CN201203224Y - 三次布水水蓄冷装置 - Google Patents

Abstract

一种三次布水水蓄冷装置，为自然分层式水蓄冷装置，三次布水管道水平布置在水槽内，在上、下水层各有一套三次布水管道，所述三次布水装置包括：一次布水：布水主管道通入水槽中，与“H”型的区域布水管道联通，将水流分布到水槽的各个区域；二次布水：区域布水管道与单元布水管道联通，单元布水管道包括多数条相互平行的管道，每条单元布水管道上均布有多数个布水点，布水点密布于整个水槽；三次布水：每个布水点处设有布水头，进行水平布水。优点是：利用三次布水装置，以及水平设置的布水孔，水流可以保持在0.15－0.3m/s，大大降低了分层扰动，使斜温层的厚度在300－400mm之间，可确保水蓄冷装置内的水流态稳定、分布均匀。

Description

三次布水水蓄冷装置

技术领域

本实用新型涉及一种自然分层式的水蓄冷装置，主要应用于水蓄冷空调系统，尤其是一种三次布水水蓄冷装置，确保水蓄冷装置内的水流状态稳定、分布均匀。

背景技术

空调系统的水蓄冷装置，主要的原理是在用电低谷时间段将约4～6℃的冷水蓄存起来，而在用电高峰时间段将蓄存的冷水抽出使用。

目前，常用的蓄冷装置主要分为以下几种蓄冷方式：1、自然分层式；2、多槽式；3、迷宫式；4、隔膜式。

专利号ZL02221393.7公开了一种隔膜式的水蓄冷装置，在水槽内设有边缘密封的水平隔板，隔板由上、下导轨之间设置的“X”型支撑件支撑，确保水平，以减少斜温层。

而专利号ZL200620065728.3公开了一种迷宫式的水蓄冷装置，包括两层水池，采用竖向的溢流井道，对应下层水池设有错开设置的进水口，通过于外界隔绝的水池减少能量损失。

相对而言，自然分层式的水蓄冷系统由于其结构简单，是水蓄冷装置中最常用者。自然分层式的水蓄冷系统中，4～6℃的高密度低温水自然聚集在蓄冷装置的下部，形成高密度水层；同时，12～20℃的低密度高温水自然聚集在蓄冷罐的上部，形成低密度水层。这就要求蓄冷装置内，热水始终是从上部均匀的流入或流出，而冷水始终是从下部均匀的流入或流出；同时，应尽可能形成分层水稳定的活塞型运动。

但现有的大部分自然分层式水蓄冷装置都仅在布水管道的上部及下部简单的开孔或仅设单根的一次布水管道，引入和引出蓄冷水，这往往无法保证蓄冷装置内的水层流动稳定、温度分布均匀。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种三次布水水蓄冷装置，利用三次布水使水流能够均匀稳定的流入或流出，使上部及下部水层的流动稳定，温度分布均匀。

本实用新型解决上述技术问题所采取的技术方案是：一种三次布水水蓄冷装置，为自然分层式水蓄冷装置，三次布水管道水平布置在水槽内，至少在上、下水层各布置有一套三次布水管道，其中，所述三次布水装置包括：

一次布水：布水主管道通入水槽中，与“H”型的区域布水管道联通，将水流分布到水槽的各个区域；

二次布水：区域布水管道与单元布水管道联通，单元布水管道包括多数条相互平行的管道，每条单元布水管道上布有多数个布水点，布水点密布于整个水槽；

三次布水：每个布水点处设有布水头，进行水平布水。

自然分层式的水蓄冷装置主要要解决的问题在于使上、下层水层能够尽量保持流态平稳，从而减小上、下层水层之间的斜温层的厚度，而本实用新型利用区域布水管道(一次布水)确保水流均匀的分布到各个布水区域；再利用单元布水管道(二次布水)确保水等流量的分布到每个布水点；最后利用设置在每个布水点处设置的布水头(三次布水)确保水流以低流速、呈层流状态地流入或流出蓄冷装置。

所述的布水头与单元布水管道固定连接，布水头周围水平方向布置有多数个布水孔。水平设置的布水孔可以进一步使水流呈水平状态地流入或流出水槽，而不是直接向上、或向下冲击斜温层，从而降低对分层的扰动，大大降低斜温层的厚度，一般在1000～2000m²水槽体积下，中间斜温层仅有300～400mm厚度，从而提高设备的蓄冷效率。

在上述方案的基础上，所述的区域布水管道由“H”型的第一支管和第二支管构成，主管道与第一支管中部联通，水流沿第一支管向两侧分流；第一支管的二端部分别与二条第二支管的中部联通，水流沿第二支管向两侧分流至水槽的各个区域。

所述的第二支管具有多数个节点，第二支管在节点处与每条单元布水管道联通，水流沿单元布水管道分流至多数个布水点处。

多数个布水点均匀分布在每条单元布水管道上，由此，布水点均匀密布于水槽的每个位置。

为了使在布水孔处流出或流入的水流均匀平稳，布水孔的总面积不小于布水头进水口面积的两倍。

在上述方案的基础上，所述布水头的流速不大于1m/s。

所述布水头的流速优选为0.15～0.3m/s。

本实用新型的有益效果是：

利用本实用新型的三次布水装置，以及水平设置的布水孔进行水平布水，水流可以保持在0.15～0.3m/s，大大降低了对分层扰动，使斜温层的厚度仅在300～400mm之间，可确保水蓄冷装置内的水流态稳定、分布均匀。

附图说明

图1为本实用新型区域布水管道的结构示意图。

图2为本实用新型单元布水管道的结构示意图。

图3为本实用新型布水头的分布示意图。

图4为图1的C-C剖视结构示意图。

图5为布水头的结构示意图。

图6为图5的A-A剖视图。

图7为图5的B-B剖视图。

附图中标号说明

1—水槽                    11—上水层

12—下水层                 13—斜温层

2—主管道

3—区域布水管道            31—第一支管

32，32’—第二支管

4—单元布水管道

5—布水头                  51—布水孔

6—节点

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的结构作进一步说明。

请参阅图1～图4所示，一种三次布水水蓄冷装置，为自然分层式水蓄冷装置，三次布水管道水平布置在水槽1内，在上水层11和下水层12各布置有一套三次布水管道，其中，所述三次布水装置包括：

一次布水：水槽1的上水层11和下水层12中分别布置有一套三次布水管道，每套三次布水管道包括：布水主管道2，与“H”型的区域布水管道3联通，所述的区域布水管道3由“H”型的第一支管31和两条第二支管32，32’构成，主管道2与第一支管31中部联通，水流沿第一支管31向两侧分流；第一支管31的二端部分别与两条第二支管32，32’的中部联通，水流沿第二支管32，32’向两侧分流至水槽1上水层11和下水层12的各个区域。

二次布水：单元布水管道4包括多数条相互平行的管道，第二支管32，32’具有多数个节点6，第二支管32，32’在节点6处与每条单元布水管道4的中部联通，每条单元布水管道4上均布有多数个布水点，布水点密布于整个水槽1，水流沿单元布水管道4分流至多数个布水点处。

三次布水：每个布水点处设有布水头5，所述的布水头5与单元布水管道4固定连接，进行水平布水。

请参阅图5～图7所示，所述的布水头5周围水平方向布置有多数个布水孔51，布水孔51的总面积不小于布水头5进水口面积的两倍，所述布水头5的流速为0.15～0.3m/s。

本实用新型的水蓄冷装置三次布水装置，在上水层11和下水层12中间的斜温层13(见图4)厚度为300～400mm。

Claims (6)

1、一种三次布水水蓄冷装置，为自然分层式水蓄冷装置，三次布水管道水平布置在水槽内，至少在上、下水层各布置有一套三次布水管道，其特征在于：所述三次布水装置包括：

一次布水：布水主管道通入水槽中，与“H”型的区域布水管道联通，将水流分布到水槽的各个区域；

二次布水：区域布水管道与单元布水管道联通，单元布水管道包括多数条相互平行的管道，每条单元布水管道上布有多数个布水点，布水点密布于整个水槽；

三次布水：每个布水点处设有布水头，进行水平布水。

2、根据权利要求1所述的三次布水水蓄冷装置，其特征在于：所述的布水头与单元布水管道固定连接，布水头周围水平方向布置有多数个布水孔。

3、根据权利要求1或2所述的三次布水水蓄冷装置，其特征在于：所述的区域布水管道由“H”型的第一支管和第二支管构成，主管道与第一支管中部联通，水流沿第一支管向两侧分流；第一支管的二端部分别与二条第二支管的中部联通，水流沿第二支管向两侧分流至水槽的各个区域。

4、根据权利要求3所述的三次布水水蓄冷装置，其特征在于：所述的第二支管具有多数个节点，第二支管在节点处与每条单元布水管道联通，水流沿单元布水管道分流至多数个布水点处。

5、根据权利要求1所述的三次布水水蓄冷装置，其特征在于：多数个布水点均匀分布在每条单元布水管道上。

6、根据权利要求2所述的三次布水水蓄冷装置，其特征在于：所述布水孔的总面积不小于布水头进水口面积的两倍。

Images