[發(fā)明專利]水池均勻布水系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710388709.7
• 申請(qǐng)日: 2017-05-27
• 公開（公告）號(hào): CN107014236B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 耿明山;郝冰;金銳;姜學(xué)宜;蔡強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中冶京誠工程技術(shù)有限公司;北京京誠華宇建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號(hào): F28D20/00
• 分類號(hào): F28D20/00;F24F5/00
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 朱坤鵬;王春光

本發(fā)明公開了一種水池均勻布水系統(tǒng)，包括進(jìn)水管線、回水管線和分隔垂簾陣列，該分隔垂簾陣列含有呈規(guī)則的行列排布的多個(gè)分隔垂簾(1)，分隔垂簾(1)為兩端開放的直立的筒狀結(jié)構(gòu)，該進(jìn)水管線含有進(jìn)水干管(2)和多條進(jìn)水支管(3)，該回水管線含有回水干管(4)和多條回水支管(5)，進(jìn)水支管(3)位于該分隔垂簾陣列的下方，回水支管(5)位于該分隔垂簾陣列的上方，每個(gè)分隔垂簾(1)與至少兩條流向相反的進(jìn)水支管(3)相對(duì)應(yīng)，每個(gè)分隔垂簾(1)與至少兩條流向相反的回水支管(5)相對(duì)應(yīng)。該水池均勻布水系統(tǒng)能夠提高蓄水池內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)的均勻性和平穩(wěn)度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及蓄能布水技術(shù)領(lǐng)域，具體的是一種水池均勻布水系統(tǒng)。

背景技術(shù)

水池蓄水的形式有很多，常見的有迷宮式、隔膜式、多蓄冷水罐式和自然分層式。

多槽混合型又稱迷宮型，是將蓄水儲(chǔ)槽分隔成多個(gè)單元槽，單元槽間有序地采用堰或連通管連接，迂回曲折的流道減少回流熱水和冷水的界面面積，以此減少斜溫層體積。但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、耗材多，熱工性能也并不理想。該槽型為利用建筑物地下結(jié)構(gòu)時(shí)較常用的方式。

空、實(shí)槽多槽切換型由兩個(gè)以上儲(chǔ)槽組成，一個(gè)儲(chǔ)存冷水，一個(gè)儲(chǔ)存回流熱水，可確保冷溫水不混合，由于該型必須設(shè)置一個(gè)空水槽，增加一次投資和維護(hù)費(fèi)用，管理及運(yùn)行控制較為復(fù)雜，其應(yīng)用范圍較窄。

自然分層式是利用水的密度隨溫度變化的特性，及冷水密度大，熱水密度小，冷熱水之間可以保持分層的狀態(tài)。溫度自然分層型(垂直流向型)借助于水的密度差異實(shí)現(xiàn)回流熱水與槽內(nèi)冷水的分隔，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無須人工建造的隔離設(shè)施。水的導(dǎo)熱系數(shù)(λ＝0.59W/m·k)低于常用建材(如混凝土，其λ＝0.98W/m·k)，因此，只需蓄冷槽內(nèi)水溫分層穩(wěn)定，其冷熱水的混合將受到很大程度的影響，是目前應(yīng)用較多的一種。

目前常見的溫度分層型蓄能水流分配裝置的結(jié)構(gòu)形式有同程管網(wǎng)、同心套管、配水盤、帽形穩(wěn)流及周向蝸殼漸變等。

在分層型水蓄冷儲(chǔ)槽中，為使水以重力流或活塞流平穩(wěn)地導(dǎo)入槽內(nèi)(或由槽內(nèi)引出)，其關(guān)鍵是需在儲(chǔ)槽的冷溫水進(jìn)口處設(shè)置穩(wěn)流散流器，使水按不同溫度相應(yīng)的密度差異依次分層，形成并維持一個(gè)穩(wěn)定的斜溫層，以確保水流在儲(chǔ)槽內(nèi)均勻分配，擾動(dòng)小。此斜溫層流體力學(xué)特性可由弗魯?shù)聹?zhǔn)數(shù)(Fr)所決定，同時(shí)也受雷諾數(shù)(Re)的影響。自然分層散流分配管布水設(shè)置多為八角型、連續(xù)水平縫隙型、輻射圓盤型、條形等。以上各種方法的布水設(shè)置，有的由于布水管較長(zhǎng)，布水強(qiáng)度受沿程阻力影響，均勻性欠佳。有的(如條形布水)由于單位長(zhǎng)度流量過大的不能滿足雷諾數(shù)的要求。

發(fā)明內(nèi)容

為了提高蓄水池內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)的均勻性和平穩(wěn)度，本發(fā)明提供了一種水池均勻布水系統(tǒng)，該水池均勻布水系統(tǒng)采用相向布置進(jìn)水管和回水管的布置方案，每個(gè)進(jìn)水管和回水管安裝流量計(jì)和調(diào)節(jié)閥，實(shí)現(xiàn)每根水管的水量的精確控制。同時(shí)在水池內(nèi)通過設(shè)置分隔垂簾的方案，實(shí)現(xiàn)水池內(nèi)部分隔成多個(gè)獨(dú)立的小型蜂巢結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)每個(gè)蜂巢內(nèi)水量相等，消除各個(gè)蜂巢內(nèi)水流量的不均性。多個(gè)布水器的對(duì)稱布置，實(shí)現(xiàn)了單個(gè)蜂巢內(nèi)水流量的均勻分布，實(shí)現(xiàn)蜂巢內(nèi)水的活塞流動(dòng)，避免上下層水形成對(duì)流和混合。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種水池均勻布水系統(tǒng)，包括進(jìn)水管線、回水管線和分隔垂簾陣列，該分隔垂簾陣列含有呈規(guī)則的行列排布的多個(gè)分隔垂簾，分隔垂簾為兩端開放的直立的筒狀結(jié)構(gòu)，該進(jìn)水管線含有進(jìn)水干管和多條進(jìn)水支管，該回水管線含有回水干管和多條回水支管，進(jìn)水支管位于該分隔垂簾陣列的下方，回水支管位于該分隔垂簾陣列的上方，每個(gè)分隔垂簾與至少兩條流向相反的進(jìn)水支管相對(duì)應(yīng)，每個(gè)分隔垂簾與至少兩條流向相反的回水支管相對(duì)應(yīng)。

該進(jìn)水管線含有兩條進(jìn)水干管，兩條進(jìn)水干管分別為第一進(jìn)水干管和第二進(jìn)水干管，在以X、Y、Z為坐標(biāo)軸的空間直角坐標(biāo)系中，兩條進(jìn)水干管均沿X軸方向設(shè)置，每條進(jìn)水支管均沿Y軸方向設(shè)置，與所述第一進(jìn)水干管連接的進(jìn)水支管的流向?yàn)閅軸的正方向，與所述第二進(jìn)水干管連接的進(jìn)水支管的流向?yàn)閅軸的負(fù)方向。