CN104296290A - 一种水蓄冷中环绕式制冷装置 - Google Patents

一种水蓄冷中环绕式制冷装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种水蓄冷中环绕式制冷装置，属于蓄能领域。本制冷装置包括蓄冷池一，蓄冷池一的底端连通有出水管，出水管上具有电磁阀，出水管呈倾斜设置，出水管的另一端连通有蓄冷池二，蓄冷池二的下端连通有回水管，回水管另一端连通蓄冷池一，回水管上具有水泵，蓄冷池二内壁上具有温度传感器和水位传感器，温度传感器控制水泵，水位传感器控制电磁阀，蓄冷池二的外壁上具有螺旋管，螺旋管的一端自蓄冷池二上端环绕至蓄冷池二的下端再自下端呈螺旋形环绕至蓄冷池二上端，螺旋管的一端连通热管，螺旋管的另一端连通冷管，冷管和热管上均具有气泵，电磁阀打开时，冷水会喷至温度传感器。本制冷装置制冷效率高，冷量利用率高。

Description

一种水蓄冷中环绕式制冷装置
技术领域
本发明属于蓄能领域，涉及一种水蓄冷中环绕式制冷装置。
背景技术
水蓄冷技术利用峰谷电价差，在低谷电价时段将冷量存储在水中，在白天用电高峰时段使用储存的低温冷冻水提供空调用冷。当空调使用时间与非空调使用时间和电网高峰和低谷同步时，就可以将电网高峰时间的空调用电量转移至电网低谷时使用，达到节约电费的目的。
自然分层即温度分层，温度分层型水蓄冷是利用水在不同温度时密度不同这一物理特性，依靠密度差使温水和冷水之间保持分隔，避免冷水和温水混合造成冷量损失。
水在4℃左右时的密度最大，随着水温的升高密度逐渐减小，利用水的这一物理特性，使温度低的水储存于池的下部，温度高的水位于储存于池的上部。设计良好的温度分层型水蓄冷池在上部温水区与下部冷水区之间形成一个热质交换层。一个稳定而厚度小的热质交换层是提高蓄冷效率的关键。
为了在蓄冷池内垂直方向的横断面上，使水流以重力流或活塞流平稳地在整个断面上均匀地流动并平稳地导入池内（或由池内引出），在上部温水区与下部冷水区之间形成并保持一个有效的、厚度尽可能小的热质交换层，关键是在蓄冷池内的上下部设置相同散水器，以确保水流在进入蓄冷池时满足佛雷得（Frande）系数，使得水流均匀分配且扰动最小地进入蓄冷池。散水器的设计及施工是温度分层型水蓄冷的关键技术，通常我们称为，水蓄冷的布水技术。
通过温度分层的方式进行蓄冷后，通常是将冷水通过循环管，通过循环管吸收房间内空气的热量，使其制冷，但是该种方法对房间制冷缓慢，循环水在管道中流动时冷量消耗较大，导致成本高。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种水蓄冷中环绕式制冷装置，该水蓄冷中环绕式制冷装置制冷效率高，冷量利用率高，解决了水蓄冷中制冷装置冷量利用率低，制冷速度低下等问题。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种水蓄冷中环绕式制冷装置，其特征在于：所述制冷装置包括蓄冷池一，所述蓄冷池一内下方具有制冷管，所述蓄冷池一的底端连通有出水管，所述出水管上具有电磁阀，所述出水管呈倾斜设置，所述出水管的另一端连通有蓄冷池二，所述出水管与所述蓄冷池二的连通部位于所述蓄冷池二的上端，所述蓄冷池二的下端连通有回水管，所述回水管另一端连通所述蓄冷池一且连通部位于所述蓄冷池一的上方，所述回水管上具有水泵，所述蓄冷池二内壁上具有温度传感器和水位传感器，所述温度传感器控制所述水泵，所述水位传感器控制所述电磁阀，所述蓄冷池二的外壁上具有呈螺旋形的螺旋管，所述螺旋管的一侧外壁与所述蓄冷池二的外壁固连，所述螺旋管的一端自所述蓄冷池二上端呈螺旋形环绕至所述蓄冷池二的下端再自所述蓄冷池二下端呈螺旋形环绕至所述蓄冷池二上端，所述螺旋管的一端连通热管，所述螺旋管的另一端连通冷管，所述冷管和热管的另一端均通向房间，所述冷管和所述热管上均具有气泵，所述电磁阀打开时，进入所述蓄冷池二的冷水会喷至所述温度传感器。
本制冷装置的工作过程大致如下，当蓄冷池二内存在隔夜的常温水，触发温度传感器，本温度传感器设置的温度为25度，水泵工作，将温水从蓄冷池二的底部抽向蓄冷池一，抽取一定时间后，此时触发水位传感器，打开电磁阀，将冷水通入，冷水通入直接落在温度传感器上，导致温度传感器不触发，水泵关闭，本结构设计巧。气泵将房间内的热空气通过热管吸入螺旋管中，通过螺旋管的螺旋环绕形使热空气与蓄冷池二内的冷水进行冷热交替使热空气变冷，从冷管排出，该过程中，空气从蓄冷池二上端流动到蓄冷池二的下端，再从蓄冷池二的下端流动到上端，经过二次的循环，使空气冷却迅速，冷却效果好，本制冷装置改变了传统的冷水循环制冷，减少了冷水在制冷的过程中冷量的损耗，使冷量利用率高。
在上述的一种水蓄冷中环绕式制冷装置中，所述水位传感器位于所述蓄冷池二的底壁上。
当蓄冷池二内的水排出水位至蓄冷池二的底壁时，触发水位传感器，打开电磁阀，通入冷水，该过程中，温水完全排出后冷水才进入蓄冷池内，设计巧妙，避免冷水与温水混合导致冷量的损耗。
在上述的一种水蓄冷中环绕式制冷装置中，所述温度传感器位于所述蓄冷池二内壁的中部处。
温度传感器位于该位置能够对温度的检测更加准确。
在上述的一种水蓄冷中环绕式制冷装置中，所述冷管的外壁具有隔热层。
防止冷空气在冷管传递的过程中发生冷量损耗。
与现有技术相比，本水蓄冷中环绕式制冷装置具有以下优点：
1、本水蓄冷中环绕式制冷装置通过环绕式螺旋管制冷方式对热空气进行制冷，制冷效果好，冷量利用率高。
、本水蓄冷中环绕式制冷装置通过另外增加蓄冷池二进行制冷，防止扰乱蓄冷池一斜温层的平衡。
、本水蓄冷中环绕式制冷装置工作过程中，空气从蓄冷池二上端流动到蓄冷池二的下端，再从蓄冷池二的下端流动到上端，经过二次的循环，使空气冷却迅速，冷却效果好，本制冷装置改变了传统的冷水循环制冷，减少了冷水在制冷的过程中冷量的损耗，使冷量利用率高。
、本水蓄冷中环绕式制冷装置的水位传感器位于蓄冷池二的底壁上。当蓄冷池二内的水排出水位至蓄冷池二的底壁时，触发水位传感器，打开电磁阀，通入冷水，该过程中，温水完全排出后冷水才进入蓄冷池内，设计巧妙，避免冷水与温水混合导致冷量的损耗。
附图说明
图1是本水蓄冷中环绕式制冷装置的整体结构示意图。
图2是本水蓄冷中环绕式制冷装置的螺旋管的结构简图。
图中，1、蓄冷池一；2、制冷管；3、出水管；4、电磁阀；5、蓄冷池二；6、回水管；7、水泵；8、热管；9、冷管；10、温度传感器；11、水位传感器；12、螺旋管。
具体实施方式
如图1和图2所示，本水蓄冷中环绕式制冷装置包括蓄冷池一1，蓄冷池一1内下方具有制冷管92，蓄冷池一1的底端连通有出水管3，出水管3上具有电磁阀4，出水管3呈倾斜设置，出水管3的另一端连通有蓄冷池二5，出水管3与蓄冷池二5的连通部位于蓄冷池二5的上端，蓄冷池二5的下端连通有回水管6，回水管6另一端连通蓄冷池一1且连通部位于蓄冷池一1的上方，回水管6上具有水泵7，蓄冷池二5内壁上具有温度传感器10和水位传感器11，温度传感器10控制水泵7，水位传感器11控制电磁阀4，蓄冷池二5的外壁上具有呈螺旋形的螺旋管12，螺旋管12的一侧外壁与蓄冷池二5的外壁固连，螺旋管12的一端自蓄冷池二5上端呈螺旋形环绕至蓄冷池二5的下端再自蓄冷池二5下端呈螺旋形环绕至蓄冷池二5上端，螺旋管12的一端连通热管8，螺旋管12的另一端连通冷管9，冷管9和热管8的另一端均通向房间，冷管9和热管8上均具有气泵，电磁阀4打开时，进入蓄冷池二5的冷水会喷至温度传感器10。
本制冷装置的工作过程大致如下，当蓄冷池二5内存在隔夜的常温水，触发温度传感器10，本温度传感器10设置的温度为25度，水泵7工作，将温水从蓄冷池二5的底部抽向蓄冷池一1，抽取一定时间后，此时触发水位传感器11，打开电磁阀4，将冷水通入，冷水通入直接落在温度传感器10上，导致温度传感器10不触发，水泵7关闭，本结构设计巧。气泵将房间内的热空气通过热管8吸入螺旋管12中，通过螺旋管12的螺旋环绕形使热空气与蓄冷池二5内的冷水进行冷热交替使热空气变冷，从冷管9排出，该过程中，空气从蓄冷池二5上端流动到蓄冷池二5的下端，再从蓄冷池二5的下端流动到上端，经过二次的循环，使空气冷却迅速，冷却效果好，本制冷装置改变了传统的冷水循环制冷，减少了冷水在制冷的过程中冷量的损耗，使冷量利用率高。
如图1所示，水位传感器11位于蓄冷池二5的底壁上。当蓄冷池二5内的水排出水位至蓄冷池二5的底壁时，触发水位传感器11，打开电磁阀4，通入冷水，该过程中，温水完全排出后冷水才进入蓄冷池内，设计巧妙，避免冷水与温水混合导致冷量的损耗。
温度传感器10位于蓄冷池二5内壁的中部处。温度传感器10位于该位置能够对温度的检测更加准确。
冷管9的外壁具有隔热层。防止冷空气在冷管9传递的过程中发生冷量损耗。
本水蓄冷中环绕式制冷装置通过环绕式螺旋管12制冷方式对热空气进行制冷，制冷效果好，冷量利用率高。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (4)

1.一种水蓄冷中环绕式制冷装置，其特征在于：所述制冷装置包括蓄冷池一，所述蓄冷池一内下方具有制冷管，所述蓄冷池一的底端连通有出水管，所述出水管上具有电磁阀，所述出水管呈倾斜设置，所述出水管的另一端连通有蓄冷池二，所述出水管与所述蓄冷池二的连通部位于所述蓄冷池二的上端，所述蓄冷池二的下端连通有回水管，所述回水管另一端连通所述蓄冷池一且连通部位于所述蓄冷池一的上方，所述回水管上具有水泵，所述蓄冷池二内壁上具有温度传感器和水位传感器，所述温度传感器控制所述水泵，所述水位传感器控制所述电磁阀，所述蓄冷池二的外壁上具有呈螺旋形的螺旋管，所述螺旋管的一侧外壁与所述蓄冷池二的外壁固连，所述螺旋管的一端自所述蓄冷池上端呈螺旋形环绕至所述蓄冷池二的下端再自所述蓄冷池下端呈螺旋形环绕至所述蓄冷池上端，所述螺旋管的一端连通热管，所述螺旋管的另一端连通冷管，所述冷管和热管的另一端均通向房间，所述冷管和所述热管上均具有气泵，所述电磁阀打开时，进入所述蓄冷池二的冷水会喷至所述温度传感器。
2.根据权利要求1所述的一种水蓄冷中环绕式制冷装置，其特征在于，所述水位传感器位于所述蓄冷池二的底壁上。
3.根据权利要求1或2所述的一种水蓄冷中环绕式制冷装置，其特征在于，所述温度传感器位于所述蓄冷池二内壁的中部处。
4.根据权利要求1或2所述的一种水蓄冷中环绕式制冷装置，其特征在于，所述冷管的外壁具有隔热层。
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