一種腰型截面蓄冰盤管及帶有該蓄冰盤管的蓄冰系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種腰型截面蓄冰盤管，其設置于蓄冰槽內(nèi)。蓄冰槽內(nèi)設置有一用于承放冷卻水的內(nèi)腔。蓄冰盤管的截面為腰型且包括均由蓄冰槽頂端引出的制冷二次冷媒入口、與制冷二次冷媒入口連通的制冷二次冷媒出口、釋冰二次冷媒入口以及與釋冰二次冷媒入口連通的釋冰二次冷媒出口。蓄冰盤管沿蓄冰槽的頂端至底端方向來回延伸，且在平行與垂直于蓄冰槽底壁的兩個方向上均勻分布。本發(fā)明中蓄冰盤管為腰型截面，結(jié)冰與蓄冰盤管管壁由現(xiàn)有的線接觸變?yōu)槊娼佑|，增大兩者的接觸面，提高換熱效率。
【專利說明】一種腰型截面蓄冰盤管及帶有該蓄冰盤管的蓄冰系統(tǒng)
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種腰型截面蓄冰盤管，特別涉及一種帶有腰型截面蓄冰盤管的蓄冰系統(tǒng)。
[0003]【背景技術(shù)】
[0004]在典型的全畜能系統(tǒng)中，制冷系統(tǒng)在夜間電力低谷期制冰，在白天電力聞峰期，制冷系統(tǒng)關(guān)閉，夜間蓄存的冰融化，為空調(diào)制冷設備提供冷量。目前普遍的兩種融冰方式為內(nèi)融冰和外融冰。內(nèi)融冰模式最適合應用在融冰周期開始時有較小負荷，融冰周期后期有較大負荷的場合。外融冰模式最適合應用在融冰周期開始時有較大的負荷，融冰后期有較小負荷的場合。
[0005]請參看圖4與圖5，在完全凍結(jié)式內(nèi)融冰系統(tǒng)中，目前蓄冰盤管多采用圓形和橢圓形。在融冰周期前期和中期，換熱盤管與冰的接觸為線接觸，盤管內(nèi)液體與盤管外的冰有大部分是隔著一層水進行熱交換融冰，換熱效果低。因此，在冰層破裂前，釋冷溫度較高且前后溫差大。
[0006]
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的旨在于提供一種提高熱交換效率的腰型截面
蓄冰盤管。
[0008]還有必要提供一種帶有該腰型截面蓄冰盤管的蓄冰系統(tǒng)。
[0009]為實現(xiàn)上述目的一，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種腰型截面蓄冰盤管，其截面為腰型且包括均由蓄冰槽頂端引出的制冷二次冷媒入口、與制冷二次冷媒入口連通的制冷二次冷媒出口、釋冰二次冷媒入口以及與釋冰二次冷媒入口連通的釋冰二次冷媒出口。蓄冰盤管沿蓄冰槽的頂端至底端方向來回延伸，且在平行與垂直于蓄冰槽底壁的兩個方向上均勻分布。
[0010]蓄冰盤管腰型截面相對的上下兩面為直平面結(jié)構(gòu)，相對兩側(cè)面為半圓柱面結(jié)構(gòu)。[0011 ] 蓄冰盤管上下兩平直面與水平方向平行。
[0012]在垂直于蓄冰槽底壁方向上相鄰兩段蓄冰盤管之間預留一定間隔。
[0013]蓄冰槽內(nèi)設置有空氣攪動裝置。
[0014]蓄冰盤管的管壁上設置有結(jié)冰厚度控制器。
[0015]為實現(xiàn)上述目的二，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種蓄冰系統(tǒng)，其包括蓄冰槽及設置于蓄冰槽內(nèi)的蓄冰盤管。該蓄冰盤管的截面為腰型且包括均由蓄冰槽頂端引出的制冷二次冷媒入口、與制冷二次冷媒入口連通的制冷二次冷媒出口、釋冰二次冷媒入口以及與釋冰二次冷媒入口連通的釋冰二次冷媒出口。蓄冰盤管沿蓄冰槽的頂端至底端方向來回延伸，且在平行與垂直于蓄冰槽底壁的兩個方向上均勻分布。
[0016]蓄冰盤管腰型截面相對的上下兩面為直平面結(jié)構(gòu)，相對兩側(cè)面為半圓柱面結(jié)構(gòu)。
[0017]蓄冰盤管上下兩平直面與水平方向平行。
[0018]在垂直于蓄冰槽底壁方向上相鄰兩段蓄冰盤管之間預留一定間隔。
[0019]蓄冰槽內(nèi)設置有空氣攪動裝置。
[0020]蓄冰盤管的管壁上設置有結(jié)冰厚度控制器。
[0021]本發(fā)明中蓄冰盤管為腰型截面，結(jié)冰與蓄冰盤管管壁由現(xiàn)有的線接觸變?yōu)槊娼佑|，增大兩者的接觸面，提高換熱效率。
[0022]
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明帶有腰型截面蓄冰盤管的蓄冰系統(tǒng)的示意圖。
[0024]圖2為圖1所示腰型截面蓄冰盤管截面圖。
[0025]圖3為圖1所示腰型截面蓄冰盤管結(jié)冰狀態(tài)圖。
[0026]圖4為現(xiàn)有圓形截面蓄冰盤管結(jié)冰狀態(tài)圖。
[0027]圖5為現(xiàn)有橢圓形截面蓄冰盤管結(jié)冰狀態(tài)圖
其中:100、蓄冰系統(tǒng)；10、蓄冰槽；11、內(nèi)腔；30、蓄冰盤管；31、制冷二次冷媒入口 ；32、制冷二次冷媒出口 ；33、釋冰二次冷媒入口 ；34、釋冰二次冷媒出口 ；50、空氣攪動裝置。
[0028]
【具體實施方式】
[0029]下面將結(jié)合附圖以及【具體實施方式】，對本發(fā)明做進一步描述:
請參見圖1，本發(fā)明涉及一種蓄冰系統(tǒng)100，其包括蓄冰槽10、設置于蓄冰槽10內(nèi)的蓄冰盤管30與空氣攪動裝置50。蓄冰槽10內(nèi)設置有用于承裝冷卻水的內(nèi)腔11。
[0030]請一并參看圖2與圖3，蓄冰盤管30沿蓄冰槽10的頂端至底端方向來回延伸，且在平行與垂直于蓄冰槽10底壁的兩個方向上均勻分布。蓄冰盤管30的截面為腰型(即跑道形)，其相對上下兩面為直平面結(jié)構(gòu)，相對兩側(cè)面為半圓柱面結(jié)構(gòu)。其中，蓄冰盤管30的兩平直面與水平方向平行，冰柱生成在蓄冰盤管30的外管壁上并與蓄冰盤管30保持面接觸。蓄冰盤管30的結(jié)構(gòu)允許在水平方向上產(chǎn)生冰橋，在豎直方向上冰與冰之間留有極小的間隙，以便在融冰過程中結(jié)在蓄冰盤管30周圍的冰存在少量的上下活動空間，使得蓄冰盤管30的外管壁與冰始終存在有直接接觸的部位。在其它一些實施例中，腰型截面的兩平直面可變?yōu)榕c豎直方向平行。
[0031]蓄冰盤管30包括制冷二次冷媒入口 31、制冷二次冷媒出口 32、釋冰二次冷媒入口33、釋冰二次冷媒出口 34以及結(jié)冰厚度控制器(圖未示)。其中，制冷二次冷媒入口 31與釋冰二次冷媒入口 33設置于蓄冰盤管30的一端，制冷二次冷媒出口 32與釋冰二次冷媒出口 34設置于蓄冰盤管30的另一端。結(jié)冰厚度控制器套裝于蓄冰盤管30的管壁外。本實施例中，二次冷媒為乙二醇。[0032]在電力低谷時段中，蓄冰系統(tǒng)100內(nèi)的制冷機組制冷，低溫的乙二醇(二次冷媒)由制冷二次冷媒入口 31進入蓄冰盤管30內(nèi)。乙二醇于蓄冰盤管30內(nèi)連續(xù)流動并通過蓄冰盤管30管壁的熱傳遞吸收管外冷卻水的熱量，使經(jīng)乙二醇冷卻后的冷卻水在蓄冰盤管30的外表面凍結(jié)形成冰層。吸熱后的乙二醇由制冷二次冷媒出口 32離開蓄冰槽10進入制冷機內(nèi)進行下一次循環(huán)。在蓄冰初期空氣攪動裝置50攪動蓄冰槽10內(nèi)的冷卻水，使蓄冰槽10內(nèi)各處冷卻水溫度趨于相等。
[0033]在用電高峰期，制冷機組關(guān)閉，從空調(diào)負荷端流回的溫度較高的乙二醇水溶液由釋冰二次冷媒入口 33進入蓄冰盤管30內(nèi)，將結(jié)于蓄冰盤管30外管壁的冰融化。乙二醇水溶液的溫度下降，再經(jīng)釋冰二次冷媒出口 34流出并被抽回到空調(diào)負荷端使用。在整個融冰過程中，蓄冰盤管30外管壁的上表面與溶冰上表面保持面接觸，換熱效果好。
[0034]本發(fā)明中，蓄冰盤管30為腰型截面，結(jié)冰與蓄冰盤管30管壁由現(xiàn)有的線接觸變?yōu)槊娼佑|，增大兩者的接觸面。如此，在整個融冰過程中，蓄冰盤管30外管壁的上表面與冰內(nèi)表面保持面接觸，換熱效果好，使流出蓄冰槽10的二次冷媒溫度可始終保持在3° C左右，并使冰幾乎全部被融化來供冷。
[0035]對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應的改變以及變形，而所有的這些改變以及變形都應該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種腰型截面蓄冰盤管，其設置于蓄冰槽內(nèi)，該蓄冰槽內(nèi)設置有一用于承放冷卻水的內(nèi)腔；其特征在于:該蓄冰盤管的截面為腰型且包括均由蓄冰槽頂端引出的制冷二次冷媒入口、與制冷二次冷媒入口連通的制冷二次冷媒出口、釋冰二次冷媒入口以及與釋冰二次冷媒入口連通的釋冰二次冷媒出口 ；該蓄冰盤管沿蓄冰槽的頂端至底端方向來回延伸，且在平行與垂直于蓄冰槽底壁的兩個方向上均勻分布。
2.如權(quán)利要求1所述的腰型截面蓄冰盤管，其特征在于:蓄冰盤管腰型截面相對的上下兩面為直平面結(jié)構(gòu)，相對兩側(cè)面為半圓柱面結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求2所述的腰型截面蓄冰盤管，其特征在于:蓄冰盤管上下兩平直面與水平方向平行。
4.如權(quán)利要求1所述的腰型截面蓄冰盤管，其特征在于:在垂直于蓄冰槽底壁方向上相鄰兩段蓄冰盤管之間預留一定間隔。
5.如權(quán)利要求1所述的腰型截面蓄冰盤管，其特征在于:該蓄冰槽內(nèi)設置有空氣攪動裝直。
6.如權(quán)利要求1所述的腰型截面蓄冰盤管，其特征在于:該蓄冰盤管的管壁上設置有結(jié)冰厚度控制器。
7.一種蓄冰系統(tǒng)，其特征在于:包括蓄冰槽及設置于蓄冰槽內(nèi)的蓄冰盤管，該蓄冰盤管為上述1-6項中任意一項權(quán)利要求所述的蓄冰盤管。
【文檔編號】F24F13/30GK103673174SQ201310612015
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月26日
【發(fā)明者】賀頌鈞 申請人:廣州覽訊科技開發(fā)有限公司