[發明專利]水管吹冰蓄冷系統

有效

• 申請號: 201710463307.9
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN107178848B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 劉玉東;童明偉;苗鵬舉;劉佑騏;高永坤;耿世超;傅景
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F25C1/00
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務所(普通合伙) 50211
• 代理人: 譚春艷

本發明公開了一種水管吹冰蓄冷系統，蓄冷箱的左側的側壁上設置有工質分液管，右側的側壁上設置有工質回流管，工質分液管和工質回流管之間通過多根蒸發支管連通，每根蒸發支管外套噴水支管，每根噴水支管的進水端與設置在工質回流管的一側的供水母管相連，出水端與工質分液管之間有距離；供水母管通過管道與蓄冷箱的底部出口相連，在供水母管與蓄冷箱底部出口相連的管道上依次設置有調水閥、供水泵和冰晶過濾器；工質回流管與制冷壓縮機進口相連，制冷壓縮機的出口與冷凝器相連，冷凝器通過節流閥與工質分液管相連，可連續制冰晶，提高了制冰效率。

技術領域

本發明涉及一種水管吹冰蓄冷系統，屬于制冷工程領域。

背景技術

經濟的高速增長導致對電力需求的急劇增加，冰蓄冷空調可以轉移高峰用電，充分利用電網低谷廉價電力，為用戶節省運行電費。目前冰蓄冷空調的制冰方式主要有兩種：一種是靜態制冰方式，即在冷卻管外或盛冰容器內結冰，冰本身處于相對靜止狀態；另一種是動態制冰，即冰相對于制冰設備是處于運動狀態。靜態制冰系統簡單，但靜態制冰存在著由于冰層厚度的增加熱阻增大，導致制冷機的性能系數降低，能耗增加，而且儲冰槽體積大，一次性投資高等缺點。動態制冰的發展歷程較短，目前我國尚未有大規模的動態式蓄冰系統。

CN 203478475 U公開了一種新型板冰式水冷制冷系統，包括壓縮冷凝機、布水器、蒸發板、蓄冰槽、循環水泵，所述的布水器下方設置有蒸發板，蒸發板設置在蓄冰槽內，蓄冰槽底部通過管路與布水器連接，蓄冰槽與布水器之間的管路中間設置有循環水泵，壓縮冷凝機通過制冷劑管路連接到蓄冰槽內，蓄冰槽內的制冷劑管路纏繞在蒸發板外部。水通過布水器從上往下噴，水沿著蒸發板一邊流動一邊結冰，結的冰越來越厚，不容易脫落，而且影響傳熱，制冰效果較差。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供一種水管吹冰蓄冷系統，可連續制取冰晶，制冰效率高，不存在除冰程序。

為了實現上述目的，本發明的技術方案如下：一種水管吹冰蓄冷系統，包括蓄冷箱，所述蓄冷箱內裝有蓄冷用水，其特征在于：所述蓄冷箱的左側的側壁上沿長度方向設置有工質分液管，右側的側壁上設置有工質回流管，所述工質分液管和工質回流管平行，且它們均位于蓄冷箱內的水面上方，所述工質分液管和工質回流管之間通過多根蒸發支管連通，每根蒸發支管外套噴水支管，所述噴水支管的內壁與蒸發支管的外壁之間有距離，每根噴水支管的進水端與設置在工質回流管的一側的供水母管相連，出水端與工質分液管之間有距離，從噴水支管噴出的蓄冷用水沖擊工質分液管外壁面；

所述供水母管通過管道與蓄冷箱的底部出口相連，在供水母管與蓄冷箱底部出口相連的管道上依次設置有調水閥、供水泵和冰晶過濾器；

所述工質回流管與制冷壓縮機進口相連，所述制冷壓縮機的出口與冷凝器相連，所述冷凝器通過節流閥與工質分液管相連。

上述方案中：所述蓄冷箱上設置有液位計。

采用上述方案，由供水泵泵出的蓄冷用水流向供水母管，再均勻分流為至套在蒸發支管外的噴水支管內，形成過冷水后沖擊工質分液管的外壁面，并因滯止而形成冰晶掉落在蓄冷箱內。運行一段時間后，液位計顯示液位趨零，表明冰晶已充滿蓄冷箱，完成冰蓄冷過程。

本發明利用過冷水動態結冰原理，過冷水高速噴出后，沖擊在工質分液管的外壁面，然后過冷水中有一部分凍結成冰晶，反彈離開工質分液管外壁面，結冰不是塊狀的，而是冰晶，冰晶不會粘在工質分液管外壁面上，不需要除冰過程，不影響工質分液管散熱效果。

上述方案中：所有噴水支管通過噴水支管定心桿連接起來，所述噴水支管定心桿的兩端分別固定在蓄冷箱的前后側的側壁上。以保證噴水支管與蒸發支管的同心。

上述方案中：所述工質分液管和工質回流管之間分布有4-10000根蒸發支管。