[实用新型]常规空调工况强化换热相变蓄冷器有效

专利信息
申请号: 201120151839.7 申请日: 2011-05-13
公开(公告)号: CN202048637U 公开(公告)日: 2011-11-23
发明(设计)人: 李晓燕;吴彦艳;李杰;高霞;崔莹;朱计印 申请(专利权)人: 哈尔滨商业大学
主分类号: F24F5/00 分类号: F24F5/00;F28F1/10;F28F9/22
代理公司: 哈尔滨东方专利事务所 23118 代理人: 陈晓光
地址: 150028 黑龙江省哈尔*** 国省代码: 黑龙江;23
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摘要:
搜索关键词: 常规 空调 工况 强化 相变 蓄冷器
【说明书】:

技术领域:本产品涉及一种换热器,特别是一种蓄冷器。

背景技术:已有蓄冷空调,较多是冰蓄冷,由于水的冰点低(0℃),为了蓄存冷量,空调机组必须在较低的工作范围(-10~-8℃)运行。已有的盘管型冰蓄冷器不能在常规空调工况下运行。

已有冰蓄冷器多采用壳管式结构,换热管采用蛇形或螺旋形布管方式。其中管中走的是载冷剂,管箱体内装的蓄冷介质是水。常规空调工况下要求蓄冷器载冷剂是水。蓄冷剂的相变温度在6~9℃。使用已有结构不能实现这一功能。

已有冰蓄冷器充冷时需要用气泵在壳程中鼓泡以促进管外均匀结冰。其不足之处在于当管外的蓄冷介质结冰时靠近管壁的蓄冷介质先结冰,随着结冰厚度的增大,传热热阻越来越大,导致制冷机的效率降低,且易损坏换热管;释冷中后期,由于冰与溶液界面不接触,导致释冷效率降低,释冷温度不稳定;载冷剂的流程长,使其沿程阻力增大,流动性差。此外,因其结构不完善,导致换热面积利用率低,使蓄冷和释冷效率低,相对投资大。而这些影响蓄冷和释冷速度以及效率的问题直接关系到蓄冷器的性能。

已有蓄冷球蓄冷器虽然可以在常规工况下使用,但其结构简单,多为塑料外壳,蓄冷和释冷时会有较大的热阻,且不能充分利用水温自然分层原理,使其蓄冷效率降低。充冷释冷时间长,换热效果不好。

因此,研究新型常规空调工况相变蓄冷器对冷水机组的调峰和节能具有重要意义。

发明内容:提供一种蓄冷剂利用率高,充冷时间短,结构简单的蓄冷器。

上述内容通过以下技术方案实现:

常规空调工况强化换热相变蓄冷器,其组成包括:壳体,芯管,带有载冷剂进口和载冷剂出口的所述的壳体内部通过凹槽固定一组导流板,所述的导流板上带有导流孔和限位孔,所述的限位孔套在中间套有所述的芯管的基管上,所述的芯管和所述的基管之间通过隔片支撑固定,所述的芯管和所述的基管所围成的环形管两端是封闭的。

上述的常规空调工况强化换热相变蓄冷器,所述的隔片是曲线形导热板。

上述的常规空调工况强化换热相变蓄冷器,所述的壳体包括箱体和箱盖,所述的箱盖下表面带有凹槽。

有益效果:

1.     采用芯管和基管嵌套的方式作为换热管(芯管和基管围成的环状管),换热管内和管外均走载冷剂,载冷剂和换热管的接触面积比已有蓄冷器增加。

2.     本发明的基管和芯管中间充注蓄冷剂,在换热管(芯管和基管的套层)中增加了隔片,隔片起到翅片作用。在翅片的作用下,在充冷或放冷时,芯管和基管的温度通过翅片迅速传递到换热管中的各个部位,使蓄冷剂和换热管的传热面积比传统蓄冷器扩大几十倍,减少充冷和放冷的时间。

3.     由于在基管和芯管中间的环形区域中,布置有曲线形的隔片。曲线形的隔片将圆环形区域分隔成若干叶形狭长区域,这样又有助于与蓄冷剂在管中流动换热,也有助于蓄冷剂的内部的温度扯平能力的提高,进一步强化了换热。

4.     采用直线型布管方式,减少了载冷剂的流动沿程损失。载冷剂在芯管内和基管外流动,从内外两个方向与蓄冷剂换热能够使蓄冷剂更快的冻结或融化,减少充冷和放冷时间,且有利于蓄冷剂内的温度分布均匀。

5.     在用电低峰时蓄冷,用电高峰时释冷,达到“移峰填谷”的目的,解决了冷水机组的调峰问题。

6.     蓄冷剂的相变温度为7~8℃,比冰蓄冷空调的蓄冷剂冰的融点(0℃)高,因此可以克服冰蓄冷系统要求蒸发温度低,需要配置双工况制冷主机的弱点,使制冷主机蒸发温度、性能系数提高,能耗降低,实现节能。

附图说明:

图1 蓄冷器剖面图;

图2 换热管剖面图 ;

图3 导流板示意图;

1箱体 2.箱盖 3.载冷剂入口 4.载冷剂出口 5.基管 6.芯管 7.导流板 8.隔片 9.导流孔 10.限位孔。

具体实施方式:

实施例1:

常规空调工况强化换热相变蓄冷器,壳体,芯管6,带有载冷剂进口3和载冷剂出口4的所述的壳体内部通过凹槽固定一组导流板7,所述的导流板7上带有导流孔9和限位孔10,所述的限位孔10套在中间套有所述的芯管6的基管5上,所述的芯管6和所述的基管5之间通过隔片8支撑固定。

实施例2:

上述的常规空调工况强化换热相变蓄冷器,所述的隔片是曲线形导热板。隔片将基管和芯管中间的空间分成截面积基本相等的4-24份。隔片的材质是铝片,铜片以及其他导热性能良好的材质。

实施例3:

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