CN210832357U - 一种ω式缓流布水器及应用该布水器的水蓄能装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种ω式缓流布水器及应用该布水器的水蓄能装置。判断水蓄能装置优劣的主要技术指标为蓄能和释能过程中冷热水交界部分形成的斜温层厚度。本实用新型一种ω式缓流布水器，包括固定在一起的进水接头、挡水盘和布水腔体。一种应用ω式缓流布水器的水蓄能装置，包括下布水装置、上布水器装置和水箱。所述的下布水装置、上布水器装置均由主水管、m根分支水管和m个前述的ω式缓流布水器组成。本实用新型通过设置挡水盘和具有导流孔的布水腔体，使得布水器输出的水流经过两次转折。从而降低了布水器输出的水的流速，减少了蓄能装置中水的扰动，缩小了斜温层厚度，提高了水蓄能装置的能量利用率。

Description

一种ω式缓流布水器及应用该布水器的水蓄能装置

技术领域

本实用新型属于蓄能设备技术领域，具体涉及一种ω式缓流布水器及应用该布水器的水蓄能装置。

背景技术

布水器作为水蓄能装置的核心部件，广泛应用于水蓄冷(蓄热)空调系统中，对整个水蓄冷(蓄热)空调系统的能量转换效率有着重要影响。水蓄冷(蓄热)空调系统的蓄能装置多以自然分层的蓄能方式为主。其原理是借助冷热水密度存在的差异进行自然分层，蓄能和释能的过程中尽量减少对温度分层的破坏，提高冷热水的利用率。因此，布水器的水力设计及布水的均匀性决定着水蓄能装置的性能。

自然分层的水蓄能装置主要由布置在上下两个不同高度平面内的布水器进行布水。水流通过上下布水器进行流入和流出的布水过程。判断水蓄能装置优劣的主要技术指标为蓄能和释能过程中冷热水交界部分形成的斜温层厚度，斜温层厚度占整个蓄能装置高度的比值越小，说明蓄能效果越好。因此，布水器的设计对蓄能装置的效率起到至关重要的作用。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种ω式缓流布水器及应用该布水器的水蓄能装置。

本实用新型一种ω式缓流布水器，包括固定在一起的进水接头、挡水盘和布水腔体。所述布水腔体的一端端面开设有主通水口。进水接头的内端穿过进水接头的中心孔，并与布水腔体的主通水口连接。布水腔体的外圆周面上开设有沿布水腔体中心轴线周向均布的n个导流孔，3≤n≤60。各导流孔倾斜向外朝向挡水盘。

一种应用ω式缓流布水器的水蓄能装置，包括下布水装置、上布水器装置和水箱。所述的下布水装置、上布水器装置均由主水管、m根分支水管和m个前述的ω式缓流布水器组成。主水管上开设有m个分支通水口。m根分支水管的一端与主水管上开设有m个分支通水口分别连接，另一端与m个ω式缓流布水器中的进水接头内端连接。下布水装置设置在水箱内腔的底部。上布水器装置设置在水箱内腔的顶部。下布水装置中m个ω式缓流布水器朝向水箱的底面。下布水装置中m个ω式缓流布水器朝向水箱的顶面。

作为优选，所述进水接头的外侧面设置有外螺纹。布水腔体的主通水口处设置有内螺纹。进水接头的内端与布水腔体的主通水口通过螺纹连接。

作为优选，所述的挡水盘呈圆盘状，且外圆周处设置有倾斜折边。倾斜折边的侧面呈圆台形。

作为优选，所述导流孔的孔径为2～5cm。

作为优选，各导流孔的轴线均与横向平面呈10°～45°角。横向平面垂直于布水腔体的中心轴线。

本实用新型具有的有益效果是：

本实用新型通过设置挡水盘2和具有导流孔的布水腔体3，使得布水器输出的水流经过两次转折。从而降低了布水器输出的水的流速，减少了蓄能装置中水的扰动，缩小了斜温层厚度，提高了水蓄能装置的能量利用率。

附图说明

图1为本实用新型中的一种ω式缓流布水器的结构示意图；

图2为本实用新型中的一种ω式缓流布水器的正面示意图；

图3为本实用新型的一种ω式缓流布水器在工作过程中的流速图；

图4为本实用新型中的一种应用ω式缓流布水器的水蓄能装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1和2所示，一种ω式缓流布水器，包括进水接头1、挡水盘2和布水腔体3。进水接头1的外侧面设置有外螺纹。布水腔体3的一端端面开设有主通水口。布水腔体3的主通水口处设置有内螺纹。进水接头1的内端穿过进水接头1的中心孔，并与布水腔体3的主通水口螺纹连接。

挡水盘2呈圆盘状，且外圆周处设置有倾斜折边。倾斜折边的侧面呈圆台形。倾斜折边的锥角为120°。布水腔体3的外圆周面上开设有沿布水腔体3中心轴线周向均布的n个导流孔4，n＝30。各导流孔4的轴线均与横向平面呈30°角。横向平面垂直于布水腔体3的中心轴线。各导流孔4倾斜向外朝向挡水盘2。导流孔4的孔径为3.5cm。

当进水接头1被注入水时，水在布水腔体3中从竖直流动变为沿着导流孔4倾斜向挡水盘2喷出。从引导孔喷出的水流流向在挡水盘2上，并被挡水盘2阻挡，再次改变流向。水流在两次改变流向的过程中，动量发生损耗，进而在保证布水均匀的前提下，降低了布水器输出的水流流速，从而减小了被布水装置中水体的扰动。可见，本实用新型与现有技术中的布水器相比，同等流量下出流速度更小。该ω式缓流布水器在工作时的流速仿真示意图如图3所示，可以看出，刚从布水腔体3的水流流速明显大于水流溢出后的流速。

引导孔中输出的水流经过两次变向后沿着挡水盘2的折边流出，此时水流已经远离布水腔体3，但却刚刚对被布水装置中水体产生扰动。可见，挡水盘2的折边处能够被视为本实用新型的出流位置；由此可以看出，在同等出流速度下，本实用新型的布水覆盖范围直径比现有技术中的布水器的布水覆盖范围直径大一个挡水盘的直径。

如图4所示，一种应用ω式缓流布水器的水蓄能装置，包括下布水装置7、上布水器装置8和水箱6。下布水装置7、上布水器装置8均由主水管、m根分支水管5和m个前述的ω式缓流布水器组成，m＝5。主水管上开设有m个分支通水口。m根分支水管5的一端与主水管上开设有m个分支通水口分别连接，另一端与m个ω式缓流布水器中的进水接头1内端连接。

下布水装置7设置在水箱6内腔的底部。上布水器装置8设置在水箱6内腔的顶部。下布水装置7中m个ω式缓流布水器呈正置形，朝向水箱的底面。下布水装置7中m个ω式缓流布水器呈倒置形，朝向水箱的顶面。

下布水装置7用于输入或输出低温的水；上布水器装置8用于输入或输出高温的水；由于低温水的密度大于高温水的密度，故水箱6中形成自然分层，形成两个恒温层10和位于两个恒温层之间的斜温层9。斜温层9上方的恒温层为高温的水；斜温层9下方的恒温层为低温的水。斜温层厚度越小，则蓄能效果越好。水流扰动会导致斜温层的厚度增大，因此，能够在工作过程中减小水流扰动的ω式缓流布水器可以有效提高水蓄能装置的能量利用率。

该应用ω式缓流布水器的水蓄能装置的工作原理如下：

当水蓄能装置蓄热或者放冷时，外部的换热装置或负载向上布水器装置8注入温度高、密度小的水，使得斜温层下移，温度低、密度大的水从下布水器装置7输出。

当水蓄能装置蓄冷或者放热时，外部的换热装置或负载向下布水器装置7注入温度低、密度大的水，使得斜温层上移，温度高、密度小的水从上布水器装置8输出。

Claims (6)

1.一种ω式缓流布水器，其特征在于：包括固定在一起的进水接头、挡水盘和布水腔体；所述布水腔体的一端端面开设有主通水口；进水接头的内端穿过进水接头的中心孔，并与布水腔体的主通水口连接；布水腔体的外圆周面上开设有沿布水腔体中心轴线周向均布的n个导流孔，3≤n≤60；各导流孔倾斜向外朝向挡水盘。

2.根据权利要求1所述的一种ω式缓流布水器，其特征在于：所述进水接头的外侧面设置有外螺纹；布水腔体的主通水口处设置有内螺纹；进水接头的内端与布水腔体的主通水口通过螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的一种ω式缓流布水器，其特征在于：所述的挡水盘呈圆盘状，且外圆周处设置有倾斜折边；倾斜折边的侧面呈圆台形。

4.根据权利要求1所述的一种ω式缓流布水器，其特征在于：所述导流孔的孔径为2～5cm。

5.根据权利要求1所述的一种ω式缓流布水器，其特征在于：各导流孔的轴线均与横向平面呈10°～45°角；横向平面垂直于布水腔体的中心轴线。

6.一种应用如权利要求1所述的ω式缓流布水器的水蓄能装置，包括下布水装置、上布水器装置和水箱；其特征在于：所述的下布水装置、上布水器装置均由主水管、m根分支水管和m个如权利要求1所述的ω式缓流布水器组成；主水管上开设有m个分支通水口；m根分支水管的一端与主水管上开设有m个分支通水口分别连接，另一端与m个ω式缓流布水器中的进水接头内端连接；下布水装置设置在水箱内腔的底部；上布水器装置设置在水箱内腔的顶部；下布水装置中m个ω式缓流布水器朝向水箱的底面；下布水装置中m个ω式缓流布水器朝向水箱的顶面。

Images