CN203083413U - 蓄能装置和空调装置 - Google Patents
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Abstract
一种蓄能装置,包括布水器和设置所述布水器的壳体,该壳体中可装入储存热能或者冷能的液体,其特征在于,该蓄能装置还包括蓄冰装置,该蓄冰装置包括可浸入在所述液体中并且可以将该液体冻结在管壁上的蓄冰盘管。
Description
技术领域
一种蓄能装置,特别是用于冰蓄冷水蓄热的蓄能装置。
背景技术
在文件CN200710019453.9中披露了一种热管蓄能器,包括上隔室、下隔室和蓄能材料室,在上隔室与蓄能材料室间设有上隔板,在下隔室与蓄能材料室间设有下隔板;在上隔室和下隔室内安装有换热器,在蓄能材料室内安装有一组热管;热管的上端固定在上隔板上并与上隔室相通,热管的下端固定在下隔板上并与下隔室相通;由铜管制成的热管按正三角形叉排,在热管内设有热交换介质;相变蓄能材料位于蓄能材料室内并填充在一组热管之间;上换热器和下换热器均与空调机组连接。
此外已知蓄冷蓄热主要有冰蓄冷、水蓄冷、水蓄热几种形式。
已知,在4℃时水的密度最大。过了4℃后,分子的热运动使分子间的距离增大,水的密度又开始减小。
实用新型内容
现有技术中,如果要同时实现蓄冷蓄热,有两种形式:
1、水蓄冷+水蓄热:这两种形式可共用同一个蓄能空间,但冬季利用空间较夏季利用空间要小很多,造成空间利用率很低。
2、冰蓄冷+水蓄热:目前的技术只能是冰蓄冷和水蓄热用不同的两套设备才能实现,虽然冰蓄冷占用空间小,但不能和水蓄热共用同一空间,总体占用空间仍然很大。
水蓄冷水蓄热主要是利用水在不同温度下密度不同实现温度分层,此时温度低的水密度大在下层,温度高的水密度小在上层,但同时需要注意一点,水在4℃的时候密度最大,所以水蓄冷水蓄热都是在水温4℃以上实现的。
冰蓄冷主要是利用水结冰及冰融化的相变潜热实现冷量的储存及释放,由于水的相变潜热是水比热的80倍,故冰蓄冷较水蓄冷所占体积要小很多。
冰蓄冷是利用水的相变潜热储存冷量,所占体积小,单位体积内储存冷量大,而水蓄冷则是通过水温的变化储存冷量,但受到空调使用温度的限制一般只能利用5℃温差,单位体积内储存的冷量很小,需要很大的空间,同时需要一定的高度。
一般情况下,冬季蓄热也是利用水温的变化,但可利用温差较大,可达到45℃以上,所需的空间较夏季水蓄冷所需要的空间要小很多。鉴于此,本实用新型提出接合有蓄冰装置的储能罐。需要储存冷能时,该蓄冰装置可以将水相变为冰;当需要储存热能时,该蓄冰装置还可以储存高温的水。
因此本实用新型提出了一种蓄能罐,该蓄能罐通过独特的设计,结合“I”形蓄冰设备实现了夏季冰蓄冷与冬季水蓄热一体化。其能够将其他能量以热能或者冷能的形式存储起来。例如,利用峰谷电价政策,在夜间低谷电价时段将冷量储存,并在白天高峰电价时段将储存的冷量释放;也可以利用峰谷电价政策,在夜间低谷电价时段将热量储存,并在白天高峰电价时段将储存的热量释放。当然通过本实用新型的蓄能罐也可以将其他浪费掉的能源转化为热能储存起来以用于其他用途。该蓄能罐将冰蓄冷、水蓄冷及水蓄热完美结合为一体
目前单独的水蓄冷水蓄热结合,虽能实现蓄冷蓄热的目的,但所需的空间很大,同时该空间需要防水及保温,成本较高。
而其它蓄冰设备由于其蓄冰设备均为横向管束,严重影响蓄热温度分层,同时由于设备本身所占空间体积较大,一般超过20%甚至达到35%以上,其水量的减少也对蓄热不利,所以无法实现蓄热与冰蓄冷的结合。
具体地说,本实用新型给出了如下技术方案:
一种蓄能装置,包括布水器和设置所述布水器的壳体,该壳体中可装入储存热能或者冷能的液体,其特征在于,该蓄能装置还包括蓄冰装置,该蓄冰装置包括可浸入在所述液体中并且可以将该液体冻结在管壁上的蓄冰盘管。
最好,所述布水器设置在蓄冰装置的顶部和/或者底部。
最好,通过进入管,所述蓄冰盘管注有工作液体,并且可从排出管排出,所述蓄冰盘管沿壳体的竖直方向竖直设置。
最好,所述蓄冰装置在所述壳体中所占体积小于整个壳体空间容积的10%。
最好,所述蓄冰装置设计为在工作时,其蓄冰盘管上只冻结一定厚度的冰。
最好,所述厚度为10毫米。
最好,该蓄冰盘管包括多个部分并且与进入管和排出管连接,该进入管和排出管固定在所述壳体上。
最好,所述布水管包括主干管和支管,水可以通过主干管进入支管,并且所述支管设有多个开口。
最好,所述主干管固定在所述壳体上,该蓄能器由非金属防腐材料构成。从而很好地解决了防腐问题。
一种空调装置,包括上述的蓄能装置。
附图说明
图1是本实用新型的蓄能装置的主视图;
图2是本实用新型的蓄能装置的仰视图,示出了下布水器和蓄冰装置的顶部的位置关系;
图3是本实用新型的俯视图,示出了上布水器和蓄冰装置的底部的位置关系。
附图标记说明:1蓄能装置;2壳体;3上布水器;4进入管;5蓄冰装置;6排出管;7下布水器;8支管;9支管;10蓄冰盘管;11主干管;12主干管
具体实施方式
如图1所示,蓄能装置1,也称为蓄能罐,在内部,包括上中下三大部分,上下两部分为上下布水器3,7,中间为“I”形蓄冰装置5,所述蓄冰装置5包括进入管4和排出管6以及蓄冰盘管10。蓄冰盘管10与进入管4和排出管6分别连通并且固定连接,所述进入管4和排出管6分别固定在壳体2上。在使用时,所述壳体2中可以充满水或者其他便于储存热能或者冷能的液体。通过该进入管4和排出管6,一种工作液体例如乙二醇溶液可以进入和离开所述蓄冰盘管10。
可以看到所述蓄冰装置5中的蓄冰盘管10中为“I”形,包括多个竖直设置的储液管,因此,这样的竖直设置对水的自然温度分层影响甚微,可以实现水蓄冷及水蓄热。
如图1,2和3所示,上布水器3设置在所述进水管4的上部,该上布水器3包括主干管11和支管9,其中主干管11和支管9流体连通,水通过该主干管11进入并且经由在支管9上开设的开口流入到所述壳体2中。而且该主干管11固定在所述壳体2上。如图2所示下布水器7包括主干管12和支管8,通过支管8上开设的开口,在该壳体中存放的液体,如水经由主干管12可以排出。其中该主干管12固定在所述壳体2上。
如图1和2所示,所述壳体为圆筒状,当然根据需要本领域技术人员也可以设计为其他形状。
本实用新型可以以如下方式使用:
夏季通过蓄冰设备将冷量储存在蓄能罐中,此时蓄能罐内为冰水混合物,温度为0℃。放冷过程中可以通过从蓄冰设备内使冰融化进行放冷,也可通过从上下布水器外使冰融化进行放冷,还可以通过内外联合融冰瞬时提供超大冷量,满足需求侧不同的冷量要求。
其中所述蓄冰盘管10可以将水以一定厚度冻结在其外管壁上,通常该厚度为10毫米左右。
冬季通过上下布水器夜间蓄热,在白天高峰时段放热,满足需求侧供热。
Claims (8)
1.一种蓄能装置,包括布水器和设置所述布水器的壳体,该壳体中可装入储存热能或者冷能的液体,其特征在于,该蓄能装置还包括蓄冰装置,该蓄冰装置包括可浸入在所述液体中并且可以将该液体冻结在管壁上的蓄冰盘管。
2.根据权利要求1所述的蓄能装置,其特征在于,所述布水器设置在蓄冰装置的顶部和/或者底部。
3.根据权利要求2所述蓄能装置,其特征在于,通过进入管,所述蓄冰盘管注有工作液体,并且可从排出管排出,所述蓄冰盘管沿壳体的竖直方向竖直设置。
4.根据权利要求3所述的蓄能装置,其特征在于,所述蓄冰装置在所述壳体中所占体积小于整个壳体空间容积的10%。
5.根据权利要求4所述的蓄能装置,其特征在于,该蓄冰盘管包括多个部分并且与进入管和排出管连接,该进入管和排出管固定在所述壳体上。
6.根据权利要求5所述的蓄能装置,其特征在于,所述布水管包括主干管和支管,水可以通过主干管进入支管,并且所述支管设有多个开口。
7.根据权利要求6所述的蓄能装置,其特征在于,所述主干管固定在所述壳体上,该蓄能器由非金属防腐材料构成。
8.一种空调装置,包括根据权利要求1-7中任一项所述的蓄能装置。
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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CN203083413U true CN203083413U (zh) | 2013-07-24 |
Family
ID=48829240
Family Applications (1)
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CN2013200017978U Expired - Lifetime CN203083413U (zh) | 2013-01-04 | 2013-01-04 | 蓄能装置和空调装置 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN108332594A (zh) * | 2017-01-20 | 2018-07-27 | 邬志军 | 一种套管型一体化蓄热装置及其蓄热应用系统 |
CN108332591A (zh) * | 2017-01-20 | 2018-07-27 | 邬志军 | 一种蓄冷蓄热一体化装置 |
CN110793136A (zh) * | 2019-11-08 | 2020-02-14 | 深圳市鹏跃新能源科技有限公司 | 一种冰蓄冷空调系统 |
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2013
- 2013-01-04 CN CN2013200017978U patent/CN203083413U/zh not_active Expired - Lifetime
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