一体化制冷制热系统以及方法

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体为一种一体化制冷制热系统。

背景技术

化工行业经常出现常年制冷或制热的需求，而在实际做法时通常需要单独做一个制冷机房，同时做两套独立的系统满足各自不同的使用要求，此做法最大的优势是满足不同使用的工艺的需求，但在现在“节能减排”要求下，化工行业能耗成为行业内一个焦点，如两套系统对运维管理及造价都造成很多麻烦。

发明内容

本发明的目的在于提供一种一体化制冷制热系统，至少可以解决现有技术中的部分缺陷。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种一体化制冷制热系统，包括压缩回路、冷水循环水回路、补水定压回路以及热水循环水回路，

所述压缩回路，用于所述冷水循环水回路和所述热水循环水路的联动，

所述冷水循环水路，用于冷冻水供水和冷冻水回水，

所述补水定压回路，用于恒定压力稳定补水，

所述热水循环水回路，用于热水供水和热水回水，

所述冷水循环水回路连接所述补水定水回路。

进一步，所述冷水循环水路包括循环水泵，所述循环水泵的出水口一侧依次连接至第一管路、冷水换热器、第二管路、止回阀以及冷冻水供水口，所述循环水泵的进水口一侧依次连接至第三管路、过滤器、第四管路、以及冷冻水回水口，第四管路与所述补水回路连接。

进一步，所述补水定压回路包括手动补水装置，所述手动补水装置的进水口连接至空调系统的补水口，所述手动补水装置的出水口连接至补水管，所述补水管连接至所述冷水循环水路的第四管路，所述补水口与所述补水管之间连接自动补水装置，所述自动补水装置与大多手动补水装置平行布置，所述补水管上连接定压膨胀罐及安全阀。

进一步，所述热水循环水回路包括循环水泵，所述循环水泵的出水口一侧依次连接至第五管路、热水换热器、第六管路、止回阀以及冷冻水供水口，所述循环水泵的进水口一侧依次连接至第七管路、过滤器、第八管路以及冷冻水回水口，所述第八管路上还连接着第九管路的一侧，所述第九管路另一侧连接着所述补水回路的补水管。

进一步，所述压缩回路包括压缩机模块，所述压缩机模块出口连接至第一氟管路，所述第一氟管路连接至转换模块，所述转换模块分为3个出口分别连接至第二氟管路、第三氟管路以及第四氟管路，所述第二氟管路另一侧连接至热水换热器的进氟口，所述热水换热器的出氟口连接第五氟管路，所述第五氟管路连接至第六氟管路中间，所述第六氟管路两侧分别连接节流装置，所述节流装置连接至冷水换热器的进氟口，所述冷水换热器的出氟口连接第七氟管路，第七氟管路连接至所述压缩机模块。

进一步，所述第三氟管路连接至辅助换热模块，所述辅助换热模块连接至第八氟管路，所述第八氟管路连接至所述节流装置，所述辅助换热模块连接至第九氟管路，所述第九氟管路连接至第五氟管路，所述第四氟管路连接至第七氟管路。

进一步，所述辅助换热模块包括蒸发冷凝模块或风冷换热模块。

进一步，所述第八氟管路连接至所述蒸发冷凝模块，所述蒸发冷凝模块连接至所述第九氟管路，另外所述第八氟管路和所述第九氟管路上分别连接着第十氟管路和第十一氟管路的一端，所述第十一氟管路另一端连接至所述风冷换热模块，所述风冷换热模块连接至第十二氟管路，所述第十二氟管路连接至所述第十氟管路。

进一步，所述蒸发冷凝模块为蒸发冷凝器、高效双冷冷凝器或能源塔。

本发明实施例提供如下技术方案：一种一体化制冷制热方法，采用上述的一体化制冷制热系统调控，实现同时供冷供热、单供冷或单供热。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、解决了一台机组真正实现系统双供的特点，满足工艺需求的同时，降低了系统造价。

2、其在单制冷模式及单制热模式时，选用了双冷冷凝技术去代替传统制冷技术，真正解决夏季使用节能的目的，另外，风冷热泵技术及能源塔技术的使用，进一步解决制热的同时，提高了热泵效率。

3、由于采用集成的设计思路，将传统空调系统中的冷/热水输配系统、补水定压系统、风冷冷水(热泵)机组、蒸发冷却冷水(热泵)机组、智能控制系统全部集成，使得机组具有节地、节材、节电、节水、智能化高、综合造价低等特点，同时真正解决了冷冻机房设计效果和使用效果不一致的问题。

4、有别于传统空调系统，其冷水与热水载冷剂选用一种载冷剂，使得系统更为简单，同时造价更低。

5、由于采用集成的设计思路，将传统空调系统中的冷/热水输配系统、补水定压系统、风冷冷水(热泵)机组、蒸发冷却冷水(热泵)机组、智能控制系统全部集成，使得机组具有节地、节材、节电、节水、智能化高、综合造价低等特点，同时真正解决了冷冻机房设计效果和使用效果不一致的问题。

6、其在运行过程中，可更加室外参数及机组运行状态，选择干模式运行或湿模式运行，运行过程中做到最大化的节能及节水的目的，另外由于特殊冗余设计，对系统运行的安全性(停水)也得到进一步提升，更好的保证工艺运行。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种一体化制冷制热系统的各部件连接示意图；

图2为为本发明实施例提供的一种一体化制冷制热系统的辅助换热模块的各部件连接示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1和图2，本发明实施例提供一种一体化制冷制热系统，包括压缩回路、冷水循环水回路、补水定压回路以及热水循环水回路。其中，所述压缩回路用于所述冷水循环水回路和所述热水循环水路的联动，所述冷水循环水路用于冷冻水供水和冷冻水回水，所述补水定压回路用于恒定压力稳定补水，所述热水循环水回路用于热水供水和热水回水，所述冷水循环水回路连接所述补水定水回路。

下面具体细化各个回路：

冷水循环水回路包括循环水泵31，循环水泵31的出水口一侧依次连接至第一管路c、冷水换热器16、第二管路d、止回阀33、冷冻水供水口37，循环水泵31的进水口一侧依次连接至第三管路b、过滤器32、第四管路a、冷冻水回水口36，第四管路a上还连接着补水定压回路。

补水定压回路包括手动补水装置36，手动补水装置进水口连接至空调系统补水口306，手动补水装置出水口连接至补水管f，补水管f连接至第四管路a，补水管f上连接一定压膨胀罐及安全阀34，补水口306与补水管f之间连接一自动补水装置35，自动补水装置35与手动补水装置36平行布置。

热水循环水回路包括循环水泵21，循环水泵21的出水口一侧依次连接至第五管路c’、热水换热器15、第六管路d’、止回阀23、冷冻水供水口27，循环水泵21的进水口一侧依次连接至第七管路b’、过滤器22、第八管路a’、冷冻水回水口26，第八管路a’上还连接着第九管路f’一侧，第九管路f’另一侧连接着补水管f。

制冷/制热压缩回路包括压缩机模块11，压缩机模块11出口连接至第一氟管路401，第一氟管路401连接至转换模块12，转换模块12分为3个出口分别连接至第二氟管路408、第三氟管路404、第四氟管路405，第二氟管路408另一侧连接至热水换热器15进氟口，热水换热器15出氟口连接第五氟管路411，第五氟管路411连接至第六氟管路402中间，第六氟管路402两侧分别连接节流阀17和节流阀18，节流阀17连接至冷水换热器16进氟口，冷水换热器16出氟口连接第七氟管路406，第七氟管路406连接至压缩机模块11，第三氟管路404连接至辅助换热模块1，辅助换热模块1连接至第八氟管路403，第八氟管路403连接至节流阀18，辅助换热模块1连接至第九氟管路410，第九氟管路410连接至第五氟管路411，第四氟管路405连接至第七氟管路406。

辅助换热模块1可选择原理图2，也可以选择其中蒸发冷凝模块13或风冷换热模块14一个换热器。

辅助换热模块1可选择原理图2，包括第八氟管路403，第八氟管路403连接至蒸发冷凝模块13，蒸发冷凝模块13连接至第九氟管路404，另外第八氟管路403和第九氟管路404上分别连接着第十氟管路410和第十一氟管路407的一端，第十一氟管路407另一端连接至风冷换热模块14，风冷换热模块14连接至第十二氟管路409，第十二氟管路409连接至第十氟管路410。

所述蒸发冷凝模块13可选择蒸发冷凝器、高效双冷冷凝器或能源塔。

请参阅图1和图2，本发明实施例提供一种一体化制冷制热方法，采用上述的一体化制冷制热系统调控，实现同时供冷供热、单供冷或单供热。

具体地：

同时供冷供热时：此模式下，冷水循环水回路的冷水由冷水回水口36进入机组，之后分别经过过滤器32、冷水水泵31，之后进入冷水换热器16的水侧进行放热、被处理后的冷水再依次经过止回阀33、冷水出水口37进入空调系统，如此反复循环，而冷水换热器16的另一侧制冷剂侧吸收冷水的热量，此时，制冷剂依次通过第七氟管路406、压缩机模块11、第一氟管路401、转换模块12、第二氟管路408、热水换热器15、第五氟管路411节流阀17，最后冷水换热器16，过程中热水换热器15将制冷剂的热量排出热水侧，如此反复循环，而热水换热器15另一侧热量释放的热量，此时，热水循环水回路的热水由热水回水口26进入机组，之后分别经过过滤器22、冷水水泵21，之后进入热水换热器15的水侧进行吸热、被处理后的热水再依次经过止回阀23、冷水出水口27进入空调系统，如此反复循环。

单供冷时：此模式下，冷水循环水回路的冷水由冷水回水口36进入机组，之后分别经过过滤器32、冷水水泵31，之后进入冷水换热器16的水侧进行放热、被处理后的冷水再依次经过止回阀33、冷水出水口37进入空调系统，如此反复循环，而冷水换热器16的另一侧制冷剂侧吸收冷水的热量，此时，制冷剂依次通过第七氟管路406、压缩机模块11、第一氟管路401、转换模块12、第九氟管路404、辅助换热模块1、第十氟管路410、第五氟管路411、节流阀17，最后冷水换热器16，过程中热水换热器15将制冷剂的热量排出热水侧，如此反复循环，而热量则通过辅助换热模块1散出。

另外，辅助换热模块1运行中可通过蒸发冷凝模块13、风冷换热模块14灵活切换，选择最优的运行方式。

热水换热器15另一侧热量释放的热量，此时，热水循环水回路的热水由热水回水口26进入机组，之后分别经过过滤器22、冷水水泵21，之后进入热水换热器15的水侧进行吸热、被处理后的热水再依次经过止回阀23、冷水出水口27进入空调系统，如此反复循环。

单供热时：此模式下，热水循环水回路的热水由热水回水口26进入机组，之后分别经过过滤器22、冷水水泵21，之后进入热水换热器15的水侧进行吸热、被处理后的热水再依次经过止回阀23、冷水出水口27进入空调系统，如此反复循环，而热水换热器15的另一侧制冷剂侧吸收热水的冷量，此时，制冷剂依次通过第五氟管路411、节流阀18、辅助换热模块1、第九氟管路404、转换模块12、第四氟管路405、第七氟管路406、压缩机模块11、第一氟管路401、转换模块12、第二氟管路408，最后进入热水换热器15，如此反复循环。

另外，辅助换热模块1运行中可通过蒸发冷凝模块13、风冷换热模块14灵活切换，选择最优的运行方式。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。