專利名稱:套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種蓄冷空調(diào)技術(shù),特別是涉及一種用于蓄冰空調(diào)系統(tǒng)的套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒。
背景技術(shù):
蓄冷空調(diào)系統(tǒng),是在夜間電網(wǎng)低谷時(shí)間,用電價(jià)格相對廉價(jià)的時(shí)候,制冷機(jī)開機(jī)制冷,并由蓄冷設(shè)備將冷量儲(chǔ)存起來,待白天電網(wǎng)用電高峰時(shí)間,用電價(jià)格相對昂貴時(shí)候,在將蓄冷設(shè)備里的冷量釋放出來,滿足高峰空調(diào)負(fù)荷的需要或生產(chǎn)工藝用冷的需要,從而減少電網(wǎng)用電高峰時(shí)間的負(fù)荷,實(shí)現(xiàn)用電負(fù)荷的“移峰填谷”的空調(diào)系統(tǒng)。
蓄冰空調(diào)系統(tǒng)按蓄冰形式分類,可以分成靜態(tài)蓄冰和動(dòng)態(tài)蓄冰。動(dòng)態(tài)蓄冰因?yàn)楣收下矢?、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維修保養(yǎng)費(fèi)高,在空調(diào)工程很少應(yīng)用。目前在空調(diào)蓄冰系統(tǒng)中最廣泛應(yīng)用的是靜態(tài)蓄冰。
靜態(tài)蓄冰可以分為盤管外蓄冰和封裝冰,其中盤管外蓄冰按融冰方式又可以分為內(nèi)融冰式和外融冰式。封裝冰和內(nèi)融冰式的工作原理大致相同,都是以低溫載冷劑作為蓄冷介質(zhì)的傳熱介質(zhì),只是工作時(shí)候封裝冰的載冷劑在蓄冷介質(zhì)外面,內(nèi)融冰式的載冷劑在蓄冷介質(zhì)里面,它們有共同的缺點(diǎn)它們需要熱交換器和大量的載冷劑,增加了二次傳熱損失;冰層融化時(shí)候,載冷劑與冰層之間形成水層,故融冰換熱時(shí)候熱阻較大,影響取冷速率;取冷溫度比外融冰式高,使空調(diào)末端系統(tǒng)容量增大,增加空調(diào)系統(tǒng)的投資?,F(xiàn)有的外融冰式系統(tǒng),蓄冰槽內(nèi)水的空間應(yīng)占一半,即蓄冰槽的蓄冰率不大于50%,故蓄冰槽體積大;盤管外表面凍結(jié)不均勻,蓄冰槽局部容易形成不融化冰層和冰橋,因此要增加攪拌器和結(jié)冰厚度控制器控制冰層結(jié)冰狀態(tài),以目前技術(shù)使用的攪拌器和結(jié)冰厚度控制器故障率高;攪拌器工作時(shí)候會(huì)帶入大量空氣進(jìn)入蓄冰槽中,使冷凍水呈弱酸性,增加空調(diào)冷凍水側(cè)設(shè)備的水垢,并加速金屬構(gòu)件的腐蝕。
實(shí)用新型內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本實(shí)用新型的目的是提供一種套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒。套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒克服了封裝冰和內(nèi)融冰式的取冷速率低,取冷溫度高的缺點(diǎn),并減少二次換熱環(huán)節(jié),提高了換熱效率;套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒克服了外融冰式冰槽蓄冰率低,取消了攪拌器和結(jié)冰厚度控制器,降低了故障率,提高蓄冰空調(diào)系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性,減少了金屬構(gòu)件的腐蝕;套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒可以取得和外蓄冰式冰槽同等溫度的低溫冷凍水,為減少空調(diào)末端容量,實(shí)現(xiàn)低溫送風(fēng),降低空調(diào)系統(tǒng)投資提供保證。
本實(shí)用新型的目的能通過以下技術(shù)方案來達(dá)到一種套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒,它主要包括筒體、套管、盤管、封板、底板、內(nèi)封板、內(nèi)底板,其結(jié)構(gòu)特征在于套管兩端分別與內(nèi)封板、內(nèi)底板連接,內(nèi)封板、內(nèi)底板與套管連接處開有與套管端面相同形狀和尺寸的孔;筒體內(nèi)壁與內(nèi)封板、內(nèi)底板連接;筒體的兩端分別與封板、底板連接;筒體上連接有外出水口、內(nèi)出水口、內(nèi)進(jìn)水口、外進(jìn)水口;盤管的支管穿入每根套管內(nèi);盤管與制冷劑出液管和制冷劑進(jìn)液管連接形成制冷劑通道,制冷劑出液管和制冷劑進(jìn)液管穿過封板并與封板連接;由筒體內(nèi)壁、套管外壁、內(nèi)封板內(nèi)壁、內(nèi)底板內(nèi)壁、內(nèi)出水口、內(nèi)進(jìn)水口,形成內(nèi)融冰冷凍水通道;內(nèi)融冰冷凍水通道內(nèi)并設(shè)有水流檔板;由筒體內(nèi)壁、套管內(nèi)壁、內(nèi)封板外壁、內(nèi)底板外壁、封板內(nèi)壁、底板內(nèi)壁、盤管外壁、外出水口、外進(jìn)水口、內(nèi)融冰管外壁、旁通管內(nèi)壁,形成外融冰冷凍水通道。內(nèi)融冰冷凍水通道和外融冰冷凍水通道為各自獨(dú)立的封閉式通道。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒有以下優(yōu)點(diǎn)套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒與內(nèi)融冰式和封裝冰系統(tǒng)相比,克服了內(nèi)融冰式和封裝冰在取冷時(shí)由于冰層與管壁表面水層厚度逐漸增加,熱阻逐漸增大的缺點(diǎn),套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒融冰運(yùn)行時(shí)以外融冰式、內(nèi)融冰式和封裝冰的融冰形式同時(shí)工作,空調(diào)冷凍水以間接方式和直接方式同時(shí)與冰層接觸從冰層取冷,融冰速率高,放冷溫度低,比內(nèi)融冰式和封裝冰更適合用于低溫空調(diào)系統(tǒng);低溫空調(diào)系統(tǒng)比常規(guī)空調(diào)投資可減少14%以上,送風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)功率減少13%-27%,有顯著的節(jié)能效果。套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒系統(tǒng)無需二次換熱裝置,節(jié)約了二次換熱損失的熱量,提高了制冷效率,減少了對載冷劑和換熱器的投資。
套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒與外融冰式冰槽系統(tǒng)相比,取消了攪拌器和結(jié)冰厚度控制器,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性,減少了耗電量,結(jié)冰和融冰更均勻,減少了對金屬構(gòu)件的腐蝕,有效減少空調(diào)水側(cè)的水垢,套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒體積小,節(jié)約空間。
圖1是套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒的主剖視圖。
圖2是沿圖1中A-A線的剖視圖。
圖3是圖1的右側(cè)視圖。
圖4是沿圖3中B-B線的剖視圖。
圖中1為制冷劑出液管;2為制冷劑進(jìn)液管;3為外出水口;4為內(nèi)出水口;5為內(nèi)進(jìn)水口;6為外進(jìn)水口;7為排水口;8為筒體;9為套管;10為封板;11為底板;12為水流檔板;13為旁通管;14為盤管;15為旁通閥;16為內(nèi)封板;17為內(nèi)底板;18為內(nèi)融冰管。
具體實(shí)施方案一種套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒,它主要包括筒體8、套管9、盤管14、封板10、底板11、內(nèi)封板16、內(nèi)底板17。它的實(shí)施方法是該套管9兩端分別與內(nèi)封板16、內(nèi)底板17連接,內(nèi)封板16、內(nèi)底板17與套管9連接處開有與套管9端面相同形狀和尺寸的孔;該套管9管壁上、下端開有一對及一對以上相互對應(yīng)的孔,并把每對孔用管在套管9內(nèi)部連接,形成內(nèi)融冰管18;該筒體8內(nèi)壁與內(nèi)封板16、內(nèi)底板17連接;該筒體8的兩端分別與封板10、底板11連接;該筒體8上連接有外出水口3、內(nèi)出水口4、內(nèi)進(jìn)水口5、外進(jìn)水口6;該盤管14的支管穿入每根套管9內(nèi);該盤管14與制冷劑出液管1和制冷劑進(jìn)液管2連接形成制冷劑通道,制冷劑出液管1和制冷劑進(jìn)液管2穿過封板10并與封板10連接;該筒體8內(nèi)壁、套管9外壁、內(nèi)封板16內(nèi)壁、內(nèi)底板17內(nèi)壁、內(nèi)出水口4、內(nèi)進(jìn)水口5、內(nèi)融冰管18內(nèi)壁,形成內(nèi)融冰冷凍水通道,該內(nèi)融冰冷凍水通道內(nèi)設(shè)有水流檔板12;該筒體8內(nèi)壁、套管9內(nèi)壁、內(nèi)封板16外壁、內(nèi)底板17外壁、封板10內(nèi)壁、底板11內(nèi)壁、盤管14外壁、外出水口3、外進(jìn)水口6、內(nèi)融冰管18外壁、旁通管13內(nèi)壁,形成外融冰冷凍水通道。內(nèi)融冰冷凍水通道和外融冰冷凍水通道為各自獨(dú)立的封閉式通道。
根據(jù)上述的套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒,它的實(shí)施方法是該外出水口3和內(nèi)出水口4分別設(shè)在內(nèi)封板16兩側(cè),內(nèi)進(jìn)水口5、外進(jìn)水口6分別設(shè)在內(nèi)底板17兩側(cè)。
根據(jù)上述的套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒,它的實(shí)施方法是該外出水口3正對面的筒體8上開有孔,外進(jìn)水口6正對面的筒體8上開有孔,兩個(gè)孔用管道連接形成旁通管13,旁通管13中間裝有旁通閥15。
根據(jù)上述的套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒,它的實(shí)施方法是該內(nèi)封板16和水流檔板12之間的筒體8上設(shè)有排水口7;該內(nèi)底板17和水流檔板12之間的筒體8上設(shè)有排水口7;該水流檔板12和另一片水流檔板12之間的筒體8上設(shè)有排水口。
工作時(shí)套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒蓄冰過程是,關(guān)閉外進(jìn)水口6或外出水口3、內(nèi)出水口4和內(nèi)進(jìn)水口5,打開排水口7,排出內(nèi)融冰冷凍水通道的冷凍水;制冷劑經(jīng)過制冷劑進(jìn)液管2進(jìn)入盤管14內(nèi)部通道與盤管14外壁的冷凍水進(jìn)行熱交換,在熱交換時(shí)盤管14外壁的冷凍水逐漸結(jié)冰,熱交換后的制冷劑由制冷劑出液管1流回制冷機(jī);經(jīng)過一段時(shí)間套管9內(nèi)壁、內(nèi)融冰管18外壁和盤管14外壁之間的冷凍水吸收冷量完全凍結(jié),蓄冰過程結(jié)束。套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒融冰過程是,打開外出水口3、外進(jìn)水口6、旁通閥15、內(nèi)出水口4和內(nèi)進(jìn)水口5,關(guān)閉排水口7;冷凍水分兩路進(jìn)入套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒內(nèi),一路經(jīng)過內(nèi)進(jìn)水口5進(jìn)入內(nèi)融冰冷凍水通道,冷凍水在套管9外壁、內(nèi)融冰管18內(nèi)壁與冰層進(jìn)行間接熱交換,吸收冷量的冷凍水經(jīng)過內(nèi)出水口4流向空調(diào)末端設(shè)備;另一路經(jīng)過外進(jìn)水口6進(jìn)入外融冰冷凍水通道,冷凍水與冰層直接接觸融冰,吸收冷量的冷凍水經(jīng)過外出水口3流向空調(diào)末端設(shè)備;在融冰過程用分別控制內(nèi)融冰冷凍水通道的冷凍水、外融冰冷凍水通道的冷凍水、旁通管13的冷凍水的流量來控制冷凍水的溫度。
權(quán)利要求1.一種涉及套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒,它主要包括筒體(8)、套管(9)、盤管(14)、封板(10)、底板(11)、內(nèi)封板(16)、內(nèi)底板(17),其特征在于該套管(9)兩端分別與內(nèi)封板(16)、內(nèi)底板(17)連接,內(nèi)封板(16)、內(nèi)底板(17)與套管(9)連接處開有與套管(9)端面相同形狀和尺寸的孔該筒體(8)內(nèi)壁與內(nèi)封板(16)、內(nèi)底板(17)連接;該筒體(8)的兩端分別與封板(10)、底板(11)連接;該筒體(8)上連接有外出水口(3)、內(nèi)出水口(4)、內(nèi)進(jìn)水口(5)、外進(jìn)水口(6);該盤管(14)的支管穿入每根套管(9)內(nèi);該盤管(14)與制冷劑出液管(1)和制冷劑進(jìn)液管(2)連接形成制冷劑通道,制冷劑出液管(1)和制冷劑進(jìn)液管(2)穿過封板(10)并與封板(10)連接;該筒體(8)內(nèi)壁、套管(9)外壁、內(nèi)封板(16)內(nèi)壁、內(nèi)底板(17)內(nèi)壁、內(nèi)出水口(4)、內(nèi)進(jìn)水口(5),形成內(nèi)融冰冷凍水通道;該內(nèi)融冰冷凍水通道內(nèi)并設(shè)有水流檔板(12);該筒體(8)內(nèi)壁、套管(9)內(nèi)壁、內(nèi)封板(16)外壁、內(nèi)底板(17)外壁、封板(10)內(nèi)壁、底板(11)內(nèi)壁、盤管(14)外壁、外出水口(3)、外進(jìn)水口(6)、內(nèi)融冰管(18)外壁、旁通管(13)內(nèi)壁,形成外融冰冷凍水通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒,其特征在于套管(9)管壁的上、下端開有一對及一對以上的孔,并把每對孔用管在套管(9)內(nèi)部連接,形成內(nèi)融冰管(18)筒體(8)內(nèi)壁、套管(9)外壁、內(nèi)封板(16)內(nèi)壁、內(nèi)底板(17)內(nèi)壁、內(nèi)出水口(4)、內(nèi)進(jìn)水口(5)、內(nèi)融冰管(18)內(nèi)壁,形成內(nèi)融冰冷凍水通道;
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒,其特征在于外出水口(3)和內(nèi)出水口(4)分別設(shè)在內(nèi)封板(16)兩側(cè),內(nèi)進(jìn)水口(5)、外進(jìn)水口(6)分別設(shè)在內(nèi)底板(17)兩側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒,其特征在于外出水口(3)正對面的筒體(8)上開有孔,外進(jìn)水口(6)正對面的筒體(8)上開有孔,兩個(gè)孔用管道連接,形成旁通管(13),旁通管(13)中間裝有旁通閥(15)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒,其特征在于內(nèi)封板(16)和水流檔板(12)之間的筒體(8)上設(shè)有排水口(7);該內(nèi)底板(17)和水流檔板(12)之間的筒體(8)上設(shè)有排水口(7);該水流檔板(12)和另一片水流檔板(12)之間的筒體(8)上設(shè)有排水口(7)。
專利摘要一種套管式內(nèi)外融冰蓄冰筒,解決了現(xiàn)有技術(shù)取冷速率低,取冷溫度高的缺點(diǎn),它包括筒體、套管、盤管、封板、底板、內(nèi)封板、內(nèi)底板。其特點(diǎn)是,套管兩端分別與內(nèi)封板、內(nèi)底板連接,內(nèi)封板、內(nèi)底板與套管連接處開有與套管端面相同形狀和尺寸的孔;筒體內(nèi)壁與內(nèi)封板、內(nèi)底板連接;筒體兩端分別與封板、底板連接;筒體上連接有外出水口、內(nèi)出水口、內(nèi)進(jìn)水口、外進(jìn)水口;盤管支管穿入每根套管內(nèi);盤管與制冷劑出液管和制冷劑進(jìn)液管連接形成制冷劑通道;上述結(jié)構(gòu)形成內(nèi)融冰冷凍水通道和外融冰冷凍水通道。本實(shí)用新型解決了封裝冰和內(nèi)融冰式空調(diào)系統(tǒng)熱阻大,二次換熱損失,取冷溫度高;外融冰式空調(diào)系統(tǒng)體積大,穩(wěn)定性差的缺點(diǎn)。
文檔編號(hào)F24F13/00GK2684077SQ20042001743
公開日2005年3月9日 申請日期2004年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月13日
發(fā)明者林智忠 申請人:林智忠