本發(fā)明涉及能耗管理,尤其涉及一種自適應(yīng)環(huán)境的冷水機(jī)。
背景技術(shù):
1、伴隨著冷水機(jī)市場(chǎng)不斷發(fā)展壯大,冷水機(jī)產(chǎn)品也在不斷的迭代更新,目前市場(chǎng)上的產(chǎn)品種類(lèi)多種多樣,產(chǎn)品功能可以滿足客戶的大部分需求。當(dāng)前市場(chǎng)上的壓縮機(jī)式冷水機(jī)產(chǎn)品,對(duì)使用時(shí)的環(huán)境溫度有一定要求,當(dāng)溫度超出40℃時(shí),受限壓縮機(jī)式制冷系統(tǒng)中的冷凝壓力過(guò)高,產(chǎn)品整體運(yùn)行效率很低,甚至出現(xiàn)宕機(jī)問(wèn)題,造成產(chǎn)品無(wú)法正常使用。因此,一款能夠適應(yīng)超高環(huán)境溫度的冷水機(jī)產(chǎn)品顯得尤為重要,可以填補(bǔ)此溫度段的產(chǎn)品空白。
2、有資料顯示,現(xiàn)市面上冷水機(jī)的環(huán)境溫度要求一般標(biāo)示:5℃~40℃,當(dāng)環(huán)境溫度高出40℃時(shí),機(jī)器無(wú)法正常工作。造成這種情況的主要原因是隨著環(huán)境溫度的不斷升高,冷水機(jī)制冷系統(tǒng)的冷凝壓力不斷增高,而冷凝換熱器與周?chē)諝獾膿Q熱效果卻逐漸變差,進(jìn)而制冷量不斷降低,直到冷凝換熱器的換熱量不能滿足系統(tǒng)本身要求而保護(hù)停機(jī)。冷凝溫度升高,對(duì)應(yīng)的冷凝壓力也會(huì)升高。冷凝溫度(壓力)過(guò)高會(huì)造成以下危害:1、將導(dǎo)致冷凝器的散熱效果不佳,使得制冷系統(tǒng)的制冷效率下降,從而影響設(shè)備的工作效率。2、會(huì)導(dǎo)致制冷系統(tǒng)受到更大的負(fù)荷,從而加速設(shè)備的損壞。3、可能導(dǎo)致系統(tǒng)中的冷凝劑無(wú)法正常流動(dòng),最終導(dǎo)致整個(gè)制冷設(shè)備的故障。解決壓縮機(jī)在高冷凝壓力下的運(yùn)行問(wèn)題,一直以來(lái)都是制冷領(lǐng)域的一個(gè)難題。
3、中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)cn114111073a公開(kāi)了一種“分體式可自適應(yīng)能量調(diào)節(jié)冷水機(jī)組”。包括一板式換熱器、兩制冷循環(huán)系統(tǒng)和一水循環(huán)系統(tǒng);兩所述制冷循環(huán)系統(tǒng)通過(guò)所述板式換熱器連接所述水循環(huán)系統(tǒng),機(jī)組使用兩套水泵進(jìn)行水循環(huán),并且自帶承壓式水箱的結(jié)構(gòu)形式,可以適應(yīng)客戶多種水系統(tǒng)環(huán)境工況。上述技術(shù)方案無(wú)法解決高冷凝壓力下的運(yùn)行問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明主要解決原有的技術(shù)方案無(wú)法解決高冷凝壓力下的運(yùn)行問(wèn)題的技術(shù)問(wèn)題,提供一種自適應(yīng)環(huán)境的冷水機(jī),通過(guò)增加的空氣預(yù)冷器,對(duì)高溫的空氣先進(jìn)行冷卻降溫,設(shè)定進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定值,進(jìn)風(fēng)溫度越高,流量調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度越大,設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中,流量調(diào)節(jié)閥不斷調(diào)整,直至穩(wěn)定,使與冷凝器進(jìn)行換熱的空氣溫度維持在進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定值以下,避免高冷凝壓力下產(chǎn)生運(yùn)行問(wèn)題。
2、本發(fā)明的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的:本發(fā)明包括冷凝換熱回路,空氣預(yù)冷回路和控制組件,所述空氣預(yù)冷回路包括空氣預(yù)冷器,所述冷凝換熱回路包括冷凝換熱器,所述控制組件包括控制端和采集端,所述空氣預(yù)冷器設(shè)置在冷凝換熱器與進(jìn)氣口之間。
3、采集端分別連接有進(jìn)風(fēng)用溫度傳感器,高壓用壓力傳感器,回水用溫度傳感器,低壓用壓力傳感器,回氣用溫度傳感器,出水用壓力傳感器,出水用溫度傳感器和液位計(jì),分別采集冷凝換熱回路循環(huán)過(guò)程中的溫度信息和壓力信息,確保經(jīng)過(guò)蒸發(fā)換熱器蒸發(fā)換熱后能夠滿足制冷劑輸出溫度標(biāo)準(zhǔn),冷凝換熱回路能夠?qū)崿F(xiàn)正常循環(huán)制冷的工作。確保了冷凝器的散熱效果,大大降低了壓縮機(jī)的高冷凝壓力下,緩解環(huán)境溫度直接影響著的冷凝溫度及冷凝壓力,防止環(huán)境溫度過(guò)高造成冷水機(jī)的保護(hù)宕機(jī)。
4、采集空氣預(yù)冷回路進(jìn)行空氣預(yù)冷的過(guò)程中各處的溫度,確保當(dāng)進(jìn)風(fēng)溫度傳感器檢測(cè)到冷凝換熱器的進(jìn)風(fēng)溫度高于進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定值時(shí),流量調(diào)節(jié)閥自動(dòng)打開(kāi),冷水機(jī)中的低溫循環(huán)液有一部分會(huì)先流過(guò)空氣預(yù)冷器對(duì)高溫空氣進(jìn)行降溫預(yù)冷,使進(jìn)風(fēng)溫度維持在進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定值,進(jìn)風(fēng)溫度傳感器檢測(cè)值與設(shè)置值偏差越大,流量調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度也越大,設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中,流量調(diào)節(jié)閥不斷調(diào)整,直至進(jìn)風(fēng)溫度維持在進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定值。
5、控制端分別連接有風(fēng)機(jī),節(jié)流裝置,壓縮機(jī),流量調(diào)節(jié)閥,水泵。通過(guò)節(jié)流裝置和壓縮機(jī)控制對(duì)冷凝換熱回路中經(jīng)過(guò)蒸發(fā)換熱器實(shí)現(xiàn)冷凝換熱的制冷劑量進(jìn)行控制,確保經(jīng)過(guò)蒸發(fā)換熱器蒸發(fā)換熱后能夠滿足制冷劑輸出溫度標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)控制風(fēng)機(jī)控制進(jìn)風(fēng)量,確保了冷凝器的散熱效果,大大降低了壓縮機(jī)的高冷凝壓力下,緩解環(huán)境溫度直接影響著的冷凝溫度及冷凝壓力,防止環(huán)境溫度過(guò)高造成冷水機(jī)的保護(hù)宕機(jī)。通過(guò)設(shè)置在空氣預(yù)冷器進(jìn)水端與循環(huán)液回水口之間的流量調(diào)節(jié)閥和水泵控制循環(huán)水的水流量,當(dāng)進(jìn)風(fēng)溫度傳感器檢測(cè)到冷凝換熱器的進(jìn)風(fēng)溫度高于進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定值時(shí),流量調(diào)節(jié)閥自動(dòng)打開(kāi),冷水機(jī)中的低溫循環(huán)液有一部分會(huì)先流過(guò)空氣預(yù)冷器對(duì)高溫空氣進(jìn)行降溫預(yù)冷,使進(jìn)風(fēng)溫度維持在進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定值,進(jìn)風(fēng)溫度傳感器檢測(cè)值與設(shè)置值偏差越大,流量調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度也越大,設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中,流量調(diào)節(jié)閥不斷調(diào)整,直至進(jìn)風(fēng)溫度維持在進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定值。
6、通過(guò)增加的空氣預(yù)冷器,對(duì)高溫的空氣先進(jìn)行冷卻降溫,設(shè)定進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定值,進(jìn)風(fēng)溫度越高,流量調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度越大,設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中,流量調(diào)節(jié)閥不斷調(diào)整,直至穩(wěn)定,使與冷凝器進(jìn)行換熱的空氣溫度維持在進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定值以下,避免高冷凝壓力下產(chǎn)生運(yùn)行問(wèn)題。
7、作為優(yōu)選,所述的空氣預(yù)冷回路包括與空氣預(yù)冷器進(jìn)水端相連的循環(huán)液回水口,還包括空氣預(yù)冷器出水端依次連接的水泵和循環(huán)液出水口。循環(huán)液回水口將低溫循環(huán)液注入,冷水機(jī)中的低溫循環(huán)液有一部分會(huì)先流過(guò)空氣預(yù)冷器對(duì)高溫空氣進(jìn)行降溫預(yù)冷,使進(jìn)風(fēng)溫度維持在進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定值,進(jìn)風(fēng)溫度傳感器檢測(cè)值與設(shè)置值偏差越大,水泵控制低溫循環(huán)液的流速越快,設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中,水泵不斷調(diào)整,直至進(jìn)風(fēng)溫度維持在進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定值。
8、作為優(yōu)選,所述的空氣預(yù)冷器處設(shè)有進(jìn)風(fēng)用溫度傳感器,所述水泵和循環(huán)液出水口之間設(shè)有出水用壓力傳感器和出水用溫度傳感器,所述進(jìn)風(fēng)用溫度傳感器,出水用壓力傳感器和出水用溫度傳感器與采集端相連。采集端通過(guò)進(jìn)風(fēng)用溫度傳感器采集進(jìn)風(fēng)溫度,同時(shí)與進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定值比較,當(dāng)進(jìn)風(fēng)溫度傳感器檢測(cè)到冷凝換熱器的進(jìn)風(fēng)溫度高于進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定值時(shí),流量調(diào)節(jié)閥自動(dòng)打開(kāi),冷水機(jī)中的低溫循環(huán)液有一部分會(huì)先流過(guò)空氣預(yù)冷器對(duì)高溫空氣進(jìn)行降溫預(yù)冷,使進(jìn)風(fēng)溫度維持在進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定值,進(jìn)風(fēng)溫度傳感器檢測(cè)值與設(shè)置值偏差越大,流量調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度也越大,設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中,流量調(diào)節(jié)閥不斷調(diào)整,直至系統(tǒng)穩(wěn)定。采集端通過(guò)出水用壓力傳感器采集循環(huán)液出水口的壓力,從而通過(guò)水泵實(shí)現(xiàn)壓力控制。采集端通過(guò)出水用溫度傳感器循環(huán)液出水口處的循環(huán)液溫度,從而通過(guò)流量調(diào)節(jié)閥控制循環(huán)液流量,確保進(jìn)風(fēng)溫度維持在進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定值。
9、作為優(yōu)選,所述的空氣預(yù)冷器進(jìn)水端與循環(huán)液回水口之間設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥,所述流量調(diào)節(jié)閥與控制端相連。設(shè)置在空氣預(yù)冷器進(jìn)水端與循環(huán)液回水口之間的流量調(diào)節(jié)閥控制循環(huán)水的水流量,當(dāng)進(jìn)風(fēng)溫度傳感器檢測(cè)到冷凝換熱器的進(jìn)風(fēng)溫度高于進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定值時(shí),流量調(diào)節(jié)閥自動(dòng)打開(kāi),冷水機(jī)中的低溫循環(huán)液有一部分會(huì)先流過(guò)空氣預(yù)冷器對(duì)高溫空氣進(jìn)行降溫預(yù)冷,使進(jìn)風(fēng)溫度維持在進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定值,進(jìn)風(fēng)溫度傳感器檢測(cè)值與設(shè)置值偏差越大,流量調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度也越大,設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中,流量調(diào)節(jié)閥不斷調(diào)整,直至進(jìn)風(fēng)溫度維持在進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定值。
10、作為優(yōu)選,所述的冷凝換熱回路包括設(shè)置在冷凝換熱器內(nèi)側(cè)的風(fēng)扇,還包括冷凝換熱器進(jìn)液端相連的壓縮機(jī),冷凝換熱器出液端連接有過(guò)濾器,然后冷凝換熱回路經(jīng)過(guò)蒸發(fā)換熱器與壓縮機(jī)相連,所述風(fēng)扇與控制端相連。設(shè)置在冷凝換熱器內(nèi)側(cè)的風(fēng)扇通過(guò)吸力實(shí)現(xiàn)空氣的循環(huán),空氣在風(fēng)扇吸力作用下依次經(jīng)過(guò)空氣預(yù)冷器和冷凝換熱器,在空氣預(yù)冷器和冷凝換熱器的連續(xù)降溫作用下實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣的有效降溫,同時(shí)通過(guò)增加的空氣預(yù)冷器,對(duì)高溫的空氣先進(jìn)行冷卻降溫,使與冷凝器進(jìn)行換熱的空氣溫度降至40℃以下,然后再流過(guò)冷凝換熱器,確保了冷凝器的散熱效果,大大降低了壓縮機(jī)的高冷凝壓力下,緩解環(huán)境溫度直接影響著的冷凝溫度及冷凝壓力,防止環(huán)境溫度過(guò)高造成冷水機(jī)的保護(hù)宕機(jī)。
11、作為優(yōu)選,所述的壓縮機(jī)與蒸發(fā)換熱器之間設(shè)有低壓用壓力傳感器和回氣用溫度傳感器,所述低壓用壓力傳感器和回氣用溫度傳感器與采集端相連。采集端通過(guò)低壓用壓力傳感器采集經(jīng)過(guò)蒸發(fā)換熱器蒸發(fā)換熱后的制冷劑壓力,采集端通過(guò)回氣用溫度傳感器采集經(jīng)過(guò)蒸發(fā)換熱器蒸發(fā)換熱后的制冷劑溫度,確保經(jīng)過(guò)蒸發(fā)換熱器蒸發(fā)換熱后的制冷劑達(dá)到再次進(jìn)入冷凝換熱器工作的標(biāo)準(zhǔn)。
12、作為優(yōu)選,所述的過(guò)濾器與蒸發(fā)換熱器之間設(shè)有節(jié)流裝置,所述節(jié)流裝置與控制端相連。過(guò)濾器與蒸發(fā)換熱器之間設(shè)置的節(jié)流裝置對(duì)冷凝換熱回路中經(jīng)過(guò)蒸發(fā)換熱器實(shí)現(xiàn)冷凝換熱的制冷劑量進(jìn)行控制,確保經(jīng)過(guò)蒸發(fā)換熱器蒸發(fā)換熱后能夠滿足制冷劑輸出溫度標(biāo)準(zhǔn)。
13、作為優(yōu)選,所述的蒸發(fā)換熱器進(jìn)水端與循環(huán)液回水口相連,蒸發(fā)換熱器出水端經(jīng)過(guò)水箱與排水口相連。排水口,蒸發(fā)換熱器和水箱依次連接進(jìn)行冷凝換熱回路的降溫。
14、作為優(yōu)選,蒸發(fā)換熱器設(shè)置有回水用溫度傳感器,所述水箱中設(shè)有液位計(jì),所述液位計(jì)與采集端相連。采集端通過(guò)回水用溫度傳感器采集蒸發(fā)換熱器內(nèi)的水溫,根據(jù)蒸發(fā)換熱器內(nèi)的水溫信息控制蒸發(fā)換熱器的進(jìn)水量,防止水箱中液位過(guò)低影響蒸發(fā)換熱器的換熱效率,采集端通過(guò)液位計(jì)采集水箱中的液位信息,根據(jù)水箱中的液位信息控制進(jìn)水量,防止水箱中液位過(guò)低影響蒸發(fā)換熱器的換熱效率。
15、本發(fā)明的有益效果是:通過(guò)增加的空氣預(yù)冷器,對(duì)高溫的空氣先進(jìn)行冷卻降溫,設(shè)定進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定值,進(jìn)風(fēng)溫度越高,流量調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度越大,設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中,流量調(diào)節(jié)閥不斷調(diào)整,直至穩(wěn)定,使與冷凝器進(jìn)行換熱的空氣溫度維持在進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定值以下,避免高冷凝壓力下產(chǎn)生運(yùn)行問(wèn)題。