CN207703059U - 蓄热/冷装置及包含其的蓄热/冷系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种蓄热/冷装置及包含其的蓄热/冷系统，所述蓄热/冷装置包括壳体，其具有用于容纳蓄热/冷介质的内腔，该壳体的上部具有与内腔相通的第一接口，壳体的下部具有与内腔相通的第二接口，该壳体内还设置有至少一个能够蓄热/冷的蓄热/冷体，该蓄热/冷体上具有用于蓄热/冷体上下两侧的蓄热/冷介质流通的流通间隙，每一蓄热/冷体在上下方向投影所形成的投影面的面积与内腔的蓄热/冷体所处位置处的横截面的面积的比值大于预设值。本实用新型通过设置蓄热/冷体，不仅能够增大蓄热/冷密度，还能有效减小蓄热/冷装置的斜温层厚度，提高蓄热/冷效率。

Description

蓄热/冷装置及包含其的蓄热/冷系统

技术领域

本实用新型属于蓄能技术领域，具体涉及一种蓄热/冷装置及包含其的蓄热/冷系统。

背景技术

随着国民生活水平的不断提高，人们对空调的需求量也越来越大，尤其是在夏季的12：00-16：00这一时间段内，空调的高频使用容易导致地区用电高峰的出现，而用电高峰将对电网造成巨大压力。因此，如何减轻电网压力、保证供电安全，已成为电力系统亟待解决的技术难题。

电力需求响应旨在均衡电网负荷，消峰填谷，提高电站和电网的运行效率，故而实施电力需求响应是解决上述问题的一种有效途径。目前，蓄冷空调技术被证实是一种有效的电力负荷均衡手段，在夜间用电低谷时段蓄冷，把所蓄冷量存储起来，在白天用电高峰时段利用蓄冷装置提供所需的冷负荷，从而减少甚至完全避免冷水机组在用电高峰时的耗电，达到降峰的目的。在传统的蓄冷空调中，以水蓄冷最为常见，而水蓄冷技术中普遍采用单槽温度分层式，其主要利用水在4℃时密度最大的原理，在无搅拌情况下会出现“下冷上热”的现象并进行自然温度分层蓄冷。但在自然分层水蓄冷罐中，由于冷热水间自然的导热作用会形成一个冷热温度过渡层，又称为“斜温层”，它会随着水储存时间的延长而增厚，从而减少实际可用蓄冷水的体积，减少可用蓄冷量。因此，尽可能减小斜温层的厚度、并确保斜温层的稳定性，是提高水蓄冷效率的主要手段。

中国专利文献CN106197114A公开了一种组合式相变蓄冷装置，其包括设有n块隔板的相变材料储存箱以及储存在相变材料储存箱内的相变材料，n块隔板将相变材料储存箱分割成n+1个储存空间，第1储存空间的外侧设有一号水口，第n+1储存空间的外侧设有二号水口，每块隔板的上端或下端设有流水孔道，且一号水口、n个流水孔道、二号水口形成上下交错排列的冷水通道。上述技术通过将相变材料储存箱水平设置，采用隔板将该箱体内腔分隔开，并在每块隔板的上端或下端设置流水孔道，同时在箱体的两侧分别设置一水口，这样在蓄冷装置中的水介质沿水平方向蜿蜒流经相变材料储存箱。

上述专利文献的合式相变蓄冷装置，虽然通过在储存空间内设置相变材料，能够明显提高单位相变材料的蓄冷/释冷能力，但是由于水介质是沿水平方向由储存箱的一侧向另一侧蜿蜒流动，且储存箱由多块隔板隔开，因此，几乎不存在斜温层的问题，水蓄冷系统效率也低。

中国专利文献CN205048608U公开了一种水蓄冷装置，该装置在其蓄冷容器内固定设置了导向滑杆以及套在该导向滑杆上并可沿之滑动的分隔板，以将蓄冷容器分成完全隔绝的两部分，一侧蓄冷水，一侧蓄温水，在冷水侧的容器壁上设置蓄冷进水口/放冷出水口，在温水侧的容器壁上设置蓄冷出水口/放冷进水口，冷水侧与温水侧的容积随分隔板的滑动而变化。上述现有技术中的水蓄冷装置在实际使用过程中存在如下缺陷：

1、在该现有技术中，通过设置分隔板，阻止了冷温水的直接接触，虽然消除了蓄冷容器内的斜温层，但是分隔板的设置同时也阻断了蓄冷水腔、与蓄温水腔之间的连通，在实现循环蓄冷过程(温水从蓄温水腔内被抽取至制冷机，经制冷后抽回冷水腔，循环蓄冷时，需将蓄冷水腔内的水抽回温水腔，进行下一次循环)或循环放热过程(冷水从蓄冷水腔内被抽至换热器，经换热温度升高的水再抽回蓄温水腔内，循环放冷，需将蓄温水腔内的水再抽回需冷水腔内，进行下一次循环)时，需要在现有的结构的基础上，增设将蓄冷水腔内的水抽回蓄温水腔内的控制管路，以及将蓄温水腔内的水抽回蓄冷水腔内的控制管路，因此，不仅导致结构复杂，而且还需要增加泵的功耗，从而导致耗能增加。

2、上述现有技术仅以水作为蓄冷/热介质，蓄冷/热密度较低，从而影响了水蓄冷系统效率。

3、上述现有技术中的水蓄冷装置还摒弃使用温度分层式蓄冷容器中的布水器，这虽然可增大蓄冷容器内的有效空间，但并不利于对已建成的蓄冷系统的改造。

实用新型内容

本实用新型针对现有的水蓄冷装置即便消除了斜温层但仍存在蓄冷密度小、蓄冷效率低、结构复杂、功耗高的缺陷，提供一种结构简单，在减少斜温层厚度的同时还可增加蓄热/冷密度、提升蓄热/冷效率的蓄热/冷装置，并进一步提供一种能够消除斜温层厚度的蓄热/冷系统。

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种蓄热/冷装置，包括，

壳体，具有用于容纳蓄热/冷介质的内腔，所述壳体的上部具有与所述内腔相通的第一接口，所述壳体的下部具有与所述内腔相通的第二接口；

所述壳体内还设置有至少一个能够蓄热/冷的蓄热/冷体，所述蓄热/冷体上具有用于所述蓄热/冷体上下两侧的所述蓄热/冷介质流通的流通间隙，每一所述蓄热/冷体在上下方向投影所形成的投影面的面积与所述内腔的所述蓄热/冷体所处位置处的横截面的面积的比值大于预设值。不仅能够增大装置的蓄热/冷密度，还能有效减少蓄热/冷装置中斜温层的厚度，提高了装置的蓄热/冷效率。另外，蓄热/冷体上具有流通间隙，能够将蓄热/冷体两侧的蓄温水腔与蓄冷水腔连通，因此，循环蓄热/冷或释热/冷时，不需要额外设置用于将蓄冷水腔内的水抽回蓄温水腔内、以及将蓄温水腔内的水抽回蓄冷水腔内的控制管路，从而有利于简化模块结构，减小能耗。蓄热/冷体的投影面与内腔的横截面的面积比越大，蓄热/冷装置中斜温层的厚度就越小，蓄热/冷效率越高。

优选地，所述预设值为85％，在具体设计时，每一所述蓄热/冷体在上下方向投影所形成的投影面的面积与占所述内腔的所述蓄热/冷体所处位置处的横截面的面积的比值可在大于85％的范围内根据实际需要进行选择，预设值为85％更能有效减少蓄热/冷装置中斜温层的厚度，提高蓄热/冷装置的蓄热/冷效率，而且在技术上更容易实现，或者/并且

优选地，所述蓄热/冷体同一横截面上的所述流通间隙的面积占该横截面面积的50％～70％。流通间隙在这个范围内的任一取值均可以在满足液态水流通能力的同时，增加内部换热/冷面积，进而增加蓄热/冷体的蓄热/冷放热/冷能力。

优选地，所述蓄热/冷体包括储存壳，及储存于其内的蓄热/冷材料，所述储存壳上设有介质过孔，所述蓄热/冷材料之间的间隙，以及所述介质过孔形成所述流通间隙。

优选地，所述蓄热/冷材料为粒径均匀或不一的陶瓷球。

优选地，所述陶瓷球的粒径分布在5～10cm范围内。粒径不一的陶瓷球在满足蓄热/冷介质的流通能力的同时，还增大了蓄热/冷体内部的换热面积，提升了蓄热/冷体的蓄热/冷能力

优选地，所述蓄热/冷体为由蓄热/冷材料制成的多孔蓄热/冷体，所述多孔蓄热/冷体上的各个孔形成所述流通间隙。

优选地，所述蓄热/冷体为一个，所述蓄热/冷体与所述壳体的上部顶面之间的距离为所述壳体沿上下方向上的高度的10％～15％。该高度值可以选为10％，或15％，或二者之间任一数值。

优选地，所述蓄热/冷体为两个，其中一个为上蓄热/冷体，另一个为下蓄热/冷体，所述上蓄热/冷体与所述壳体的上部顶面间的距离为所述壳体沿上下方向上的高度的10％～15％，该高度值可以选取为10％，或15％，或二者之间任一数值；所述下蓄热/冷体与所述壳体的下部底面之间的距离为所述壳体沿上下方向上的高度的15％～20％。该高度值可以选取为15％，或20％，或二者之间任一数值。上蓄热/冷体与下蓄热/冷体，按如此高度比例设置，更利于蓄热/冷装置的蓄热/冷。蓄热/冷体在蓄热/冷装置中的个数原则上设置越多，蓄热/冷密度越高，斜温层厚度越小，但是考虑到经济性，优选，上下设置两个。

进一步地，所述内腔内还设有与所述第一接口连通的上布水器，与所述第二接口连通的下布水器，所述上布水器靠近所述壳体的上部顶面设置，所述下布水器靠近所述壳体的下部底面设置。

更优选地，所述蓄热/冷体可沿上下方向作往复运动地设置在所述壳体内，这样的设置能够完全消除蓄热/冷装置中的斜温层，而蓄热/冷体可沿上下方向作往复运动地设置结构有多种，如在蓄热/冷体上设置导槽，在壳体内壁上设置导轨，还可以在所述壳体内设置有滑杆，所述蓄热/冷体上设有孔，所述蓄热/冷体通过孔套设于所述滑杆上并可沿所述滑杆滑动。

本实用新型还提供了一种蓄热/冷系统，用于向用热/冷对象提供热/冷能，其包括上述的蓄热/冷装置、制热/冷机组，以及第一控制组件，所述第一控制组件在蓄热时，控制蓄热装置的所述第一接口与制热机组的蓄热介质出口连通，所述第二接口与所述制热机组的蓄热介质入口连通，在释热时，所述第一接口与用热对象的蓄热介质入口连通，所述第二接口与所述用热对象的蓄热介质出口连通，或所述第一控制组件在蓄冷时，控制蓄冷装置的所述第一接口与制冷机组的蓄冷介质入口连通，所述第二接口与所述制冷机组的蓄冷介质出口连通，在释冷时，所述第一接口与用冷对象的蓄冷介质出口连通，所述第二接口与所述用冷对象的蓄冷介质入口连通第一控制组件。

优选地，所述蓄热/冷系统还包括换热器，所述蓄热/冷装置的第一接口分别与所述制热/冷机组的蓄热/冷介质入口、所述换热器的第一蓄热/冷介质出口连通，所述蓄热/冷装置的第二接口分别与所述制热/冷机组的蓄热/冷介质出口、所述换热器的第一蓄热/冷介质入口连通，所述换热器的第二蓄热/冷介质入口与所述用热/冷对象的蓄热/冷介质出口连通，所述换热器的第二蓄热/冷介质出口与所述用热/冷对象的蓄热/冷介质入口连通。

与现有技术相比，本实用新型的上述技术方案具有如下优点：

1、本实用新型实施例中所提供的蓄热/冷装置，包括壳体，其具有用于容纳蓄热/冷介质的内腔，该壳体的上部具有与内腔相通的第一接口，壳体的下部具有与内腔相通的第二接口，并且该壳体内还设置有至少一个能够蓄热/冷的蓄热/冷体，该蓄热/冷体上具有用于蓄热/冷体上下两侧的蓄热/冷介质流通的流通间隙，每一蓄热/冷体在上下方向投影所形成的投影面的面积与内腔的蓄热/冷体所处位置处的横截面的面积的比值大于预设值。本实用新型的蓄热/冷装置通过设置蓄热/冷体，不仅能够增大装置的蓄热/冷密度，并且由于蓄热/冷体能够在蓄热/冷过程中蓄热/冷，因此，在释热/冷过程中时，能够将热/冷能释放，使位于蓄热/冷体一侧的蓄热/冷介质经蓄热/冷体的流通间隙后升温或降温，从而降低与位于蓄热/冷体另一侧的蓄热/冷介质的温差，因而能有效减少蓄热/冷装置中斜温层的厚度，从而解决了传统水蓄冷装置中斜温层过厚的问题，提高了装置的蓄热/冷效率。另外，本实用新型实施例中提供的蓄热/冷系统在循环蓄热/冷的过程中，因为蓄热/冷体上具有流通间隙，能够将蓄热/冷体两侧的蓄温水腔与蓄冷水腔连通，因此，循环蓄热/冷或释热/冷时，不需要额外设置用于将蓄冷水腔内的水抽回蓄温水腔内、以及将蓄温水腔内的水抽回蓄冷水腔内的控制管路，从而有利于简化模块结构，减小能耗。尤其对于已建成的蓄热/冷系统而言，只需增设蓄热/冷体即可实现升级改造，达到扩充蓄热/冷能力、增加蓄热/冷密度、减小斜温层厚度、提升系统效率的目的。特别是该预设值为85％时，更能有效减少蓄热/冷装置中斜温层的厚度，提高蓄热/冷装置的蓄热/冷效率。

2、本实用新型实施例中提供的蓄热/冷装置，优选粒径在5～10cm范围内且大小不一的多孔陶瓷球作为蓄热/冷材料，由此在满足蓄热/冷介质的流通能力的同时，还增大了蓄热/冷体内部的换热面积，提升了蓄热/冷体的蓄热/冷能力。

3、本实用新型实施例中提供的蓄热/冷装置，上蓄热/冷体与壳体的上部顶面间的距离为壳体沿上下方向上的高度的10％～15％；下蓄热/冷体与壳体的下部底面之间的距离为壳体沿上下方向上的高度的15％～20％，这样更有利于减小斜温层厚度，提升蓄热/冷装置的蓄热/冷效率。

4、本实用新型实施例中提供的蓄热/冷装置，通过在壳体的内腔内设置与第一接口连通的上布水器、与第二接口连通的下布水器，由此可使蓄热/冷介质均匀分散注入壳体中，避免集中注入对壳体内的蓄热/冷介质造成扰动，从而进一步提升蓄热/冷装置的蓄热/冷效率。

5、本实用新型实施例中提供的蓄热/冷装置，限定蓄热/冷体可沿上下方向作往复运动，在蓄冷过程中蓄冷体的运动方向为自下而上，在释冷过程中蓄冷体的运动方向为自上而下，在蓄热过程中蓄热体的运动方向为自上而下，在释热过程中蓄热体的运动方向为自下而上，如此可以确保在增加蓄热/冷密度的同时还可消除斜温层的存在，提高装置的蓄热/冷效率。

6、本实用新型实施例中提供的蓄冷系统，包括本实用新型的蓄冷装置、制冷机组以及第一控制组件，所述第一控制组件在蓄冷时，控制蓄冷装置的所述第一接口与制冷机组的蓄冷介质入口连通，所述第二接口与所述制冷机组的蓄冷介质出口连通，在释冷时，所述第一接口与用冷对象的蓄冷介质出口连通，所述第二接口与所述用冷对象的蓄冷介质入口连通第一控制组件。由此在系统蓄冷时，从第一接口抽取高温蓄冷介质循环到外部制冷机组中，蓄冷介质经制冷机组降温后通过第二接口回到壳体内，依次循环，在循环的过程中，壳体中的蓄冷介质从下到上温度逐渐降低，同时蓄冷介质中的冷量也储蓄到蓄冷体中，从而增大了蓄冷装置的蓄冷密度；在系统释冷时，从第二接口抽取壳体中的蓄冷介质流经用热/冷对象后再通过第一接口循环进入壳体中，依此循环，壳体内蓄冷介质的温度从上到下依次升高，高温介质经过蓄冷体后温度变低，从而一方面减小了斜温层的厚度，有效解决了传统水蓄冷装置中斜温层过厚的问题，提高了系统的蓄冷效率，另一方面降温后的高温介质再次进入释冷循环，增加了循环次数，提升了系统的释冷效率。

本实用新型实施例中提供的蓄热系统在蓄/释热时的工作原理与其在蓄/释冷时基本相同，但蓄热介质的流动方向与蓄冷介质的流动方向相反。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例1的蓄冷系统的结构图(蓄冷系统中连入了用冷对象)；

图2为图1中蓄冷体的结构图；

图3为实施例2的蓄冷系统的结构图(实施例2与实施例1区别仅在于蓄冷装置，因此仅显示蓄冷装置)；

图4为实施例3的蓄冷系统的结构图(蓄冷系统中连入了用冷对象)；

其中，附图标记如下：

1-制冷机组；2-第三蓄冷控制阀；3-第一蓄冷控制阀；4-上布水器；5-第一机组控制阀；7-换热器；8-用冷对象；9-空调侧循环泵；10-空调侧释冷控制阀；11-第一释冷控制阀；12-第二机组控制阀；13-下布水器；14-第二释冷控制阀；15-蓄/放能泵；16-第二蓄冷控制阀；17-下蓄冷体；18-壳体；19-上蓄冷体；20-蓄冷介质；21-储存壳；22-蓄冷材料；23-进水/出水空间；24-滑杆；25-蓄冷体。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

需要说明的是，在本实用新型中，蓄冷装置与蓄热装置的结构原理大体一致，仅是蓄冷装置的壳体内设置的是蓄冷体，壳体与蓄冷体之间填充的是蓄冷介质，而蓄热装置的壳体内设置的是蓄热体，壳体与蓄热体之间填充的是蓄热介质；此外，蓄冷系统与蓄热系统的区别也只是蓄冷系统与制冷机组配合用于对用冷对象的供冷，蓄热系统与制热机组配合用于对用热对象的供热。

因此，在下述实施例中，仅以蓄冷为例来说明本实用新型的蓄冷装置以及蓄冷系统的具体结构及工作原理，在此基础上，本领域技术人员自然也会明了蓄热装置，以及蓄热系统的具体结构及工作原理，故而本实用新型中不再赘述。

实施例1

如图1所示，本实施例提供的用于向用冷对象8提供冷能的蓄冷系统包括蓄冷装置、制冷机组1以及第一控制组件，其中：

蓄冷装置包括壳体18，壳体18具有用于容纳蓄冷介质20的内腔，壳体18的上部具有与内腔相通的第一接口，壳体18的下部具有与内腔相通的第二接口，内腔内还设有与第一接口连通的上布水器4，以及与第二接口连通的下布水器13，上布水器4靠近壳体的上部顶面设置，下布水器13靠近壳体的下部底面设置；壳体18内还设置有至少一个能够蓄冷的蓄冷体，蓄冷体上具有用于蓄冷体上下两侧的蓄冷介质流通的流通间隙，每一蓄冷体在上下方向投影所形成的投影面的面积占内腔的蓄热/冷体所处位置处的横截面的面积的比值大于预设值，在本实施例中，该预设值优选为85％，当然，在其它实施例中，该预设值也可以为90％或80％等，而在预设值为85％时，每一蓄冷体在上下方向投影所形成的投影面的面积与占内腔的蓄热/冷体所处位置处的横截面的面积的比值可以为100％或88％或85％或90％等，在具体设计时，可在大于85％的范围内根据实际需要进行选择。这样的设置不仅能够增大装置的蓄冷密度，还能有效减少蓄冷装置中斜温层的厚度，提高了蓄冷装置的蓄冷效率，在技术上更容易实现。另外，蓄冷体上具有流通间隙，能够将蓄冷体两侧的蓄温水腔与蓄冷水腔连通，因此，循环蓄冷或释冷时，不需要额外设置用于将蓄冷水腔内的水抽回蓄温水腔内、以及将蓄温水腔内的水抽回蓄冷水腔内的控制管路，从而有利于简化系统结构，减小能耗。蓄冷体的投影面与内腔的横截面的面积比越大，蓄冷装置中斜温层的厚度就越小，蓄冷效率越高。

同时参见图2，本实施例中的蓄冷体包括储存壳21及储存于其内的蓄冷材料22，蓄冷材料22为粒径不一的陶瓷球，陶瓷球的粒径分布在5～10cm范围内，储存壳21上设有介质过孔，蓄冷材料22之间的间隙以及介质过孔共同形成流通间隙，在储存壳21的顶部与蓄冷体的顶部之间、以及储存壳21的底部与蓄冷体的底部之间均形成进水/出水空间23，本实施例中蓄冷体同一横截面上的流通间隙的面积占该横截面面积的70％，在其它实施例中也可以为50％或60％，总之，在具体设计时，可在50％～70％的范围内根据实际需要进行选择，这样设置可以在满足液态水流通能力的同时，增加内部换热/冷面积，进而增加蓄热/冷体的蓄热/冷放热/冷能力。作为可变型实施方式，蓄冷材料还可以用相变蓄冷材料来代替陶瓷球。由于相变蓄冷材料具体采用何种材质，属于本领域的常规技术手段，本实用新型中不作限定。

此外，在其它实施例中，蓄冷体可以不设置储存壳21，而直接由蓄冷材料制成一个具有多个孔的多孔蓄冷体，多孔蓄冷体上的孔形成流通间隙，这种蓄冷材料可以为陶瓷。

蓄冷体在蓄冷装置中的个数原则上设置越多，蓄冷密度越高，斜温层厚度越小，但是考虑到经济性，在本实施例中优选设置有两个蓄冷体，其中一个为上蓄冷体19，另一个为下蓄冷体17，上蓄冷体19与壳体18的上部顶面间的距离为壳体18沿上下方向上的高度的10％，在其它实施例中，也可以为15％，下蓄冷体17与壳体18的下部底面之间的距离为壳体18沿上下方向上的高度的20％，在其它实施例中，也可以为15％，上蓄冷体19与下蓄冷体17，按如此高度比例设置，更利于蓄冷装置的蓄冷。当然，作为可替换的实施方式，蓄冷装置内也可只设置一个蓄冷体。

如图1所示，蓄冷装置的第一接口分别与制冷机组1的蓄冷介质入口、用冷对象8的蓄冷介质出口连通，蓄冷装置的第二接口分别与制冷机组1的蓄冷介质出口、用冷对象8的蓄冷介质入口连通，第一控制组件在蓄冷时，控制蓄冷装置的第一接口与制冷机组1的蓄冷介质入口连通，第二接口与制冷机组1的蓄冷介质出口连通，在释冷时，第一接口与用冷对象8的蓄冷介质出口连通，第二接口与用冷对象8的蓄冷介质入口连通。

在本实施例中，第一控制组件包括第一蓄冷控制阀3、第二蓄冷控制阀16、第三蓄冷控制阀2、第一释冷控制阀11、第二释冷控制阀14、以及蓄/放能泵15。如图1所示，在蓄冷时，上布水器4依次通过第一蓄冷控制阀3、蓄/放能泵15、第二蓄冷控制阀16与制冷机组1的蓄冷介质入口连接，制冷机组1的蓄冷介质出口通过第三蓄冷控制阀2与下布水器13连接；释冷时，下布水器13依次通过第二释冷控制阀14、蓄/放能泵15、第一释冷控制阀11与用冷对象8的蓄冷介质入口连接，用冷对象8的蓄冷介质出口直接连接上布水器4。

本实施例1提供的蓄冷系统的工作原理如下：

在系统蓄冷时，从上布水器抽取高温蓄冷介质循环到外部制冷机组中，蓄冷介质经制冷机组降温后通过下布水器回到壳体内，依次循环，在循环的过程中，壳体中的蓄冷介质从下到上温度逐渐降低，同时蓄冷介质中的冷量也储蓄到蓄冷体中，从而增大了蓄冷装置的蓄冷密度；在系统释冷时，从下布水器抽取壳体中的蓄冷介质流经用冷对象后再通过上布水器循环进入壳体中，依此循环，壳体内蓄冷介质的温度从上到下依次升高，高温介质经过蓄冷体后温度变低，从而一方面减小了斜温层的厚度，有效解决了传统水蓄冷装置中斜温层过厚的问题，提高了蓄冷系统的蓄冷效率，另一方面降温后的介质再次进入释冷循环，增加了循环次数，提升了蓄冷系统的释冷效率。

实施例2

如图3所示，作为实施例1的蓄冷装置的可选择实施方式，在蓄冷装置的壳体内只设置一个可移动的蓄冷体25，如图3所示，在壳体18的内腔两侧并沿其高度方向分别设置一滑杆24，蓄冷体25上设有孔，蓄冷体25通过孔套设于滑杆24上并可沿滑杆24上下滑动以作往复运动，在蓄冷过程中蓄冷体的运动方向为自下而上，在放冷过程中蓄冷体的运动方向为自上而下，如此可以确保在增加蓄冷密度的同时还可以消除斜温层的存在，提高系统效率。

可移动的蓄冷体的设置方式还可以有其它选择，例如，可以通过在壳体的内腔上设置导轨，在蓄冷体的侧壁上设置配合的导槽，由此同样可使蓄冷体能够沿上下方向作往复运动。当然现有技术中的其它可使蓄冷体运动的结构设计也适用于本实用新型，故不再赘述。

实施例3

如图4所示，本实施例3与实施例1或2的区别在于：蓄冷系统是在实施例1或2的基础上还包括有换热器7，在本实施例3中，蓄冷装置的第一接口分别与制冷机组1的蓄冷介质入口、换热器7的第一蓄冷介质出口连通，蓄冷装置的第二接口分别与制冷机组1的蓄冷介质出口、换热器7的第一蓄冷介质入口连通，换热器7的第二蓄冷介质入口与用冷对象8的蓄冷介质出口连通，换热器7的第二蓄冷介质出口与用冷对象8的蓄冷介质入口连通。通过增设换热器，既能够对用冷对象供冷，同时能够对用冷对象形成保护。

如图4所示，本实用新型提供的空调系统可以包括以上实施例中任一种的蓄冷系统，以及第二控制组件，现以空调系统具有实施例3的蓄热/冷系统进行介绍：

第二控制组件包括第一机组控制阀5、第二机组控制阀12、空调侧循环泵9、以及空调侧释冷控制阀10，制冷机组1的蓄冷介质出口通过第二机组控制阀12连接用冷对象8的蓄冷介质入口，用冷对象8的蓄冷介质出口通过第一机组控制阀5连接制冷机组1的蓄冷介质入口；换热器7的第二蓄冷介质出口依次通过空调侧释冷控制阀10、空调侧循环泵9与用冷对象8的蓄冷介质入口连通。

本实施例3所提供的空调系统的运行方式如下：

(1)制冷机组单独供冷：

仅开启第一机组控制阀5、第二机组控制阀12和空调侧循环泵9，其它阀门和泵均关闭，在空调侧循环泵9的作用下，蓄冷介质在制冷机组1和用冷对象8之间循环流动，从而为用冷对象8提供冷能。

(2)蓄冷系统供冷：

首先，蓄冷系统进入蓄冷模式，关闭空调侧循环泵9、空调侧释冷控制阀10、第一机组控制阀5、第一释冷控制阀11、第二释冷控制阀14及第二机组控制阀12，开启制冷机组1、第一蓄冷控制阀3、第二蓄冷控制阀16、第三蓄冷控制阀2及蓄/放能泵15，使得上布水器4从壳体18中抽取高温蓄冷介质循环到制冷机组1中，蓄冷介质经制冷机组1降温后通过下布水器13回到壳体18中，依次循环，在循环的过程中，壳体18中的水从下到上温度逐渐降低，同时蓄冷介质中的冷量也储蓄到蓄冷体中。

而后，蓄冷系统进入释冷模式，关闭第一机组控制阀5、第二机组控制阀12、第一蓄冷控制阀3、第二蓄冷控制阀16及第三蓄冷控制阀2，开启空调侧循环泵9、空调侧释冷控制阀10、第一释冷控制阀11、第二释冷控制阀14、和蓄/放能泵15，使得下布水器13抽取壳体18中的蓄冷介质进入换热器7的第一蓄冷介质入口，经换热升温后通过上布水器4循环进入壳体18中，依此循环，壳体18内水的温度从上到下依次升高，从而达到释冷的目的，相应地用冷对象8也获得了冷能。

最后，蓄热系统与蓄冷系统大致相同，区别仅是蓄热系统的第一控制组件在蓄热时，控制蓄热装置的第一接口与制热机组的蓄热介质出口连通，第二接口与制热机组的蓄热介质入口连通，在释热时，第一接口与用热对象的蓄热介质入口连通，第二接口与用热对象的蓄热介质出口连通。在此不再多叙。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种蓄热/冷装置，包括，

壳体，具有用于容纳蓄热/冷介质的内腔，所述壳体的上部具有与所述内腔相通的第一接口，所述壳体的下部具有与所述内腔相通的第二接口；

其特征在于，

所述壳体内还设置有至少一个能够蓄热/冷的蓄热/冷体，所述蓄热/冷体上具有用于所述蓄热/冷体上下两侧的所述蓄热/冷介质流通的流通间隙，每一所述蓄热/冷体在上下方向投影所形成的投影面的面积与所述内腔的所述蓄热/冷体所处位置处的横截面的面积的比值大于预设值。

2.根据权利要求1所述的蓄热/冷装置，其特征在于，

所述预设值为85％；或者/并且，

所述蓄热/冷体同一横截面上的所述流通间隙的面积占该横截面面积的50％～70％。

3.根据权利要求1所述的蓄热/冷装置，其特征在于，所述蓄热/冷体包括储存壳，及储存于其内的蓄热/冷材料；所述储存壳上设有介质过孔；所述蓄热/冷材料之间的间隙，以及所述介质过孔形成所述流通间隙；或者，

所述蓄热/冷体为由蓄热/冷材料制成的多孔蓄热/冷体，所述多孔蓄热/冷体上的各个孔形成所述流通间隙。

4.根据权利要求3所述的蓄热/冷装置，其特征在于，所述蓄热/冷材料为粒径均匀或不一的陶瓷球。

5.根据权利要求4所述的蓄热/冷装置，其特征在于，所述陶瓷球的粒径分布在5～10cm范围内。

6.根据权利要求1所述的蓄热/冷装置，其特征在于，所述蓄热/冷体为一个，所述蓄热/冷体与所述壳体的上部顶面之间的距离为所述壳体沿上下方向上的高度的10％～15％；或者，

所述蓄热/冷体为两个，其中一个为上蓄热/冷体，另一个为下蓄热/冷体，所述上蓄热/冷体与所述壳体的上部顶面间的距离为所述壳体沿上下方向上的高度的10％～15％；所述下蓄热/冷体与所述壳体的下部底面之间的距离为所述壳体沿上下方向上的高度的15％～20％。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的蓄热/冷装置，其特征在于，

所述内腔内还设有与所述第一接口连通的上布水器，与所述第二接口连通的下布水器，所述上布水器靠近所述壳体的上部顶面设置，所述下布水器靠近所述壳体的下部底面设置；或者/并且，

所述蓄热/冷体可沿上下方向作往复运动地设置在所述壳体内。

8.根据权利要求7所述的蓄热/冷装置，其特征在于，在所述壳体内设置有滑杆，所述蓄热/冷体上设有孔，所述蓄热/冷体通过孔套设于所述滑杆上并可沿所述滑杆滑动。

9.一种蓄热/冷系统，用于向用热/冷对象提供热/冷能，其包括蓄热/冷装置、制热/冷机组，以及第一控制组件，所述第一控制组件在蓄热时，控制蓄热装置的所述第一接口与制热机组的蓄热介质出口连通，所述第二接口与所述制热机组的蓄热介质入口连通，在释热时，所述第一接口与用热对象的蓄热介质入口连通，所述第二接口与所述用热对象的蓄热介质出口连通，或所述第一控制组件在蓄冷时，控制蓄冷装置的所述第一接口与制冷机组的蓄冷介质入口连通，所述第二接口与所述制冷机组的蓄冷介质出口连通，在释冷时，所述第一接口与用冷对象的蓄冷介质出口连通，所述第二接口与所述用冷对象的蓄冷介质入口连通，其特征在于，所述蓄热/冷装置为权利要求1-8中任一项所述的蓄热/冷装置。

10.根据权利要求9所述的蓄热/冷系统，其特征在于，所述蓄热/冷系统还包括换热器，所述蓄热/冷装置的第一接口分别与所述制热/冷机组的蓄热/冷介质入口、所述换热器的第一蓄热/冷介质出口连通，所述蓄热/冷装置的第二接口分别与所述制热/冷机组的蓄热/冷介质出口、所述换热器的第一蓄热/冷介质入口连通，所述换热器的第二蓄热/冷介质入口与所述用热/冷对象的蓄热/冷介质出口连通，所述换热器的第二蓄热/冷介质出口与所述用热/冷对象的蓄热/冷介质入口连通。