CN205014531U - 一种简易结构的蓄冷水池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种简易结构的蓄冷水池，其特征在于：在封闭式水池内设置高隔板，将封闭式水池分隔成二个分水池，每个分水池通过至少二个隔板组分隔成若干个子水池，隔板组包括上隔板和下隔板，上隔板与封闭式水池的顶板固定连接，下隔板与封闭式水池的底板固定连接，上隔板和下隔板通过错位设置形成间隙，使相邻二个子水池通过所述间隙连通，全部子水池形成首尾相通的串联连接结构，在封闭式水池的短侧壁的一个子水池处设置上进出水口，在封闭式水池的相同短侧壁的另一个子水池处设置下进出水口，上进出水口通过串联连接结构连通下进出水口，形成由“U”形串联式蓄冷水池结构。具有水池高度低、结构简单、冷热分层效果好及投资少等有益效果。

Description

一种简易结构的蓄冷水池

技术领域

本实用新型涉及一种简易结构的蓄冷水池，特别适用于暖通空调。属于空调及能量储存技术领域。

背景技术

蓄冷技术在有峰谷电价或昼夜温差大的地区、昼夜冷负荷需求差异大的建筑得到较广泛的应用。与冰蓄冷技术相比，水蓄冷技术的设备较为简单，经济性较好。但为了使封闭式水池的冷水温度有效分层，从而使蓄冷系统能高效率运行，一般的封闭式水池采用两种方法：加大封闭式水池的高度和增设布水器、取水器。这两种方法具有以下缺点：1、加大封闭式水池的高度，造成投资增加，增大水泵的功耗，且增加的水池高度有限，水池增加高度后不易与建筑设计很好结合，隐藏风险；2、增设布水器和取水器，会加大初投资，加大施工难度，加大封闭式水池后期维护难度和保养成本，不利于封闭式水池的长期运作。

实用新型内容

本实用新型的目的，是为了解决现有封闭式水池以增加水池高度或增设布水器和取水器的方法提升冷热分层效果，造成投资增加，能耗增大等问题，提供一种简易结构的蓄冷水池，具备水池高度低、结构简单、冷热分层效果好及投资少等特点。

本实用新型的目的可通过以下技术方案实现：

一种简易结构的蓄冷水池，包括封闭式水池，其特征在于：所述封闭式水池内设置高隔板，将封闭式水池分隔成二个分水池，二个分水池的后部连通；每个分水池通过至少二个隔板组分隔成若干个子水池，二个分水池的后部连接处通过一个隔板组分隔；所述隔板组包括上隔板和下隔板，上隔板与封闭式水池的顶板固定连接，下隔板与封闭式水池的底板固定连接，上隔板和下隔板通过错位设置形成间隙，使相邻二个子水池通过所述间隙连通，全部子水池形成首尾相通的串联连接结构，在封闭式水池的短侧壁的一个子水池处设置上进出水口，在封闭式水池的相同短侧壁的另一个子水池处设置下进出水口，上进出水口通过串联连接结构连通下进出水口，形成由“U”形串联式蓄冷水池结构。

进一步的，在每个子水池的顶面设置检修口。

进一步的，所述封闭式水池包括池底、池壁和池顶；高隔板的高度和封闭式水池的高度一致，对水流具有阻断作用；上隔板、下隔板为大小相等的方形隔水板，一个上隔板和一个下隔板组成的隔板组为进出水隔板结构，一组或多组隔板组在高隔板对封闭式水池分割的基础上进一步对水池进行细分，得到两个或两个以上的蓄冷子水池。

进一步的，所述封闭式水池内各子水池容积大致相等。

进一步的，所述上进出水口高度略低于下隔板顶端；所述下进出水口高度略低于上隔板底端。

进一步的，所述上隔板底端和封闭式水池的池底的距离为5cm-50cm；所述下隔板顶端和封闭式水池的池顶的距离为5cm-50cm；上隔板、下隔板之间的间隙为5cm-50cm。

进一步的，下进出水口为冷水进水口，上进出水口为热水出水口，构成蓄冷水池结构；下进出水口为冷水出水口，上进出水口为热水进水口，构成放冷水池结构。

本实用新型的目的还可以通过以下的技术方案实现：

所述检修口居中设置于各子水池的顶面，为正方形通孔，在检修口处设有活动式封盖板，以供检修员进入到封闭式水池中。

进一步的，所述封闭式水池呈长方体状，设置高隔板将封闭式水池纵向分隔成二个长条状水池，二个长条状水池的后部连通；每个长条状水池通过至少二个隔板组分隔成若干个子水池，二个长条状子水池的后部连接处通过一个隔板组分隔；或者所述封闭水池为圆柱体结构，高隔板和多组进出水隔板将其划分为多个扇形柱体子水池，第一个子水池和最后一个子水池相邻，由高隔板相隔。

进一步的，所述蓄冷水池为双流向蓄冷水池。

本实用新型具有如下的有益效果：

1、本实用新型将封闭式水池分隔成二个分水池，二个分水池的后部连通；每个分水池通过至少二个隔板组分隔成若干个子水池，上隔板和下隔板通过错位设置形成间隙，使相邻二个子水池通过所述间隙连通，全部子水池形成首尾相通的串联连接结构，在封闭式水池的短侧壁的一个子水池处设置上进出水口，在封闭式水池的相同短侧壁的另一个子水池处设置下进出水口，上进出水口通过串联连接结构连通下进出水口，形成由“U”形串联式蓄冷水池结构，因此，能够解决现有封闭式水池以增加水池高度或增设布水器和取水器的方法提升冷热分层效果，造成投资增加，能耗增大等问题，具有水池高度低、结构简单、冷热分层效果好及投资少等有益效果。

2、本实用新型蓄冷或放冷时，各子水池之间通过溢流的方式逐个逐个替换掉水池内原来的水源，本实用新型的封闭式水池结构使得各子水池之间水源汇合的时候较温和，水池内冷热分层效果好，且在不必增加水池高度或增设布水器、取水器的条件下实现了冷热水的高效替换，降低了水泵的输送能耗和对水池的投资，具有较高的经济效益。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型在蓄冷时水流流向示意图。

图3为本实用新型在放冷时水流流向示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。

具体实施例1：

参照图1，本实施例1包括

封闭式水池1、高隔板2、上隔板4、下隔板3、检修口5、上进出水口6、下进出水口7，其中封闭式水池1由池底10、池壁8和池顶9构成，整体呈长方体结构，高隔板2为方形隔水板，其高度和水池高度一致，安装在封闭式水池1内，用于阻断水池水体的流动，根据蓄冷需要对水池进行初步分割，将封闭式水池1纵向分隔为两个长条状水池，二个长条状水池的后部连通；在高隔板2对封闭式水池1进行初步分割的基础上，上隔板4、下隔板3再次对水池进行细分，得到容积大致相等的蓄冷子水池；所述上隔板4、下隔板3为大小相等的方形隔水板，一个上隔板4和一个下隔板3组成的隔板组为进出水隔板结构，对水池细分时，一组或多组隔板组对水池进行分隔，得到两个或两个以上的蓄冷子水池；所述上隔板4固定安装于池顶9的顶板，下隔板3固定安装于池底10的地板；上隔板4和下隔板3通过错位设置形成间隙，使相邻二个子水池通过所述间隙连通，全部子水池形成首尾相通的串联连接结构，所述两个长条状水池亦通过隔板组连通；所述上进出水口6设置于封闭式水池短侧壁一端的子水池处，高度略低于下隔板3顶端，下进出水口7设置于同一短侧壁的另一子水池，高度略低于上隔板4底端，上进出水口6通过串联连接结构连通下进出水口7，整个水池为“U”形串联式蓄冷水池结构。

在每个子水池的顶部设置有检修口5，所述检修口5为正方形通孔，居中设置于池顶9顶板，在检修口处还设有活动式封盖板，用于封闭检修口5，亦可打开检修口5供检修员进入封闭式水池，定期检修。

根据子水池容量、水泵功率和每组进出水隔板的横向宽度选取进出水隔板的使用高度和溢流间隙的宽度，优选上隔板4底端和水池池底10的距离在5cm～50cm、下隔板3顶端和水池池顶9的距离在5cm～50cm、溢流间隙的距离在5cm～50cm，根据工程经验上述设置的蓄冷水池在蓄冷和放冷时效率都较高，有利于子水池内冷热分层效果的提升，使各子水池之间水源的交替处于高效运作状态。

当使用本实用新型进行蓄冷时，下进出水口7为冷水进水口，上进出水口6为热水出水口，构成蓄冷水池结构；参照图1和图2，冷水从蓄冷水池的下进出水口7进入到子水池A，同时封闭式水池内原有热水从子水池F的上进出水口6排出。蓄冷过程中冷水进入到子水池A后，在该子水池池底10积累，与子水池A内原有的热水有效分层，并在积累过程中逐渐把原有的热水溢出子水池A，从而达到高效替换水池内原有热水的效果，当冷水在子水池A内积累满了以后，同样以溢流的方式进入到子水池B，在子水池B内进行蓄冷。溢流过程中从子水池A上层水面通过隔板组的间隙进入到子水池B的下层水面，通过不断的溢流和积累达到蓄冷的效果。由于上隔板4的底端近水池池底10，而且水流是通过溢流这种温和的方式进入该子水池，所以不会对子水池内原来的水造成较大的冲击，不会混淆子水池内原来的热水，达到在该子水池池底10积累过程中又和原来的热水有效分层的效果，各个子水池均通过这种方法，按顺序逐个替换掉原来蓄冷水池内的所有热水，完成蓄冷过程。

当使用本实用新型进行放冷时，下进出水口7为冷水出水口，上进出水口6为热水进水口，构成放冷水池结构。参照图1和图3，热水从封闭式水池1的上进出水口6进入到子水池F，水池内原有的冷水则通过子水池A的下进出水口7流出封闭式水池1。类似于蓄冷过程，热水进入到子水池F后在该子水池上层水面积累，与原有水池内冷水达到热上冷下的分层效果，在热水积累过程中，子水池底部的冷水由于上层水量增加造成的水压，逐渐流向第二个子水池，此过程同样以溢流的方式完成；近上隔板4底端的池水在水压增大的作用下，通过上隔板4底端进入到该隔板组的错位间隙，然后不断攀升到达该隔板组下隔板3的顶端，通过溢出的方式汇入到第二个子水池，由于同样属于溢流这种温和的汇集方法，子水池F内的池水进入到子水池E内不会造成较大的水流冲击，当进入到子水池E内的池水为热水时同样能有很好的分层效果，然后通过这个不断重复的过程，不断积累热水，下进出水口7不断排放冷水，从而完全替换掉所有子水池内原有的冷水，完成放冷过程。

本实用新型采用上进出水口6作为放冷时热水进口、下进出水口7作为蓄冷时冷水进口的设计，结合隔板组的溢流间隙，使得无论是蓄冷还是放冷，在子水池内冷热水交汇时，水池内的水始终呈热上冷下的分层，充分应用了热胀冷缩的效果，热水在冷水水池上层掺混扩散的速度比在水池下层掺混扩散的速度要慢，冷水在热水水池下层的掺混扩散速度要比在水池上层掺混扩散的速度要慢，利用这一特性，在进行蓄冷或放冷时，能提高冷热分层效果，降低蓄冷或放冷过程中的能耗损失。

具体实施例2：

本实用新型还可以采用子水池内水流为双流向的设计。参照图1，通过在子水池A内设置两组隔板组，分别连通子水池F和子水池B，蓄冷或放冷时水流的流向为A-F和A-B双通道同时流通，高隔板隔断子水池B和子水池E的流通，下进出水口7设置于子水池A，上进出水口6设置于子水池D和子水池F，各进出水口可闭合；采用这种设计方式主要是为了应对需要大功率快速蓄冷或放冷情况，双流向缓解了大功率输送冷水或热水的水流流速，降低了水流冲击力造成的冷热混合，确保冷热水有效分层，降低水池运作过程中的蓄能损失。采用双流向设计的封闭式水池1，还可把双流向设置为可调节方式，即双流向可通过开关调整为单流向，其调整方式优选为调整隔板组中的下隔板3，采取下隔板3高度可调节的方式，通过升高下隔板3的高度，实现水流在该流向的隔断，达到单双向水流流向任意切换的效果，当双流向切换为单流向时，需把子水池D的上进出水口6闭合，打开子水池F的上进出水口6，使封闭式水池1成串联结构。

具体实施例3：

本实施例和上述实施例的主要区别在于，本实施例中的封闭式水池1采用圆柱体结构，高隔板2和隔板组将封闭式水池1平均划分为多个扇形柱体子水池，各子水池由进出水隔板结构串联连接，各隔板组或高隔板2均有一端连接于圆柱体封闭式水池1的轴心，第一个子水池和最后一个子水池相邻，由高隔板2隔开，下进出水口7设置在第一个子水池，上进出水口6设置在最后一个子水池，水池蓄冷或放冷时均按照顺序围绕圆柱体水池的轴心一个个子水池蓄冷或放冷。

本实施例还可以结合实施例2，采用圆柱体水池结构的同时应用双流向设计，具体为：

使用多个隔板组把圆柱体封闭式水池1平均划分为多个扇形柱体蓄冷子水池，选取圆柱体封闭式水池1中正对的两个子水池分别设置上进出水口6和下进出水口7，设有进出水口的两个子水池其两个隔板组中的下隔板3高度可调节，当该圆柱体封闭式水池1的双流向需要调整为单流向时，把其中一流向的两个下隔板3调高，待另一流向的各个子水池完成蓄冷或放冷时，再把该流向的两个下隔板3调整为原来的状态，同时把已完成蓄冷或放冷的另一流向两个下隔板3调高，采用这种设计同样能达到单双流向随意切换的效果。

上面结合附图和具体实施例对本实用新型的优选实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，以等同替换或改变等不脱离本实用新型宗旨作出的各种变化，如增设水池的进出水口，把水池结构设置为多边形柱体同时应用多流向设计等都属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种简易结构的蓄冷水池，包括封闭式水池(1)，其特征在于：所述封闭式水池(1)内设置高隔板(2)，将封闭式水池(1)分隔成二个分水池，二个分水池的后部连通；每个分水池通过至少二个隔板组分隔成若干个子水池，二个分水池的后部连接处通过一个隔板组分隔；所述隔板组包括上隔板(4)和下隔板(3)，上隔板(4)与封闭式水池(1)的顶板固定连接，下隔板(3)与封闭式水池(1)的底板固定连接，上隔板(4)和下隔板(3)通过错位设置形成间隙，使相邻二个子水池通过所述间隙连通，全部子水池形成首尾相通的串联连接结构，在封闭式水池(1)的短侧壁的一个子水池处设置上进出水口(6)，在封闭式水池(1)的相同短侧壁的另一个子水池处设置下进出水口(7)，上进出水口(6)通过串联连接结构连通下进出水口(7)，形成由“U”形串联式蓄冷水池结构。

2.根据权利要求1所述的一种简易结构的蓄冷水池，其特征在于：在每个子水池的顶面设置检修口(5)。

3.根据权利要求1或2所述的一种简易结构的蓄冷水池，其特征在于：所述封闭式水池(1)包括池底(10)、池壁(8)和池顶(9)；高隔板(2)的高度和封闭式水池(1)的高度一致，对水流具有阻断作用；上隔板(4)、下隔板(3)为大小相等的方形隔水板，一个上隔板(4)和一个下隔板(3)组成的隔板组为进出水隔板结构，一组或多组隔板组在高隔板(2)对封闭式水池(1)分割的基础上进一步对水池进行细分，得到两个或两个以上的蓄冷子水池。

4.根据权利要求1或2所述的一种简易结构的蓄冷水池，其特征在于：所述封闭式水池(1)内各子水池容积大致相等。

5.根据权利要求1或2所述的一种简易结构的蓄冷水池，其特征在于：所述上进出水口(6)高度略低于下隔板(3)顶端；所述下进出水口(7)高度略低于上隔板(4)底端。

6.根据权利要求4所述的一种简易结构的蓄冷水池，其特征在于：所述上隔板(4)底端和封闭式水池的池底(10)的距离为5cm-50cm；所述下隔板(3)顶端和封闭式水池的池顶(9)的距离为5cm-50cm；上隔板(4)、下隔板(3)之间的间隙为5cm-50cm。

7.根据权利要求2所述的一种简易结构的蓄冷水池，其特征在于：所述检修口(5)居中设置于各子水池的顶面，为正方形通孔，在检修口(5)处设有活动式封盖板，以供检修员进入到封闭式水池(1)中。

8.根据权利要求1所述的一种简易结构的蓄冷水池，其特征在于：下进出水口(7)为冷水进水口，上进出水口(6)为热水出水口，构成蓄冷水池结构；下进出水口(7)为冷水出水口，上进出水口(6)为热水进水口，构成放冷水池结构。

9.根据权利要求1所述的一种简易结构的蓄冷水池，其特征在于：所述封闭式水池(1)呈长方体状，设置高隔板(2)将封闭式水池(1)纵向分隔成二个长条状水池，二个长条状水池的后部连通；每个长条状水池通过至少二个隔板组分隔成若干个子水池，二个长条状子水池的后部连接处通过一个隔板组分隔；或者所述封闭水池(1)为圆柱体结构，高隔板(2)和多组进出水隔板将其划分为多个扇形柱体子水池，第一个子水池和最后一个子水池相邻，由高隔板(2)相隔。

10.根据权利要求9所述的一种简易结构的蓄冷水池，其特征在于：所述蓄冷水池为双流向蓄冷水池。