[實用新型]水冷冷水機(jī)組性能試驗用混合水箱

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220252845.6
• 申請日: 2012-05-31
• 公開（公告）號: CN202614545U
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張忠斌;杜塏
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于建筑環(huán)境與設(shè)備工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種恒溫水箱，具體涉及一種水冷冷水機(jī)組性能試驗用混合水箱。

背景技術(shù)

恒溫水箱的作用在于為被試水冷冷水機(jī)組提供恒定的進(jìn)水工況條件，是為了給一定跨度的系列水冷冷水機(jī)組提供試驗，恒溫水箱設(shè)計往往比較大，這樣大的水箱水溫分層也較大。溫度探頭采集的溫度和被試機(jī)組進(jìn)水條件有很大出入，往往造成錯誤判斷。比如溫度探頭采集的溫度為20℃，被試機(jī)組進(jìn)水條件可能是25℃，也可能是15℃。水箱的電加熱應(yīng)該增加投放，還是減少投放，就很難處理。特別對于現(xiàn)在通行的PID調(diào)節(jié)表控制系統(tǒng)。

恒溫水箱通常是由不銹鋼箱體、管路接口、溫度取樣接口和液位計等組成，為了防止箱體熱量散失，外表面通常采用橡塑保溫材料進(jìn)行保溫。恒溫水箱的功能是保證水箱內(nèi)的介質(zhì)，通常是水、鹽水或者乙二醇溶液等的溫度恒定。介質(zhì)的溫度恒定，通常需要通過熱源加熱和冷源冷卻的平衡調(diào)節(jié)方式來得以實現(xiàn)。其他介質(zhì)的輸運(yùn)和換熱特性與水相似，以下的敘述以水為研究對象。但是，由于有一定的盛水高度，水箱內(nèi)的水溫必然存在分層現(xiàn)象，嚴(yán)重的上下層水溫溫差可達(dá)10℃，要想保證整個水箱的溫度恒定并非易事。

于是，在箱體結(jié)構(gòu)上，有的恒溫水箱考慮分成兩個腔體組成。中國專利CN200720061288.9?公開了一種恒溫水箱，可以為模擬降雪、降雨提供環(huán)境用水。該恒溫水箱采用隔板將箱體分隔為加熱區(qū)和冷卻區(qū)：加熱區(qū)可以供應(yīng)高于環(huán)境溫度的熱水，冷卻區(qū)可以供應(yīng)低于環(huán)境溫度的冷水，并且在這兩個區(qū)域分別設(shè)置了攪拌系統(tǒng)，原理圖見圖1。但是，這種水箱還是無法實現(xiàn)溫度波動±0.1℃的恒定水溫，也就無法為水冷冷水機(jī)組性能試驗提供恒定的進(jìn)水工況條件。同時，由于水冷冷水機(jī)組性能試驗系統(tǒng)本身需要多路水路流程，可以實現(xiàn)水路循環(huán)過程，再配置攪拌系統(tǒng)來平衡水溫顯得多余，而且耗能。

實用新型內(nèi)容

技術(shù)問題：本實用新型提供一種具有分隔的、但并非完全獨(dú)立的三個區(qū)域的、能夠為水冷冷水機(jī)組性能試驗提供恒定的進(jìn)水工況條件的水冷冷水機(jī)組性能試驗用混合水箱。

技術(shù)方案：本實用新型的水冷冷水機(jī)組性能試驗用混合水箱，包括箱體、縱向隔板、溢流腔和橫向隔板，設(shè)置在箱體的前立面和后立面之間的縱向隔板將箱體分割為左、右兩個區(qū)域，其中一側(cè)區(qū)域為恒溫控制區(qū)，另一側(cè)區(qū)域被橫向隔板分割為熱量釋放區(qū)和混合平衡區(qū)，溢流腔設(shè)置在縱向隔板面向熱量釋放區(qū)和混合平衡區(qū)的一側(cè)，溢流腔的隔板高度高于縱向隔板和橫向隔板的高度，溢流腔的底板上設(shè)置有溢流孔，在橫向隔板下側(cè)設(shè)置有臨近溢流腔的連通熱量釋放區(qū)和混合平衡區(qū)的第一缺口，在縱向隔板下側(cè)設(shè)置有臨近箱體側(cè)壁的連通恒溫控制區(qū)和熱量釋放區(qū)的第二缺口，縱向隔板下側(cè)還設(shè)置有臨近箱體側(cè)壁的連通恒溫控制區(qū)和混合平衡區(qū)的第三缺口；??????

在恒溫控制區(qū)內(nèi)，底板上設(shè)置有恒溫控制區(qū)冷媒水出口和恒溫控制區(qū)冷卻水出口，箱體側(cè)壁上設(shè)置有恒溫控制區(qū)冷媒水進(jìn)口和補(bǔ)水口，在恒溫控制區(qū)還設(shè)置有液位計、溫度探頭和電加熱裝置；

在熱量釋放區(qū)內(nèi)，底板上設(shè)置有熱量釋放區(qū)出水口，箱體側(cè)壁上設(shè)置有熱量釋放區(qū)冷媒水進(jìn)口和熱量釋放區(qū)冷卻水進(jìn)口；

在混合平衡區(qū)內(nèi)，底板上設(shè)置有平衡區(qū)出水口，箱體側(cè)壁上設(shè)置有平衡區(qū)冷卻水進(jìn)口和平衡區(qū)冷媒水進(jìn)口。

本實用新型中，第一缺口、第二缺口和第三缺口的缺口面積大于恒溫控制區(qū)冷媒水進(jìn)口、熱量釋放區(qū)冷媒水進(jìn)口、熱量釋放區(qū)冷卻水進(jìn)口、平衡區(qū)冷卻水進(jìn)口和平衡區(qū)冷媒水進(jìn)口的管口面積。

本實用新型中，恒溫控制區(qū)冷媒水進(jìn)口和平衡區(qū)冷媒水進(jìn)口分別連接有一個位于箱體內(nèi)側(cè)的90°彎頭；補(bǔ)水口、熱量釋放區(qū)出水口、熱量釋放區(qū)冷媒水進(jìn)口、熱量釋放區(qū)冷卻水進(jìn)口和平衡區(qū)冷卻水進(jìn)口分別連接有一個位于箱體內(nèi)側(cè)的45°彎頭；90°彎頭和45°彎頭的出水口朝向箱體的底部。

熱量釋放區(qū)接收被試水冷冷水機(jī)組的冷媒水出水和冷卻水出水，并通過水泵將這部分水引入柜式風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組進(jìn)行熱量釋放；混合平衡區(qū)接收柜式風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組出水，并通過水泵將這部分水引入熱量耗散用風(fēng)冷冷水機(jī)組（以下簡稱耗散冷水機(jī)組）進(jìn)行二次熱量釋放，同時耗散冷水機(jī)組的一部分出水也被帶回這個區(qū)域；恒溫控制區(qū)域接收耗散冷水機(jī)組的另一部分出水，并提供被試水冷冷水機(jī)組冷媒水和冷卻水的進(jìn)水條件。以上的水路流程過程，完成恒溫水箱的外部水路循環(huán)過程。