CN104930624A - 一种水蓄冷系统中的蓄冷池 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种水蓄冷系统中的蓄冷池，属于蓄能领域。本蓄冷池内按水温从上至下分为热水层，斜温层和冷水层，蓄冷池呈多个波峰波谷相连状，蓄冷池从上到下分为热水部，斜温部和冷水部，热水部两侧的外壁向两侧凸出，热水部内具有与热水部形状相匹配的海绵一，海绵一的两侧具有凸出部，海绵一能够卡于热水部内，海绵一充满热水部，冷水部呈圆台形，冷水部内具有与冷水部形状相匹配的海绵二，海绵二底端抵靠在蓄冷池的底部内壁上，斜温部位于热水部和冷水部之间，冷水部自上到下呈扩口状，蓄冷池的底部连通有出水管，出水管上具有电磁阀。本蓄冷池能够实现使水流均匀稳定，流速缓慢的进入蓄冷池中。

Description

一种水蓄冷系统中的蓄冷池
技术领域
本发明属于蓄能领域，涉及一种水蓄冷系统中的蓄冷池。
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。目前使用最成熟和有效的蓄冷方式是自然分层。
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。
为了在蓄水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，关键是在蓄水池内的上下部设置相同散水器，以确保水流在进入蓄水池时满足佛雷得（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。
布水技术又称稳流技术，现有的稳流器一般通过安装单向阀或一些带有缓冲功能的缓冲机构来使水流均匀的进入蓄冷池，目前的稳流器虽然减少了水流的冲击力，但水流分配不均匀，依然会有一定程度的扰乱，使斜温层的长度变大，使冷量损耗加剧。
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，提供了一种水蓄冷系统中的蓄冷池，该水蓄冷系统中的蓄冷池能够实现使水流均匀稳定，流速缓慢的进入蓄冷池中，解决了现有水蓄冷中的布水器水流分配不均匀，会扰乱斜温层造成冷量损耗等问题。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种水蓄冷系统中的蓄冷池，其特征在于：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，所述蓄冷池内按水温从上至下分为热水层，斜温层和冷水层，所述蓄冷池呈多个波峰波谷相连状，所述蓄冷池从上到下分为热水部，斜温部和冷水部，所述热水部两侧的外壁向两侧凸出，所述热水部内具有与所述热水部形状相匹配的海绵一，所述海绵一的两侧具有凸出部，所述海绵一能够卡于所述热水部内，所述海绵一充满所述热水部，所述冷水部呈圆台形，所述冷水部内具有与所述冷水部形状相匹配的海绵二，所述海绵二底端抵靠在所述蓄冷池的底部内壁上，所述斜温部位于所述热水部和所述冷水部之间，所述冷水部自上到下呈扩口状，所述蓄冷池的底部连通有出水管，所述出水管上具有电磁阀。
本蓄冷池除了具有装置冷液的作用外，还具有布水器的工作，能够使制冷循环回来的温水流速缓慢均匀的进入蓄冷池内，温水从蓄冷池的顶部进入，海绵一浸在热水部，温水下落时能够通过海绵一得到很好的缓冲，使温水进入时不会扰动斜温层，热水部和海绵一的独特设计，使海绵能够卡于热水部，不会上下窜动，设计巧妙。当蓄冷池底部的冷水部需要出水进行制冷时，打开电磁阀，通过系统中水泵进行抽取即可抽取冷水，该过程中，由于冷水部自上到下呈扩口状，流量逐渐增大，流速减少，并且在海绵二的作用，使冷水部出水时平稳匀速，维持了斜温层的稳定，不会造成波动。
在上述的一种水蓄冷系统中的蓄冷池中，所述蓄冷池底壁和所述海绵二之间具有阻吸板，所述阻吸板与所述海绵二的底部形状相匹配，所述阻吸板两侧相通且呈网格状。
由于冷水部出水时，水泵的功率若是过大，会造成吸力过大而导致位于出水口处的海绵二被吸取而变形，通过阻吸板通过维持海绵二的形状稳定，防止因吸力过大而变形。
在上述的一种水蓄冷系统中的蓄冷池中，所述蓄冷池顶部具有凸出的进水口。
通过进水口连接管件回收温水。
在上述的一种水蓄冷系统中的蓄冷池中，所述进水口内具有螺纹。
与装有温水的管件通过螺纹连接，连接牢固。
在上述的一种水蓄冷系统中的蓄冷池中，所述斜温部呈两侧向中心凹入状。
通过减少斜温部的总容积来减少冷水部与热水部的热量传递，使系统的冷量损失达到最小。
与现有技术相比，本水蓄冷系统中的蓄冷池具有以下优点：
1、本水蓄冷系统中的蓄冷池具有装置冷液的作用外，还具有布水器的工作，能够使制冷循环回来的温水流速缓慢均匀的进入蓄冷池内。
、本水蓄冷系统中的蓄冷池温水从蓄冷池的顶部进入，海绵一浸在热水部，温水下落时能够通过海绵一得到很好的缓冲，使温水进入时不会扰动斜温层。
、本水蓄冷系统中的蓄冷池热水部和海绵一的独特设计，使海绵能够卡于热水部，不会上下窜动，设计巧妙。
、本水蓄冷系统中的蓄冷池冷水部自上到下呈扩口状，流量逐渐增大，流速减少，并且在海绵二的作用，使冷水部出水时平稳匀速，维持了斜温层的稳定，不会造成波动。
、本水蓄冷系统中的蓄冷池中蓄冷池底壁和海绵二之间具有阻吸板，阻吸板与所述海绵二的底部形状相匹配，阻吸板两侧相通且呈网格状。由于冷水部出水时，水泵的功率若是过大，会造成吸力过大而导致位于出水口处的海绵二被吸取而变形，通过阻吸板通过维持海绵二的形状稳定，防止因吸力过大而变形。
、本水蓄冷系统中的蓄冷池的斜温部呈两侧向中心凹入状。通过减少斜温部的总容积来减少冷水部与热水部的热量传递，使系统的冷量损失达到最小。
附图说明
图1是本水蓄冷系统中的蓄冷池的整体结构示意图。
图2是本水蓄冷系统中的蓄冷池海绵一的结构示意图。
图3是本水蓄冷系统中的蓄冷池海绵二的结构示意图。
图4是本水蓄冷系统中的蓄冷池阻吸板的结构示意图。
图中，1、蓄冷池；1a、热水部；1b、斜温部；1c、冷水部；1d、进水口；2、海绵一；2a、凸出部；3、海绵二；4、出水管；5、电磁阀；6、阻吸板。
具体实施方式
如图1至图3所示，本水蓄冷系统中的蓄冷池中，蓄冷池1外壁上包裹有一层保温层，蓄冷池1内具有制冷管，蓄冷池1内按水温从上至下分为热水层，斜温层和冷水层，蓄冷池1呈多个波峰波谷相连状，蓄冷池1从上到下分为热水部1a，斜温部1b和冷水部1c，热水部1a两侧的外壁向两侧凸出，热水部1a内具有与热水部1a形状相匹配的海绵一2，海绵一2的两侧具有凸出部2a，海绵一2能够卡于热水部1a内，海绵一2充满热水部1a，冷水部1c呈圆台形，冷水部1c内具有与冷水部1c形状相匹配的海绵二3，海绵二3底端抵靠在蓄冷池1的底部内壁上，斜温部1b位于热水部1a和冷水部1c之间，冷水部1c自上到下呈扩口状，蓄冷池1的底部连通有出水管4，出水管4上具有电磁阀5。
本蓄冷池1除了具有装置冷液的作用外，还具有布水器的工作，能够使制冷循环回来的温水流速缓慢均匀的进入蓄冷池1内，温水从蓄冷池1的顶部进入，海绵一2浸在热水部1a，温水下落时能够通过海绵一2得到很好的缓冲，使温水进入时不会扰动斜温层，热水部1a和海绵一2的独特设计，使海绵能够卡于热水部1a，不会上下窜动，设计巧妙。当蓄冷池1底部的冷水部1c需要出水进行制冷时，打开电磁阀5，通过系统中水泵进行抽取即可抽取冷水，该过程中，由于冷水部1c自上到下呈扩口状，流量逐渐增大，流速减少，并且在海绵二3的作用，使冷水部1c出水时平稳匀速，维持了斜温层的稳定，不会造成波动。
如图4所示，蓄冷池1底壁和海绵二3之间具有阻吸板6，阻吸板6与海绵二3的底部形状相匹配，阻吸板6两侧相通且呈网格状。由于冷水部1c出水时，水泵的功率若是过大，会造成吸力过大而导致位于出水口处的海绵二3被吸取而变形，通过阻吸板6通过维持海绵二3的形状稳定，防止因吸力过大而变形。
如图1所示，蓄冷池1顶部具有凸出的进水口1d。通过进水口1d连接管件回收温水。
进水口1d内具有螺纹。与装有温水的管件通过螺纹连接，连接牢固。
如图1所示，斜温部1b呈两侧向中心凹入状。通过减少斜温部1b的总容积来减少冷水部1c与热水部1a的热量传递，使系统的冷量损失达到最小。
本水蓄冷系统中的蓄冷池具有装置冷液的作用外，还具有布水器的工作，能够使制冷循环回来的温水流速缓慢均匀的进入蓄冷池1内。
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 (5)

1.一种水蓄冷系统中的蓄冷池，其特征在于：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，所述蓄冷池内按水温从上至下分为热水层，斜温层和冷水层，所述蓄冷池呈多个波峰波谷相连状，所述蓄冷池从上到下分为热水部，斜温部和冷水部，所述热水部两侧的外壁向两侧凸出，所述热水部内具有与所述热水部形状相匹配的海绵一，所述海绵一的两侧具有凸出部，所述海绵一能够卡于所述热水部内，所述海绵一充满所述热水部，所述冷水部呈圆台形，所述冷水部内具有与所述冷水部形状相匹配的海绵二，所述海绵二底端抵靠在所述蓄冷池的底部内壁上，所述斜温部位于所述热水部和所述冷水部之间，所述冷水部自上到下呈扩口状，所述蓄冷池的底部连通有出水管，所述出水管上具有电磁阀。
2.根据权利要求1所述的一种水蓄冷系统中的蓄冷池，其特征在于，所述蓄冷池底壁和所述海绵二之间具有阻吸板，所述阻吸板与所述海绵二的底部形状相匹配，所述阻吸板两侧相通且呈网格状。
3.根据权利要求1或2所述的一种水蓄冷系统中的蓄冷池，其特征在于，所述蓄冷池顶部具有凸出的进水口。
4.根据权利要求3所述的一种水蓄冷系统中的蓄冷池，其特征在于，所述进水口内具有螺纹。
5.根据权利要求1或2所述的一种水蓄冷系统中的蓄冷池，其特征在于，所述斜温部呈两侧向中心凹入状。
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