[實用新型]一種以二氧化碳水合物漿作為蓄冷介質(zhì)的蓄冷空調(diào)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220651686.7
• 申請日: 2012-12-03
• 公開（公告）號: CN202947237U
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發(fā)明（設計）人: 劉妮;戴海鳳;王玉強;徐小嬌;由龍濤;余宏毅
• 申請（專利權(quán)）人: 上海理工大學
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根

技術(shù)領(lǐng)域

????本實用新型涉及一種以二氧化碳水合物漿作為蓄冷介質(zhì)的蓄冷空調(diào)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近年來，隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和人類生活水平的提高，對電能的需求出現(xiàn)前所未有的高峰，且出現(xiàn)了巨大的晝夜需求不平衡，這對國家的電力系統(tǒng)造成了極大的影響；另一方面，由于人類對化石能源過度的依賴，化石能源的燃燒將會排出CO₂等溫室氣體，導致全球溫度提高，海平面上升等問題。

CO₂水合物漿是利用各種工業(yè)過程中產(chǎn)生的CO₂氣體，通過結(jié)晶的方式形成的一種固液懸浮液，是一種新型的兩相載冷劑。CO₂水合物漿不僅擁有較高的相變潛熱，優(yōu)良的流動特性和傳熱特性，而且制備CO₂水合物漿的方法簡便可行。因此，把CO₂水合物漿做為兩相載冷劑應用于制冷空調(diào)行業(yè)，不僅可以對用電負荷進行削峰填谷，而且可以緩解CO₂的過度排放帶來的溫室效應。

關(guān)于新型的兩相蓄冷材料以及其制備裝置和方法，現(xiàn)有的技術(shù)有“一種過冷液體冰漿連續(xù)制取裝置”（專利號：201010246147），該發(fā)明公開了一種過冷液體冰漿連續(xù)制取裝置，包括制冷循環(huán)系統(tǒng)和過冷水液體循環(huán)系統(tǒng)。通過各設備和組件的配合使用，可以實現(xiàn)制冷劑熱氣融冰，消除冰堵帶來的管道堵塞的影響，最終達到冰漿的連續(xù)制取的目的。“一種共晶鹽蓄冷材料”（專利號：200810204632），該發(fā)明提供了一種用十水硫酸鈉、氯化鈉、十水硼酸鈉和硅膠等按照一定的比例混合而成的一種共晶鹽蓄冷材料。其相變溫度為8.47℃，過冷度為2.41℃，相變潛熱為136.07~182.73kJ/kg。“一種相變材料微膠囊及其制備方法”（專利號：200910070903），該發(fā)明涉及一種相變材料微膠囊及其制備方法。

上述發(fā)明中，冰漿的制取需要制冷系統(tǒng)的溫度達到冰點以下，導致機組效率低下；共晶鹽蓄冷密度低，且在長期的使用過程中容易出現(xiàn)老化現(xiàn)象，另外，共晶鹽對管道有腐蝕性；微膠囊同樣存在著傳熱效率低下，相變潛熱小等缺點。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的為了解決上述的蓄冷設備中蓄冷材料使用過程中的蓄冷密度低、效率低下及對蓄冷設備具有腐蝕性等技術(shù)問題而提供一種以二氧化碳水合物漿作為蓄冷介質(zhì)的蓄冷設備系統(tǒng)。

本實用新型的技術(shù)方案

一種以二氧化碳水合物漿作為蓄冷介質(zhì)的蓄冷空調(diào)系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，包括反應釜13、水箱1、二氧化碳水合物漿儲槽4、二氧化碳供氣瓶10、制冷機15及蓄冷設備6；

所述的反應釜13上部設有進水管、二氧化碳水合物漿回流管、底部設有二氧化碳水合物漿出口管、二氧化碳供氣管；

其中進水管通過供水閥門2與水箱1連接；

所述的二氧化碳供氣管依次通過開關(guān)閥門12、減壓閥11與二氧化碳供氣瓶10相連；

反應釜13上的二氧化碳水合物漿回流管與二氧化碳水合物漿儲槽4的近頂部的側(cè)面通過高壓水泵3相連；

反應釜13上的二氧化碳水合物漿出口管與二氧化碳水合物漿儲槽4的近底部的側(cè)面通過管道相連，以保證反應釜內(nèi)生成的二氧化碳水合物漿冷卻后進入到二氧化碳水合物漿儲槽4中，且通過高壓泵3可以形成二氧化碳水合物漿儲槽4、與反應釜13內(nèi)的二氧化碳水合物漿的循環(huán)，以達到要冷卻的溫度；

進一步，二氧化碳水合物漿儲槽4的上部設有回流口、下部設有二氧化碳水合物漿排放口，其中下面的二氧化碳水合物漿排放口通過閥門7和泵8與蓄冷設備6的入口連接，控制進入蓄冷設備6的二氧化碳水合物漿的流量，以滿足不同負荷下冷量的輸送要求，二氧化碳水合物漿儲槽4上部的回流口通過閥門5經(jīng)管道與蓄冷設備6的出口相連，閥門5可防止二氧化碳水合物漿儲槽4中高壓側(cè)的二氧化碳水合物漿倒灌至蓄冷設備6中；同時在二氧化碳水合物漿儲槽4的回流口、二氧化碳水合物漿排放口之間通過管道還并聯(lián)一閥門9，當蓄冷設備6所需負荷較小時，流經(jīng)蓄冷設備6的水合物漿只有部分分解，剩余部分沒有完全分解的二氧化碳水合物漿可通過閥門9再次進入蓄冷設備6以達到水合物漿冷量的充分利用，即以形成二氧化碳水合物漿在蓄冷設備6中的連續(xù)循環(huán)供應，并根據(jù)蓄冷設備6負荷變化的情況實現(xiàn)能量調(diào)節(jié)。

所述的反應釜13設有夾套，夾套上設有冷卻水進、出水管；所述的反應釜13夾套上的冷卻水的進、出水管分別與制冷機15的進出口連接，通過制冷機15將夾套中的介質(zhì)冷卻，以實現(xiàn)對反應釜13的降溫控制；

進一步，本實用新型的優(yōu)選實施例中所述的反應釜13開有可視化窗口14；