CN200940970Y - 热管式蓄冰融冰蓄冷装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种热管式蓄冰融冰蓄冷装置,由箱体、设置于箱体内的若干传热元件构成。箱体分为依次纵向排列的冷冻水箱、蓄冰箱及冷媒水箱三个部分,箱与箱之间通过隔板分隔;传热元件为热管,热管穿过箱与箱之间的隔板布置在箱体内,在冷冻水箱、冷媒水箱两侧均相向布置有进口管接头和出口管接头。在冷冻水箱和冷媒水箱内,热管外表面布置有径向翅片,在蓄冰箱内,热管外表面布置有纵向翅片。热管可为两相闭式热虹吸管或重力式热管或热棒。热管与隔板间密封。本实用新型与现有技术相比具有换热效率高、体积小、冷冻水段和冷媒水段的流动阻力小、具有蓄冷和释冷两种功能、运行可靠性好、蓄冰段水的冰点稳定、结构简单、成本低、效果好的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种蓄冷装置,尤其涉及一种热管式蓄冰融冰蓄冷装置。
背景技术
“冰蓄冷”是伴随着电力紧张而实施分时电价应运而生的一种新型蓄能技术。冰蓄冷就是在电网用电低谷时充分利用低电价的电能,通过蓄能装置或***,将能量(冷量)以结冰的形式储存起来,在峰值高电价时再将冷量释放给用户,以达到电网用电负荷的均衡,同时降低用户的运行费用,而且用户可避免用电高峰时对用电的限制。这也是国家电力政策积极扶持的新技术之一。冰蓄冷的制冷方式国内外目前主要有两大类,一种是静态制冰,目前常规的静态制冰方式有,盘管或直管式制冰、冰球蓄冰等;另一类是动态制冰,目前已使用的有冰盘制冰,正在研制的方式有冰晶或冰浆制冷方式。现有静态制冰方式传热效率低、流动阻力大、释冷时还需另设辅助的换热设备,增加了成本。
发明内容
本实用新型的目的在于:克服现有技术上述缺陷,提供一种换热效率高、体积小、流动阻力小、成本低的热管式蓄冰融冰蓄冷装置。
本实用新型通过以下方案实现:由箱体、设置于箱体内的若干传热元件构成,其特征在于:箱体分为依次纵向排列的冷冻水箱、蓄冰箱及冷媒水箱三个部分,箱与箱之间通过隔板分隔;传热元件为热管,热管穿过箱与箱之间的隔板布置在箱体内,在冷冻水箱、冷媒水箱两侧均相向布置有进口管接头和出口管接头。
本实用新型在冷冻水箱和冷媒水箱内,热管外表面布置有径向翅片,在蓄冰箱内,热管外表面布置有纵向翅片。
本实用新型所述热管可为两相闭式热虹吸管或重力式热管或热棒。
本实用新型所述热管与隔板间密封。
本实用新型与现有技术相比具有以下特点:(1)换热效率高:由于在冷热换热介质两侧均加装了翅片,使换热面积增加,强化了传热,尤其是在冷冻水段和冷媒水段,这是其它换热装置无法达到的。(2)体积小:这主要是在冷冻水段和冷媒水段,由于这两段强化传热的作用,两段的长度可减小,从而可减小整个换热设备的体积。(3)冷冻水段和冷媒水段的流动阻力小:由于在这两段的换热是管外对流换热,相对盘管蓄冰而言,其流动阻力较小。(4)具有蓄冷和释冷两种功能:蓄冷时,冷冻水段和蓄冰段工作,释冷时,蓄冰段和冷媒水段工作,解决了传统冰蓄冷装置需配备专门的冷媒水换热装置的问题。(5)设备运行可靠性好:即使一根或若干根热管失效、损坏,不影响整个冰蓄冷装置运行,只是换热效率相应减少。(6)蓄冰段水的冰点稳定:由于蓄冰段为密闭容器,水质不易被污染,保证了水的凝固点的稳定。(7)结构简单、成本低、效果好。
附图说明
附图为本实用新型实施例结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型实施例进行详细说明。
本实用新型由箱体1、设置于箱体内的若干传热元件构成。箱体1分为纵向依次排列的冷冻水箱、蓄冰箱及冷媒水箱三个部分,箱与箱之间通过隔板3分隔。传热元件为热管2即两相闭式热虹吸管,热管2穿过箱与箱之间的隔板3布置在箱体1内,并与隔板3间密封。在冷冻水箱、冷媒水箱左右两侧均相向布置有进口管接头4和出口管接头5。在冷冻水箱和冷媒水箱内,热管2外表面布置有径向翅片6,在蓄冰箱内,热管2外表面布置有纵向翅片7。
本实用新型的工作过程分为蓄冷过程和释冷过程。
蓄冷过程:在蓄冷(蓄冰)过程中,由制冷机组来的冷冻水(盐水或乙二醇等),从冷冻水进口进入冷冻水箱,冷冻水冲刷热管进行热交换,通过热管将蓄冰段(纯水)及冷媒水段(水或盐水)的热量带出,然后,由冷冻水出口返回制冷机组,并完成一次循环,经过周而复始的这种循环,蓄冰段水的温度逐渐降低,并开始结冰,冰层逐渐增厚直至整个蓄冰段全结冰,通过水的液-固相变以凝固热的形式将制冷机组提供的冷量储藏,这时,蓄冷(蓄冰)过程完成。在蓄冷(蓄冰)过程中,冷媒水段视运行需要可参与或不参与热交换。
释冷过程:在释冷(融冰)过程中,由用户空调***来的冷媒水,经进水口进入冷媒水段,冷媒水冲刷热管进行热交换,通过热管将蓄冰段储藏的冷量及冷冻水段的冷量带出,由冷媒水出口返回用户空调***,这样完成一次循环。在释冷(融冰)过程中,靠近热管外管壁和纵向翅片处的冰先融化,并释放冷量,随着热交换的进行,冰层不断融化,冷量由冷媒水带给用户。在这个过程中,冷冻水段视运行需要可参与或不参与释冷热交换
Claims (5)
1、一种热管式蓄冰融冰蓄冷装置,由箱体(1)、设置于箱体内的若干传热元件构成,其特征在于:箱体(1)分为依次纵向排列的冷冻水箱、蓄冰箱及冷媒水箱三个部分,箱与箱之间通过隔板(3)分隔;传热元件为热管(2),热管(2)穿过箱与箱之间的隔板(3)布置在箱体(1)内,在冷冻水箱、冷媒水箱两侧均相向布置有进口管接头(4)和出口管接头(5)。
2、根据权利要求1所述的热管式蓄冰融冰蓄冷装置,其特征在于:在冷冻水箱和冷媒水箱内,热管(2)外表面布置有径向翅片(6)。
3、根据权利要求1或2所述的热管式蓄冰融冰蓄冷装置,其特征在于:在蓄冰箱内,热管(2)外表面布置有纵向翅片(7)。
4、根据权利要求1或2所述的热管式蓄冰融冰蓄冷装置,其特征在于:热管(2)可为两相闭式热虹吸管或重力式热管或热棒。
5、根据权利要求1或2所述的热管式蓄冰融冰蓄冷装置,其特征在于:热管(2)与隔板(3)间密封。
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