[發明專利]一種斜溫式水蓄冷系統中的蓄冷池

在審

• 申請號: 201510348389.3
• 申請日: 2015-06-23
• 公開（公告）號: CN104949243A
• 公開（公告）日: 2015-09-30
• 發明（設計）人: 許文輝;楊宇楠
• 申請（專利權）人: 許文輝
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00
• 代理公司: 東莞市中正知識產權事務所 44231
• 代理人: 侯來旺

技術領域

本發明屬于蓄能領域，涉及一種斜溫式水蓄冷系統中的蓄冷池。

背景技術

水蓄冷技術利用峰谷電價差，在低谷電價時段將冷量存儲在水中，在白天用電高峰時段使用儲存的低溫冷凍水提供空調用冷。當空調使用時間與非空調使用時間和電網高峰和低谷同步時，就可以將電網高峰時間的空調用電量轉移至電網低谷時使用，達到節約電費的目的。目前使用最成熟和有效的蓄冷方式是自然分層。

自然分層即溫度分層，溫度分層型水蓄冷是利用水在不同溫度時密度不同這一物理特性，依靠密度差使溫水和冷水之間保持分隔，避免冷水和溫水混合造成冷量損失。

水在4℃左右時的密度最大，隨著水溫的升高密度逐漸減小，利用水的這一物理特性，使溫度低的水儲存于池的下部，溫度高的水位于儲存于池的上部。設計良好的溫度分層型水蓄冷池在上部溫水區與下部冷水區之間形成一個熱質交換層。一個穩定而厚度小的熱質交換層是提高蓄冷效率的關鍵。

為了在蓄水池內垂直方向的橫斷面上，使水流以重力流或活塞流平穩地在整個斷面上均勻地流動并平穩地導入池內（或由池內引出），在上部溫水區與下部冷水區之間形成并保持一個有效的、厚度盡可能小的熱質交換層，關鍵是在蓄水池內的上下部設置相同散水器，以確保水流在進入蓄水池時滿足佛雷得（Frande）系數，使得水流均勻分配且擾動最小地進入蓄冷池。散水器的設計及施工是溫度分層型水蓄冷的關鍵技術，通常我們稱為，水蓄冷的布水技術。

布水技術又稱穩流技術，現有的穩流器一般通過安裝單向閥或一些帶有緩沖功能的緩沖機構來使水流均勻的進入蓄冷池，目前的穩流器雖然減少了水流的沖擊力，但水流分配不均勻，依然會有一定程度的擾亂，使斜溫層的長度變大，使冷量損耗加劇。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術中存在的上述問題，提供了一種斜溫式水蓄冷系統中的蓄冷池，該斜溫式水蓄冷系統中的蓄冷池能夠實現使水流均勻穩定，流速緩慢的進入蓄冷池中，解決了現有水蓄冷中的布水器水流分配不均勻，會擾亂斜溫層造成冷量損耗等問題。

本發明的目的可通過下列技術方案來實現：一種斜溫式水蓄冷系統中的蓄冷池，其特征在于：所述蓄冷池呈圓筒形，所述蓄冷池外壁上包裹有一層保溫層，所述蓄冷池內具有制冷管，所述蓄冷池內按水溫從上至下分為熱水層，斜溫層和冷水層，所述熱水層內具有海綿一，所述海綿一呈圓柱狀且與所述蓄冷池的形狀相互匹配，所述海綿一的上端具有阻擋件一，所述海綿一的下端具有阻擋件二，所述阻擋件一為呈圓形的擋板一，所述阻擋件二為呈圓形的擋板二，所述擋板一和所述擋板二上具有若干個通水孔，所述擋板一和所述擋板二均固定于所述蓄冷池的內壁上，所述海綿一的上端具有未浸入所述熱水層的滯空部，所述滯空部位于所述擋板一和所述擋板二之間，所述蓄冷池的底部即冷水層底部具有呈弧形的海綿二，所述海綿二的一端抵靠于所述蓄冷池的底壁上，所述海綿二的另一端呈弧形且該端具有同樣呈弧形的擋板三，所述擋板三上具有若干個通水孔，所述擋板三固連于所述蓄冷池的內壁上，所述擋板三限制所述海綿二向上方向的運動，所述蓄冷池內壁上具有凸出的環形擋沿一和環形擋沿二且兩者均由磁性材料制成，所述擋板一吸附于所述環形擋沿一的上側，所述擋板二吸附于所述環形擋沿二的下側。

本蓄冷池除了具有裝置冷液的作用外，還具有布水器的工作，能夠使制冷循環回來的溫水流速緩慢均勻的進入蓄冷池內，溫水從蓄冷池的頂部進入，落入海綿一的滯空部中，滯空部未浸入溫水層內，當溫水下落時直接撞擊到滯空部上，不會對蓄冷池內的斜溫層造成擾動，通過海綿一的吸附作用緩慢的流入溫水層中，設計巧妙，環形擋沿一和環形擋沿二起到限制海綿一的軸向運動的作用，防止海綿一上下浮動，而擋板一和擋板二能夠限制海綿一中部處的變形，由于海綿需要長時間浸在水中，容易發生變形，擋板一和擋板二能夠限制海綿一中部處的凸起，保證了海綿一的形狀穩定性，擋板一和擋板二通過吸附的方式安裝在環形擋沿一和環形擋沿二上，安裝和拆卸方便，底部的海綿二作用本蓄冷池出冷水用，弧形的海綿二能夠增加與冷水的吸附力，使冷水出去時能夠緩慢勻速，擋板三能夠防止海綿二向上運動，本蓄冷池結構設計巧妙，能夠維持斜溫層的穩定。

在上述的一種斜溫式水蓄冷系統中的蓄冷池中，所述蓄冷池的頂部具有進水部，所述進水部自下往上呈縮口狀，所述進水部的擴口端固連于所述蓄冷池的頂部。