CN213272995U - 一种高效节能的水蓄冷装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及蓄冷装置技术领域，尤其为一种高效节能的水蓄冷装置，包括水蓄冷罐，水蓄冷罐内水平安装有分隔水蓄冷罐内腔的隔板，在水蓄冷罐上安装有带动隔板上下滑动的升降机构，隔板上下两端分别安装有连通水蓄冷罐内腔的温水管和冷水管，水蓄冷罐左方安装有过渡水罐，过渡水罐左侧安装有冷水泵以及冷水机，水蓄冷罐右侧安装有温水泵以及换热器，在温水管和冷水管上安装有多个控制阀，过渡水罐内安装有温度感应器，水蓄冷罐上安装有控制面板。通过上述方式，本实用新型能够最大限度的节约降温所需的电能消耗，同时因为从较低温度开始降温，降温所需的时间也会减少，提高了降温效率。

Description

一种高效节能的水蓄冷装置

技术领域

本实用新型涉及蓄冷装置技术领域，具体涉及一种高效节能的水蓄冷装置。

背景技术

为了保持室内温度符合人们的舒适性要求，现今，各个公共场所如电影院、办公室、写字楼、商业广场等都使用空调设备进行室内温度调节，而现今的空调设备基本上都是白天运行，晚上停工的状态，这时就有人就想到利用电网的峰谷电价差，夜间采用冷水机组在水池内蓄冷，白天水池放冷而主机避峰运行的方式来到达空调节能的目的，这时就需要使用到相应的水蓄冷装置。

水蓄冷装置是利用水进行蓄冷，在需要制冷时，再利用水蓄冷装置内的冷水进行制冷，从而能灵活调整制冷机组的工作时间。可利用电网的峰谷电价差，夜间电价较低时制冷机组在水蓄冷装置内蓄冷，白天电价较高时利用水蓄冷装置放冷，从而使制冷机组避峰运行，其对电网负荷移峰填谷具有显著作用。具有经济效益高、投资小、运行可靠等优点，广泛应用于各种建筑内的空调系统当中。

目前的水蓄冷装置都是在白天制冷，将制冷过程中产生的温水直接输送至水蓄冷罐内的温水腔内进行储存，在夜间无需制冷时，将水蓄冷罐内的温水抽出并通过冷水机将其冷却后输送回水蓄冷罐的冷水腔内。但是，水蓄冷罐通常具有保温的作用，其内储存的温水或者冷水会长时间维持在一个温度范围内，在对其内的温水直接进行冷却时需消耗较大的电能，造成能源的浪费，而且制冷效率不高。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种高效节能的水蓄冷装置，具备能够有效降低制冷耗能且降温效率高的优点，解决了目前水蓄冷装置容易造成能源浪费，而且制冷效率不高的问题。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种高效节能的水蓄冷装置，包括水蓄冷罐，所述水蓄冷罐内水平安装有分隔所述水蓄冷罐内腔的隔板，所述隔板的外周与所述水蓄冷罐的内壁之间密封并形成活塞连接，在所述水蓄冷罐上安装有带动所述隔板上下滑动的升降机构，所述隔板上下两端分别安装有连通所述水蓄冷罐内腔的温水管和冷水管，所述水蓄冷罐左方安装有过渡水罐，所述过渡水罐左侧安装有冷水泵以及冷水机，所述水蓄冷罐右侧安装有温水泵以及换热器，所述冷水泵、冷水机、温水泵以及换热器之间通过温水管和冷水管相互连通，在所述温水管和冷水管上安装有多个控制阀，所述过渡水罐内安装有温度感应器，所述水蓄冷罐上安装有控制面板。

进一步得，所述水蓄冷罐内隔板的上下方对称安装有布水器，所述布水器与温水管或冷水管相互连通。

进一步得，所述水蓄冷罐外部套设安装有保温层。

进一步得，所述保温层为玻璃棉毯保温层。

进一步得，所述温水管以及冷水管上分别安装有流量计。

进一步得，所述隔板的内表面光滑。

进一步得，所述水蓄冷罐底部安装有多个第一支脚。

进一步得，所述过渡水罐底部安装有多个第二支脚。

进一步得，每一所述第一支脚底部均活动安装有脚杯。

进一步得，所述脚杯与所述第一支脚螺纹连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型结构设置合理，通过在水蓄冷罐内设置可上下滑动的隔板，并通过升降机构进行控制，能防止温水与冷水混合换热，并且能调整蓄冷罐内的温水腔以及冷水腔的相对容量，维持尽可能大的蓄水温差，另外，在水蓄冷罐外部设有过渡水罐，过渡水罐用于储存温水并通过长时间的一个自然条件下的向外散热以达到降低温水温度的目的，冷水机首先对过渡水罐内的较低温度的水进行冷却，从而降低了冷水机的工作能耗，节约了能源，水蓄冷罐温水腔无需储存或者储存很少量的温水即可，给冷水腔腾出最大的储存空间，大大提升了储存的冷量，获得最大的蓄冷效率，经济效益高。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的部分剖视结构图；

图3是本实用新型中水蓄冷罐的剖视结构图。

图中：1、水蓄冷罐；2、隔板；3、升降机构；4、温水管；5、冷水管；6、过渡水罐；7、冷水泵；8、冷水机；9、温水泵；10、换热器；11、控制阀；12、控制面板；13、布水器；14、保温层；15、第一支脚；16、第二支脚；17、脚杯；18、升降杆；19、齿条；20、电机；21、齿轮。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图及技术方案作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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它的附图。

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

参照图1至3所示，一种高效节能的水蓄冷装置，包括水蓄冷罐1，水蓄冷罐1为圆柱状的中空壳体，其壁厚均匀，使用高强度的不锈钢板制造而成。

水蓄冷罐1内水平安装有分隔水蓄冷罐1内腔的隔板2，隔板2上方为温水腔，下方为冷水腔。隔板2的外周与水蓄冷罐1的内壁之间密封并形成活塞连接，因而隔板2可在水蓄冷罐1内上下滑动，隔板2使用导热性较差的材料制成，实现冷水和温水的分隔并能大幅减缓热传递的速率，保持上下温差。隔板2的内表面光滑，光滑的内表面能防止水渗入隔板2内部，进一步防止了温水和冷水之间的换热和混合。

参照图1至3所示，在水蓄冷罐1上安装有带动隔板2上下滑动的升降机构3，升降机构3能带动隔板2上下滑动，升降机构3包括固定安装于隔板2顶部中心处的升降杆18，升降杆18为半圆柱状；固定安装于升降杆18一端的齿条19，齿条19长度为升降杆18的四分之三，升降杆18以及齿条19从水蓄冷罐1内部延伸至外部；安装于水蓄冷罐1顶部的电机20，该电机20具体为带刹车电机20，在电机20停止转动时，可防止隔板2以及升降杆18由于自身重力带动电机20转动并自动下滑，起到定位锁紧的作用；以及同轴安装于电机20上与齿条19啮合的齿轮21，齿轮21为直齿圆柱齿轮21。在升降杆18与水蓄冷罐1的滑动连接处设置有刷毛，可在升降杆18上升时将其上粘有的水分刷回水蓄冷罐1内，防止水分外漏影响工作性能，另外，可在升降杆18与水蓄冷罐1的滑动连接处安装滑动轴承，从而保证了升降杆18运动的流畅性以及运动精度。隔板2、升降杆18以及齿条19使用质量较轻的且密度适中的不锈材料制成，从而防止各部件因重力作用给电机20带来太大的负载，另外，隔板2在水中具有一定的浮力作用，可抵消一部分自身的重力。

通过隔板2的移动可调整温水腔或者冷水腔的容积大小，在夜间需储存较多的冷水时，隔板2上移，减少温水腔的容积从而储存更多的冷水，即冷量；在白天需储存较多的温水时，隔板2下移，减少冷水腔的容积从而储存更多的温水。

参照图1至3所示，隔板2上下两端分别安装有连通水蓄冷罐1以及过渡水罐6内腔的温水管4和冷水管5，温水管4以及冷水管5均由多跟管径一致的圆管交叉连接而成，温水管4内主要流通温水，冷水管5内主要流通冷水，为了减少冷水在冷水管5道内流通时造成的能量损失，冷水管5道外围包覆有保温岩棉。温水管4以及冷水管5上分别安装有流量计，通过流量计计量流过的温水或冷水，及时反馈给控制面板12，控制面板12控制升降机构3上升或者下降隔板2，以调节温水腔和冷水腔的相对容量。

水蓄冷罐1内隔板2的上下方对称安装有布水器13，布水器13与温水管4或冷水管5相互连通。布水器13的内周面上上开设有多个进出水孔，其为弧形方通管，布水器13在隔板2的上端或下端均设置有两个，每一端的两个布水器13相互对称，进出水孔相对设置，可将输入其内的水分流，并使输入其内的水流冲击相互抵消，使水体流速均匀，避免产生较大的扰动影响隔板2的工作性能，保证了工作的稳定性。

参照图1至3所示，水蓄冷罐1外部套设安装有保温层14，具体为玻璃棉毯保温层14，其导热系数低，能减缓水蓄冷罐1的热量通过水蓄冷罐1上的壁面向外辐射的过程，间接起到了保温的作用，降低了能源损失，大大提高了能源利用效率。

水蓄冷罐1左方安装有过渡水罐6，过渡水罐6也为圆柱状的中空壳体，壁厚均匀，使用导热系数高的不锈钢板材料制成，过渡水罐6的外径小于水蓄冷罐1的外径，过渡水罐6底部安装有三个第二支脚16，第二支脚16用于支撑并架空过渡水罐6，使过渡水罐6的外壁面上散热均匀。其内腔可用于储存温水，冷水流过换热器10对室内环境进行制冷时进行热交换产生高于室温的温水，温水可以流入过渡水罐6的内腔储存，在储存的过程中，温水持续向外辐射热量，并降低温水的温度至室温状态，在夜间需要在水蓄冷罐1内蓄冷时，可直接抽取过渡水罐6内储存的室温水进行制冷，水蓄冷罐1内为了保证冷水的储存效果，采取了保温措施，因而其内储存的温水水温较高，因而，过渡水罐6的设置大幅减少了因直接抽取水蓄冷罐1内隔板2上方温水进行制冷时所需要的能耗，达到节能的目的。另外，通过过渡水罐6储存温水，可将水蓄冷罐1内隔板2最大幅度的往上移动，减少温水腔的容积，从而能储存更多的冷水，即冷量。这样在夜间的时候能储存更多的冷量，经济效益好。

参照图1至3所示，过渡水罐6左侧安装有冷水泵7以及冷水机8，在夜间蓄冷时，冷水泵7将过渡水罐6或者水蓄冷罐1上的温水抽取至冷水机8进行冷却降温，而后输送至水蓄冷罐1内冷水腔进行储存。

水蓄冷罐1右侧安装有温水泵9以及换热器10，在白天向室内制冷时，温水泵9将水蓄冷罐1内的冷水抽取至换热器10，换热器10与室内进行热交换将冷水转换为温水输送至过渡水罐6或者水蓄冷罐1内。

冷水泵7、冷水机8、温水泵9以及换热器10之间通过温水管4和冷水管5相互连通，在温水管4和冷水管5上安装有七个控制阀11，过渡水罐6内安装有温度感应器，水蓄冷罐1上安装有控制面板12。控制阀11用于自动控制分支管路的开启或者关闭，过渡水罐6内安装温度感应器可实时检测过渡水罐6内水的温度值，用以启动冷水机8、冷水泵7以及相关控制阀11工作。控制面板12可用于设置相关的工作参数，并实时显示工作状态。

水蓄冷罐1底部安装有三个第一支脚15，每一第一支脚15底部均活动安装有脚杯17，脚杯17上设有一定长度的外螺纹，支脚上相应设有内螺纹，脚杯17与第一支脚15螺纹连接。在水蓄冷罐1置于不平整的地面时，能通过调整脚杯17来调整每一第一支脚15的各自高度，操作并使用水平仪来使水蓄冷罐1处于水平安装的位置上，避免了装置安装不平整造成的水蓄冷罐1内的冷水或温水不能完全抽出的现象，提高了工作效率。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种高效节能的水蓄冷装置，包括水蓄冷罐，其特征在于：所述水蓄冷罐内水平安装有分隔所述水蓄冷罐内腔的隔板，所述隔板的外周与所述水蓄冷罐的内壁之间密封并形成活塞连接，在所述水蓄冷罐上安装有带动所述隔板上下滑动的升降机构，所述隔板上下两端分别安装有连通所述水蓄冷罐内腔的温水管和冷水管，所述水蓄冷罐左方安装有过渡水罐，所述过渡水罐左侧安装有冷水泵以及冷水机，所述水蓄冷罐右侧安装有温水泵以及换热器，所述冷水泵、冷水机、温水泵以及换热器之间通过温水管和冷水管相互连通，在所述温水管和冷水管上安装有多个控制阀，所述过渡水罐内安装有温度感应器，所述水蓄冷罐上安装有控制面板。

2.根据权利要求1所述的一种高效节能的水蓄冷装置，其特征在于：所述水蓄冷罐内隔板的上下方对称安装有布水器，所述布水器与温水管或冷水管相互连通。

3.根据权利要求1所述的一种高效节能的水蓄冷装置，其特征在于：所述水蓄冷罐外部套设安装有保温层。

4.根据权利要求3所述的一种高效节能的水蓄冷装置，其特征在于：所述保温层为玻璃棉毯保温层。

5.根据权利要求1所述的一种高效节能的水蓄冷装置，其特征在于：所述温水管以及冷水管上分别安装有流量计。

6.根据权利要求1所述的一种高效节能的水蓄冷装置，其特征在于：所述隔板的内表面光滑。

7.根据权利要求1所述的一种高效节能的水蓄冷装置，其特征在于：所述水蓄冷罐底部安装有多个第一支脚。

8.根据权利要求1所述的一种高效节能的水蓄冷装置，其特征在于：所述过渡水罐底部安装有多个第二支脚。

9.根据权利要求7所述的一种高效节能的水蓄冷装置，其特征在于：每一所述第一支脚底部均活动安装有脚杯。

10.根据权利要求9所述的一种高效节能的水蓄冷装置，其特征在于：所述脚杯与所述第一支脚螺纹连接。

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