水水熱泵的蒸發器的循環水被冷卻降溫后全部或部分進入消防水池15，同時消防水池15中的水經過泵1升壓后進入水水熱泵系統的蒸發器14被降溫，經過上述循環，消防水池15內的水溫度逐漸降低達到蓄冷的目的，循環水溫度降低過程中產生的熱量在冷凝器7內被泵5輸送的冷卻水帶走。如圖2所示，在夏季日間，氣溫升高，此時打開管路上的閥門2、6、9、11、13、16、17、19，關閉閥門3、4、10、12、18，空調系統中的循環水可分三股，一股經過水水熱泵系統的蒸發器14被冷卻降溫后經過閥門11、13進入空調用戶負荷系統，一路通過閥門19、17進入蓄有低溫冷水的消防水池15后進入用戶負荷系統，使消防水池15內的水蓄有的冷量逐漸釋放到循環水系統中，另一路可通過調節閥門16直接進入空調用戶負荷系統，調節閥16、17通過調整其開度控制循環水旁路中的流量來控制空調用戶負荷系統的上水溫度。如圖3所示，在冬季，打開閥門3、4、12、10、13，其它閥門關閉，來自空調用戶負荷系統的循環水經過水水熱泵系統8的冷凝器7升溫后進入空調用戶負荷系統取暖。同時低位熱源水經過泵5升壓后進入水水熱泵系統的蒸發器14釋放出熱量后經過閥門10回流。權利要求1.一種結合消防水池的蓄冷空調水水熱泵系統，包括熱泵系統，熱泵系統的冷凝器及蒸發器的入口管都通過閥門及管線與空調用戶負荷系統的回水管及冷卻水上水管連通，熱泵系統的冷凝器及蒸發器的出口管都通過閥門及管線與空調用戶負荷系統的上水管及冷卻水回水管連通，其特征在于消防水池通過管線及閥門與空調用戶負荷系統的回水管及上水管連通。2.如權利要求1所述的結合消防水池的蓄冷空調水水熱泵系統，其特征在于上述的水水熱泵系統的蒸發器入口管通過閥門及旁通管與空調用戶負荷端的上水管連通。3.如權利要求2所述的結合消防水池的蓄冷空調水水熱泵系統，其特征在于上述的旁通管上的閥門包括一個調節閥。4.如權利要求1、2或3所述結合消防水池的蓄冷空調水水熱泵系統，其特征在于上述的調節閥與一個消防水池與空調用戶負荷系統的回水管的連通管路上的閥門聯鎖。專利摘要本技術公開了一種結合消防水池的蓄冷空調水水熱泵系統，包括熱泵系統，熱泵系統的冷凝器及蒸發器的入口管都通過閥門及管線與空調用戶負荷系統的回水管及冷卻水上水管連通，熱泵系統的冷凝器及蒸發器的出口管都通過閥門及管線與空調用戶負荷系統的上水管及冷卻水回水管連通，消防水池通過管線及閥門與空調用戶負荷系統的回水管及上水管連通。這種結合消防水池的蓄冷空調水水熱泵系統由于將消防水池作為空調系統的蓄冷設備，所以使得空調系統在白天及夜間負荷變化小，運行費用低，水水熱泵設備的裝機容量低，設備利用率高。文檔編號F24F12/00GK2632559SQ03266290公開日2004年8月11日 申請日期2003年6月26日 優先權日2003年6月26日專利技術者扶承發, 郭慶沅, 蔣金山 申請人:扶承發, 郭慶沅, 蔣金山本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：扶承發，郭慶沅，蔣金山，
申請(專利權)人：扶承發，郭慶沅，蔣金山，
類型：實用新型
國別省市：