CN104913420A - 一种新型充气式水蓄冷系统 - Google Patents

一种新型充气式水蓄冷系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种新型充气式水蓄冷系统,属于蓄能领域。本水蓄冷系统包括蓄冷池,水蓄冷系统还包括高压气体罐,高压气体罐连有气泵,气泵的进气口连通有进气管一,进气管一的一端连通气泵,罐体上连有出气管一,出气管一的外端连通高压气体罐,出气管一的内端位于蓄冷池底部,蓄冷池底部具有分气板,出气管内端穿过分气板,分气板具有通气孔,蓄冷池的顶部处具有冷气管,出气管一上具有电磁阀一,通气孔上具有海棉片一,进气管一具有电磁阀二,气泵连有进气管二,进气管二具有电磁阀三,气泵还连有出气管二,出气管二另一端通向蓄冷池底部,出气管二上具有电磁阀四。本水蓄冷系统制冷效率高,冷量利用率高,冷气清新,电价低。

Description

一种新型充气式水蓄冷系统
技术领域
[0001] 本发明属于蓄能领域,涉及一种新型充气式水蓄冷系统。
背景技术
[0002] 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。目前使用最成熟和有效的蓄冷方式是自然分层。
[0003]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。
[0004] 水在4°C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。
[0005] 现有比较成熟的技术就是利用温度自然分层来实现系统的工作,将制冷后的水通过出冷装置来实现对房间的制冷,问题在于现有的制冷装置占用空间,结构非常复杂,另外现有的水蓄冷系统是通过冷水与房间进行热量交替来进行制冷,该种方式热量交换需要一定的时间,导致制冷效率缓慢,现有的制冷装置还存在的问题有:冷水的冷量利用率低下,许多冷水还未完全利用变被排出,造成了冷量的浪费。而且,现有的水蓄冷采用的是普通的内循环模式,循环的空气内会具有大量对人体有害的杂质,使空气不清新,人吸入后经常感到头晕目眩。
发明内容
[0006] 本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题,提供了一种新型充气式水蓄冷系统,该新型充气式水蓄冷系统制冷效率高,冷量利用率高,冷气清新,电价低,解决了现有水蓄冷系统冷量利用率低,制冷缓慢,冷气质量差等问题。
[0007] 本发明的目的可通过下列技术方案来实现:一种新型充气式水蓄冷系统,其特征在于:所述水蓄冷系统包括呈圆筒形的蓄冷池,所述蓄冷池外壁上包裹有一层保温层,所述蓄冷池内具有制冷管,所述水蓄冷系统还包括高压气体罐,所述高压气体罐连有气泵,所述气泵与所述高压气体罐之间通过连接管相连,所述连接管连于所述气泵的出气口,所述气泵的进气口连通有进气管一,进气管一的一端连通所述气泵,所述进气管一的另一端连通外界,所述高压气体罐上连通有出气管一,所述出气管一的外端连通所述高压气体罐,所述出气管一的内端从所述蓄冷池的顶部伸入位于所述蓄冷池的底部处,所述蓄冷池内还具有分气装置,所述分气装置为一呈圆形的分气板,所述分气板固连于所述蓄冷池底部的内壁上,所述出气管一内端穿过所述分气板,所述分气板上具有若干个通气孔,所述蓄冷池的顶部处具有冷气管,所述冷气管通向房间内,所述出气管一上具有电磁阀一,所述每个通气孔上具有呈圆形的海棉片一,所述海绵片固定在所述通气孔的内壁上,所述进气管一上具有电磁阀二,所述气泵还连通有进气管二,所述进气管二通向房间且所述进气管二上具有电磁阀三,所述气泵还连通有出气管二,所述出气管二的另一端通向所述蓄冷池底部,所述出气管二上具有电磁阀四。
[0008] 本气泵在夜间工作,将高压气体罐打满气,气泵吸入的空气为外界空气,在白天需要制冷时,打开电磁阀一,气体通过出气管一进入蓄冷池底部,气体在分气板的作用下分成多个气泡进入蓄冷池内上升,在上升的过程中,能够增加气体与冷水的接触面积,从而使气体受蓄冷池内冷水作用得到充分的冷却,最后通过冷气管被吸入房间内,期间,气泵不工作,大大节约了电能,另外,高压气体罐内的空气通常含有各种杂质颗粒,通过蓄冷池后,大部分可溶于水的杂质均溶解在水中,使产出的冷气气变得清新,对人体无害。本水蓄冷系统设计巧妙,使气泵在夜间工作,将空气存在高压气体罐中,采用充气的方式将空气变成高压,将空气通入冷水中进行冷却并且去除杂质,制冷效果好,迅速。当本水蓄冷系统在白天进行制冷时,房间内的冷气会逐渐排出房间,一些温度较低的冷气也被排放出房间,造成了浪费,此时通过进气管二进行回收,再通过出气管二排放至蓄冷池内再次进行冷却利用,充分利用了排放出来的还具备一定冷量的冷气,使冷量利用率高,综上所述,夜间气泵工作时,电磁阀一,电磁阀三和电磁阀四均为关闭状态,进气管一的电磁阀二为打开状态,该过程为存气过程,白天制冷时,电磁阀二为关闭状态,电磁阀一,电磁阀三和电磁阀四为打开状态,电磁阀均通过pel模块控制,为现有技术,结构设计巧妙,在夜间气泵工作时,气泵不从房间内吸气,防止在房间内睡眠的人造成缺氧现象,设计考虑周全,另外,海绵片一的作用是可以阻挡空气中一些不溶于水的颗粒,防止这些颗粒漂浮在水面上被冷气管吸入输送到房间内,起到净化作用。
[0009] 在上述的一种新型充气式水蓄冷系统中,所述冷气管与所述蓄冷池相连处呈扩口状。
[0010] 能够使制出的冷气快速的被吸入房间内。
[0011] 在上述的一种新型充气式水蓄冷系统中,所述冷气管的内壁上固连有呈圆柱形的海绵片二。
[0012] 海绵片二的作用起到二次净化的作用,使冷气管吸入的冷气更加纯净。
[0013] 在上述的一种新型充气式水蓄冷系统中,所述高压气体罐为铁罐。
[0014] 在上述的一种新型充气式水蓄冷系统中,所述出气管一的内端端部抵靠在所述蓄冷池的底壁上。
[0015] 最大限度的增加气体的上升行程,使空气能够得到充分的冷却。
[0016] 在上述的一种新型充气式水蓄冷系统中,所述出气管一的内端端口呈尖锐状。
[0017] 该种形状使出气管一能够出气,防止内端端口与蓄冷池底部接触而堵住。
[0018] 在上述的一种新型充气式水蓄冷系统中,所述出气管二的另一端连通于所述出气管一上。
[0019] 使由进气管二吸入的冷气通过出气管二后再通过出气管一进入蓄冷池的底部,缩短了出气管二的长度,节约了成本。
[0020] 在上述的一种新型充气式水蓄冷系统中,所述进气管二与所述进气管一相连。
[0021 ] 进气管二和进气管一为一体式结构。
[0022] 与现有技术相比,本新型充气式水蓄冷系统具有以下优点:
1、本新型充气式水蓄冷系统的气泵在夜间工作,将空气存在高压气体罐中,采用充气的方式将空气变成高压,将空气通入冷水中进行冷却并且去除杂质,制冷效果好,迅速,极大程度上节省了电价。
[0023]、本新型充气式水蓄冷系统中,高压气体通过蓄冷池后,大部分可溶于水的杂质均溶解在水中,使产出的冷气气变得清新,对人体无害。
[0024]、本新型充气式水蓄冷系统出气管一的内端端部抵靠在蓄冷池的底壁上。最大限度的增加气体的上升行程,使空气能够得到充分的冷却。
[0025]、本新型充气式水蓄冷系统的出气管一的内端端口呈尖锐状。该种形状使出气管一能够出气,防止内端端口与蓄冷池底部接触而堵住。
[0026]、本新型充气式水蓄冷系统中,夜间气泵工作时,电磁阀一,电磁阀三和电磁阀四均为关闭状态,进气管一的电磁阀二为打开状态,该过程为存气过程,白天制冷时,电磁阀二为关闭状态,电磁阀一,电磁阀三和电磁阀四为打开状态,电磁阀均通过pel模块控制,为现有技术,结构设计巧妙。
[0027]、本新型充气式水蓄冷系统在夜间气泵工作时,气泵不从房间内吸气,防止在房间内睡眠的人造成缺氧现象,设计考虑周全。
[0028]、本新型充气式水蓄冷系统的海绵片一的作用是可以阻挡空气中一些不溶于水的颗粒,防止这些颗粒漂浮在水面上被冷气管吸入输送到房间内,起到净化作用。
[0029]、本新型充气式水蓄冷系统中,当本水蓄冷系统在白天进行制冷时,房间内的冷气会逐渐排出房间,一些温度较低的冷气也被排放出房间,造成了浪费,此时通过进气管二进行回收,再通过出气管二排放至蓄冷池内再次进行冷却利用,充分利用了排放出来的还具备一定冷量的冷气,使冷量利用率高。
附图说明
[0030] 图1是本新型充气式水蓄冷系统的整体结构示意图。
[0031]图2是本新型充气式水蓄冷系统的冷气管的结构示意图。
[0032] 图中,1、蓄冷池;2、高压气体罐;3、气泵;4、连接管;5、进气管一 ;6、出气管一 ;7、分气板;8、通气孔;9、冷气管;10、电磁阀一 ;11、海棉片一 ;12、电磁阀二 ;13、电磁阀三;14、电磁阀四;15、海绵片二。
具体实施方式
[0033] 如图1和图2所示,本水蓄冷系统包括呈圆筒形的蓄冷池1,蓄冷池I外壁上包裹有一层保温层,蓄冷池I内具有制冷管,水蓄冷系统还包括高压气体罐2,高压气体罐2连有气泵3,气泵3与高压气体罐2之间通过连接管4相连,连接管4连于气泵3的出气口,气泵3的进气口连通有进气管一 5,进气管一 5的一端连通气泵3,进气管一 5的另一端连通外界,高压气体罐2上连通有出气管一 6,出气管一 6的外端连通高压气体罐2,出气管一 6的内端从蓄冷池I的顶部伸入位于蓄冷池I的底部处,蓄冷池I内还具有分气装置,分气装置为一呈圆形的分气板7,分气板7固连于蓄冷池I底部的内壁上,出气管一 6内端穿过分气板7,分气板7上具有若干个通气孔8,蓄冷池I的顶部处具有冷气管9,冷气管9通向房间内,出气管一 6上具有电磁阀一 10,每个通气孔8上具有呈圆形的海棉片一 11,海绵片固定在通气孔8的内壁上,进气管一 5上具有电磁阀二 12,气泵3还连通有进气管二,进气管二通向房间且进气管二上具有电磁阀三13,气泵3还连通有出气管二,出气管二的另一端通向蓄冷池I底部,出气管二上具有电磁阀四14。高压气体罐2为铁罐。
[0034] 本气泵3在夜间工作,将高压气体罐2打满气,气泵3吸入的空气为外界空气,在白天需要制冷时,打开电磁阀一 10,气体通过出气管一 6进入蓄冷池I底部,气体在分气板7的作用下分成多个气泡进入蓄冷池I内上升,在上升的过程中,能够增加气体与冷水的接触面积,从而使气体受蓄冷池I内冷水作用得到充分的冷却,最后通过冷气管9被吸入房间内,期间,气泵3不工作,大大节约了电能,另外,高压气体罐2内的空气通常含有各种杂质颗粒,通过蓄冷池I后,大部分可溶于水的杂质均溶解在水中,使产出的冷气气变得清新,对人体无害。本水蓄冷系统设计巧妙,使气泵3在夜间工作,将空气存在高压气体罐2中,采用充气的方式将空气变成高压,将空气通入冷水中进行冷却并且去除杂质,制冷效果好,迅速。当本水蓄冷系统在白天进行制冷时,房间内的冷气会逐渐排出房间,一些温度较低的冷气也被排放出房间,造成了浪费,此时通过进气管二进行回收,再通过出气管二排放至蓄冷池I内再次进行冷却利用,充分利用了排放出来的还具备一定冷量的冷气,使冷量利用率高,综上,夜间气泵3工作时,电磁阀一 10,电磁阀三13和电磁阀四14均为关闭状态,进气管一 5的电磁阀二 12为打开状态,该过程为存气过程,白天制冷时,电磁阀二 12为关闭状态,电磁阀一 10,电磁阀三13和电磁阀四14为打开状态,电磁阀均通过pci模块控制,为现有技术,结构设计巧妙,在夜间气泵3工作时,气泵3不从房间内吸气,防止在房间内睡眠的人造成缺氧现象,设计考虑周全,另外,海绵片一的作用是可以阻挡空气中一些不溶于水的颗粒,防止这些颗粒漂浮在水面上被冷气管9吸入输送到房间内,起到净化作用。
[0035] 如图1和图2所示,冷气管9与蓄冷池I相连处呈扩口状。能够使制出的冷气快速的被吸入房间内。
[0036] 如图1和图2所示,冷气管9的内壁上固连有呈圆柱形的海绵片二 15。海绵片二15的作用起到二次净化的作用,使冷气管9吸入的冷气更加纯净。
[0037] 如图1所示,出气管一 6的内端端部抵靠在蓄冷池I的底壁上。最大限度的增加气体的上升行程,使空气能够得到充分的冷却。
[0038] 出气管一 6的内端端口呈尖锐状。该种形状使出气管一 6能够出气,防止内端端口与蓄冷池I底部接触而堵住。
[0039] 如图1所示,出气管二的另一端连通于出气管一 6上。使由进气管二吸入的冷气通过出气管二后再通过出气管一 6进入蓄冷池I的底部,缩短了出气管二的长度,节约了成本。
[0040] 如图1所示,进气管二与进气管一 5相连。进气管二和进气管一 5为一体式结构。
[0041] 本新型充气式水蓄冷系统的气泵3在夜间工作,将空气存在高压气体罐2中,采用充气的方式将空气变成高压,将空气通入冷水中进行冷却并且去除杂质,制冷效果好,迅速,极大程度上节省了电价。当本水蓄冷系统在白天进行制冷时,房间内的冷气会逐渐排出房间,一些温度较低的冷气也被排放出房间,造成了浪费,此时通过进气管二进行回收,再通过出气管二排放至蓄冷池I内再次进行冷却利用,充分利用了排放出来的还具备一定冷量的冷气,使冷量利用率高。
[0042] 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 (8)

1.一种新型充气式水蓄冷系统,其特征在于:所述水蓄冷系统包括呈圆筒形的蓄冷池,所述蓄冷池外壁上包裹有一层保温层,所述蓄冷池内具有制冷管,所述水蓄冷系统还包括高压气体罐,所述高压气体罐连有气泵,所述气泵与所述高压气体罐之间通过连接管相连,所述连接管连于所述气泵的出气口,所述气泵的进气口连通有进气管一,进气管一的一端连通所述气泵,所述进气管一的另一端连通外界,所述高压气体罐上连通有出气管一,所述出气管一的外端连通所述高压气体罐,所述出气管一的内端从所述蓄冷池的顶部伸入位于所述蓄冷池的底部处,所述蓄冷池内还具有分气装置,所述分气装置为一呈圆形的分气板,所述分气板固连于所述蓄冷池底部的内壁上,所述出气管一内端穿过所述分气板,所述分气板上具有若干个通气孔,所述蓄冷池的顶部处具有冷气管,所述冷气管通向房间内,所述出气管一上具有电磁阀一,所述每个通气孔上具有呈圆形的海棉片一,所述海绵片固定在所述通气孔的内壁上,所述进气管一上具有电磁阀二,所述气泵还连通有进气管二,所述进气管二通向房间且所述进气管二上具有电磁阀三,所述气泵还连通有出气管二,所述出气管二的另一端通向所述蓄冷池底部,所述出气管二上具有电磁阀四。
2.根据权利要求1所述的一种新型充气式水蓄冷系统,其特征在于,所述冷气管与所述蓄冷池相连处呈扩口状。
3.根据权利要求1或2所述的一种新型充气式水蓄冷系统,其特征在于,所述冷气管的内壁上固连有呈圆柱形的海绵片二。
4.根据权利要求1或2所述的一种新型充气式水蓄冷系统,其特征在于,所述高压气体罐为铁罐。
5.根据权利要求1或2所述的一种新型充气式水蓄冷系统,其特征在于,所述出气管一的内端端部抵靠在所述蓄冷池的底壁上。
6.根据权利要求1或2所述的一种新型充气式水蓄冷系统,其特征在于,所述出气管一的内端端口呈尖锐状。
7.根据权利要求1或2所述的一种新型充气式水蓄冷系统,其特征在于,所述出气管二的另一端连通于所述出气管一上。
8.根据权利要求1或2所述的一种新型充气式水蓄冷系统,其特征在于,所述进气管二与所述进气管一相连。
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