CN2551956Y - 一种翅片蛇形盘管储冰装置 - Google Patents

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董兴杰
叶水泉
陈永林
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Abstract

本实用新型公开了一种翅片蛇形盘管储冰装置。它包括储冰槽，总进、出液管，外装有均匀分布翅片的蛇形盘管和盘管支架。相邻蛇形盘管上的翅片呈叉排状，即一根盘管上的翅片正好位于相邻盘管翅片的空档位置。将总进液管和总出液管布置在储冰槽上部的两边，蛇形盘管分别与总进液管和总出液管的连接处均高于盘管支架。本实用新型具有结构紧凑、蓄冰率高、结冰效率高、融冰效率高及盘管维修方便等优点。

Description

一种翅片蛇形盘管储冰装置  
                          技术领域
本实用新型涉及在空气调节、通风中能量回收系统的利用，尤其是一种蛇形盘管储冰装置。
                          背景技术
随着我国经济的高速发展和人民物质生活水平的不断提高，对电力供应不断提出新的挑战，电力供应的突出矛盾主要表现在电网峰谷负荷差较大，为了改善这一矛盾，国家出台多项优惠政策鼓励使用冰蓄冷空调，即在电力负荷很低的夜间用电低谷期采用电动制冷机制冷，并将冷量储存在冰中，在用电高峰期，冰融化释放出冷量提供空调。蓄冰设备的好坏是冰蓄冷空调的关键蓄冰设备主要包括封装冰式(冰球、冰板等)、盘管式(螺旋盘管，U型盘管和蛇形盘管)，蛇形盘管因其结构紧凑，性能稳定受到亲睐，目前在蓄冷空调中使用较多的蛇形盘管蓄冰装置有美国BAC生产的钢盘管、杭州华源公司生产的导热塑料蛇形盘管。二者都设计成不完全冰结式，即制冰结束时，盘管外的冰只达到相切，仍有大量的水存在，这样可以减小结冰厚度，提高了结冰效率；在融冰时，由于水的浮力，使冰始终与盘管接触，提高了盘管融冰效率。然而由于储冰槽内的水没有完全结冰，造成了储冰槽空间的浪费。在实际工程中，由于储冰槽的体积庞大，使得这种既能平衡电网峰谷负荷，又能节省运行费用的先进中央空调系统的使用受到一定限制。
美国BAC公司生产的盘管将进出总管布置于盘管的一端，这样不仅占用了较大空间，也不便于维修。杭州华源公司生产的导热塑料盘管，尽管把总管布置于盘管体上方，但总管位于上方的两端，仍然不便于维修。
                          发明内容
本实用新型的目的是提供一种翅片蛇形盘管储冰装置，提高结冰和融冰效果。
本实用新型采用的技术方案是：
它包括储冰槽、总进液管、蛇形盘管、盘管支架、总出液管。在蛇形盘管外装有均匀分布的翅片。
相邻蛇形盘管上的翅片呈叉排状，即一根盘管上的翅片正好位于相邻盘管翅片的空档位置。
将总进液管和总出液管布置在储冰槽上部的两边，蛇形盘管分别与总进液管和总出液管的连接处均高于盘管支架。
本实用新型具有的有益的效果是：由于采用盘管上加翅片，降低了结冰厚度，提高了结冰效率；在融冰过程中，由于盘管内部冷冻液处于强制对流状态，换热系数较大，热阻较小，钢的导热系数大，钢管管壁的热阻也很小，影响换热的主要障碍集中在钢管外壁的自然对流换热(储冰槽内的水基本处于静止状态)，而翅片盘管大大提高了盘管外壁的换热面积，提高了盘管的融冰效率。翅片盘管储冰装置将槽体内的水全部结冰，提高了盘管的储冰槽的结冰率，翅片盘管储冰装置将进、出总管均布置于盘管体上部，由于在结冰时冰的密度小于水的密度，所以体积要膨胀，因此任何盘管蓄冰装置均要在盘管体上部留出冰的膨胀空间，翅片盘管储冰装置正是利用了这一空间，大大减小了储冰槽的占用空间。同时又将总进、出液管布置在储冰槽上部，蛇形盘管分别与总进、出液管的连接处均高于盘管支架，便于利用装置的空间及盘管维修方便。
                          附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是图1蛇形盘管的A-A剖视图。
                        具体实施方式
如图1、图2所示，它包括储冰槽1、总进液管2、蛇形盘管3、盘管支架5、总出液管6，在蛇形盘管3外装有均匀分布的翅片4。相邻蛇形盘管3上的翅片4呈叉排状，即一根盘管上的翅片正好位于相邻盘管翅片的空档位置。将总进液管2和总出液管6布置在储冰槽1上部的两边，蛇形盘管3分别与总进液管2和总出液管6的连接处a、a’和b、b’均高于盘管支架5。
相邻各层盘管3交叉排列并与总进液管2和总出液管6连接，分别组成一个下进上出和上进下出的回路。
在制冰期间，低温冷冻液从总进液管2流经盘管3，使储冰槽内水温降至0℃以下，盘管3表面以及翅片4上开始结冰，由于相邻盘管内冷冻液流向相反，因此整个储冰槽内结冰均匀。由于有翅片4，因此结冰厚度(即冰水界面与盘管外壁或翅片之间的距离)比没有翅片的盘管要小，换热面积要大，因此结冰效率要高，结冰直到储冰槽内的水几乎变成冰为止。对于其它蛇形盘管储冰装置，为了保证其结冰效率和融冰效率，储水槽内的水最多只有80％的水结冰。
融冰期间，高温冷冻液从总进液管2进入盘管3，将冰融化，带走冷量，由于盘管外壁的翅片4，大大增加了管外换热面积，使融冰效率更高。

Claims (3)

1.一种翅片蛇形盘管储冰装置，它包括储冰槽(1)、总进液管(2)、蛇形盘管(3)、盘管支架(5)、总出液管(6)，其特征在于：在蛇形盘管(3)外装有均匀分布的翅片(4)。
2.根据权利要求1所述的一种翅片蛇形盘管储冰装置，其特征在于：相邻蛇形盘管(3)上的翅片(4)呈叉排状，即一根盘管上的翅片正好位于相邻盘管翅片的空档位置。
3.根据权利要求1所述的一种翅片蛇形盘管储冰装置，其特征在于：将总进液管(2)和总出液管(6)布置在储冰槽(1)上部的两边，蛇形盘管(3)分别与总进液管(2)和总出液管(6)的连接处(a)、(a’)和(b)、(b’)均高于盘管支架(5)。
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