[發明專利]提高盤管式冰蓄冷結冰融冰效率的裝置及方法

在審

• 申請號: 202010034775.6
• 申請日: 2020-01-14
• 公開（公告）號: CN111102670A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 姜坪;張元明
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F24F11/84
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 金祺

本發明提供一種提高盤管式冰蓄冷結冰融冰效率的裝置：包括蓄冰槽；所述蓄冰槽中設置有蓄冰盤管、左側載冷劑聯箱、右側載冷劑聯箱、左側布水管聯箱和右側布水管聯箱；所述左側載冷劑聯箱和右側載冷劑聯箱分別位于蓄冰盤管左右兩側并與其連通；所述左側布水管聯箱位于左側載冷劑聯箱的左側，右側布水管聯箱位于右側載冷劑聯箱的右側；所述左側布水管聯箱與左側布水管連接；所述左側載冷劑聯箱與蓄冰盤管的出口相連通，右側載冷劑聯箱與蓄冰盤管的入口相連通；本發明還提供一種提高盤管式冰蓄冷結冰融冰效率的方法，本發明能有效改善結冰過程中形成的圓錐形冰層，使得冰層厚度均勻，從而提高結冰效率。

技術領域

本發明涉及屬于暖通空調應用領域，具體涉及一種提高盤管式冰蓄冷結冰融冰效率的裝置及方法。

背景技術

冰蓄冷技術作為一種重要的能源蓄存技術，近年來獲得了較大的發展。冰蓄冷是利用冰的相變潛熱進行冷量的儲存，在用電低谷時段用電制冰將冷量蓄存起來，在用電高峰期將蓄存的冷量釋放向空調系統供冷，實現電網“移峰填谷”，促進電網安全高效運行。目前冰蓄冷技術中多采用盤管式蓄冰槽，盤管式蓄冰槽的制冰方式為靜態制冰，其取冷過程又以外融冰為主。外融冰取冷過程是高溫冷凍水直接與冰層相接觸，使冰層由外向內逐漸融化。蓄冰槽內結冰時由于蓄冰盤管內載冷劑溫度會隨著流動路程而有所變化，進口溫度低、出口溫度高，盤管外會形成圓錐形冰層，即進口處冰層厚、出口處冰層薄,冰層厚度不均勻一致,則融冰時會產生死區，延緩冰的融化。外融冰時，從布水器出流的高溫冷凍水沿盤管長度方向在冰層上緩慢流動由外向內不斷融化冰層。由于冰層間的冷凍水溫度會隨冷凍水緩慢流動產生變化，進口溫度高、出口溫度低，位于進口附近的冰層會率先融完，未融化的冰層近似圓錐狀，出口處冰層較厚。冰層融化的不均勻性會導致取冷水流分布不均勻，降低融冰取冷效率。

目前設計的部分蓄冰槽為使槽內的結冰與融冰均勻一致，在蓄冰槽內設計了空氣攪拌器，將空氣導入蓄冰槽底部，通過浮力使大量氣泡升起而擾動水流，促使結冰與融冰均勻一致。但使用空氣攪拌器長時間將空氣送入水中，必將使水呈現弱酸性，加速對浸沒在水中的金屬盤管的腐蝕。同時氣泡僅能擾動上下位置的水，無法擾動左右位置(冷凍水進出口位置)的水，不能改善結冰融冰的圓錐狀冰層。

因此，需要對現有技術進行改進。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種高效的提高盤管式冰蓄冷結冰融冰效率的裝置及方法。

為解決上述技術問題，本發明提供一種提高盤管式冰蓄冷結冰融冰效率的裝置：包括蓄冰槽；

所述蓄冰槽中設置有蓄冰盤管、左側載冷劑聯箱、右側載冷劑聯箱、左側布水管聯箱和右側布水管聯箱；

所述左側載冷劑聯箱和右側載冷劑聯箱分別位于蓄冰盤管左右兩側并與其連通；所述左側布水管聯箱位于左側載冷劑聯箱的左側，右側布水管聯箱位于右側載冷劑聯箱的右側；所述左側布水管聯箱與左側布水管連接；

所述左側載冷劑聯箱與蓄冰盤管的出口相連通，右側載冷劑聯箱與蓄冰盤管的入口相連通；

載冷劑管位于蓄冰槽外側，載冷劑管分為兩路從蓄冰槽外側伸入蓄冰槽中，一路經過載冷劑調節閥一與左側載冷劑聯箱連接，另一路經過載冷劑調節閥二與右側載冷劑聯箱連接，

所述左側載冷劑聯箱經過載冷劑調節閥三后與載冷劑出流管連接，右側載冷劑聯箱經過載冷劑調節閥四與載冷劑出流管連接；

空調回水管位于蓄冰槽外側，空調回水管分為兩路從蓄冰槽外側伸入蓄冰槽中，一路經過冷凍水調節閥一與左側布水管聯箱連接，另一路經過冷凍水調節閥二與右側布水管聯箱連接；

所述空調供水管分別與空調用戶端和蓄冰槽連接。

作為對本發明提高盤管式冰蓄冷結冰融冰效率的裝置的改進：