[实用新型]冰蓄冷装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种空调系统，更具体地，涉及一种冰蓄冷地埋管空调系统。

背景技术

目前，建筑中存在很多夏季发热量较大的区域，如大型建筑内区、写字楼等，这些区域在夏季需要供冷，因此蓄冷技术常被利用。蓄冷技术是实现电网“移峰填谷”的重要措施，在我国正得到越来越广泛的重视和应用。目前国内外相对较为成熟的蓄冰方式有冰球式、冰盘管式、机械制冰式、完全冻结式、冰晶式、共晶盐式等；而又以冰球式、冰盘管式、及完全冻结式应用较多。

其中，冰蓄冷空调系统，是利用电网低负荷期的廉价电力如夜间电力，通过载冷剂将制冷系统制取的冷量贮存在水中，把水冻结成冰；而在电价昂贵的电网高负荷期如白天，将冰中的冷量释放出来向空调系统供冷，从而减少电网高负荷期对电力的需求、实现电力系统“移峰填谷”的空调系统。因此该技术得到了电力政策的大力支持，在国内得到迅速发展。

冰蓄冷空调系统具有以下主要特点：降低空调系统的运行费用；制冷机组的容量小于常规空调系统，空调系统相应的冷却塔、水泵、输变电系统容量减少；在某些常规空调系统配上冰蓄冷设备，可以提高30％～50％的供冷能力；可以作为稳定的冷源供应，提高空调系统的运行可靠性；制冷设备大多处于满负荷的运行状况，减少开停机次数，延长设备寿命；对电网进行削峰填谷，提高于电网运行稳定性、经济性，降低发电装机容量；减少发电厂对环境的污染。冰蓄冷空调系统也有自身的缺点，那就是大多需经冷却塔将热量排至大气中，增加了城市局部区域的热岛效应。同时，解决跨季节蓄冷问题的常用方法是利用冬季的低温冷风通过风机以及泵的运行来制造冷水，但这种方法由于风机以及泵的运行，增加了运行能耗。

中国专利，专利名称：带自然冷却和蓄冷功能的全年供冷冷水机组(申请号CN 200910131509.9)

该实用新型所涉及的冷水机组，由蒸汽压缩式制冷循环、冷媒自然循环回路、冷媒蓄冷自然循环回路构成，将分离式热管技术应用于大规模跨季节蓄冷。采用分体结构，保留了冷水机组夏季制取空调冷水的功能，同时在冬季充分利用室外空气的自然冷能进行蓄冷。

冬季的时间非常长，北方地区可以达到5～6个月。蓄冷槽的容积有限，储存的冷水量也有限，也就是整个冬季下来储存的冷量是有限的。此专利中采用的分离式热管规模较小，自然冷能储存效率低，不适合于大规模储冷。同时，分离式热管在这套系统中只能制取低温冷水，而不能过冷制取冰，否则会造成蓄冷槽体结构及蓄冷蒸发器管道系统破坏。

实用新型内容

考虑到由于蓄冷槽的容积有限，储存的冷水量也有限，本实用新型提供的冰蓄冷装置通过与地埋管系统的结合，比原来传统的跨季节冰蓄池能够储存更多的冷量。

本实用新型提供的冰蓄冷装置，包括：蓄冰池，埋在地面以下，蓄冰池中容纳水；其特征在于，还包括地埋管，地埋管与蓄冰池分开地埋在地面以下，地埋管与蓄冰池之间设置连接管道以将蓄冰池中的水输入到地埋管中。

本实用新型提供的冰蓄冷装置，可以在蓄冰池上部设置有热管组件，热管组件具有：

热管蒸发段，位于蓄冰池中，热管蒸发段中的液态氨从蓄冰池中的水里吸收热量并且蒸发成为气态氨；

第一热管连接管，第一热管连接管的下端与热管蒸发段上部总管连接以将蒸发成的气态氨向上输送；

热管冷凝段，位于地面以上，热管冷凝段中的气态氨向大气环境中释放热量并且成为液态氨，热管冷凝段的上部总管与第一热管连接管的上端连接，并且将通过第一热管连接管进入热管冷凝段的气态氨重新转变为液态氨；

第二热管连接管，第二热管连接管的上端与热管冷凝段的下部总管连接，第二热管连接管的下端与热管蒸发段的下部总管连接，以将重新转变成的液态氨输送回到热管蒸发段。

本实用新型提供的冰蓄冷装置，可以在蓄冰池中设置有观测孔，通过观测孔观测在蓄冰池的外壁处结成的冰柱的直径。

本实用新型提供的冰蓄冷装置，可以在地埋管与蓄冰池之间的连接管道中设置有水泵。

本实用新型提供的冰蓄冷装置，可以在观测孔与水泵之间设置有传输观测信号的控制器。

本实用新型提供的冰蓄冷装置，可以在蓄冰池与地埋管之间的连接管道中设置有至少一个阀门。

通过地埋管与土壤的热交换，使土壤的温度降低，能够将蓄冰池中通过热管从空气中导入的冷量，转移存储到土壤中，从而使在蓄冰池中低效储冷方式，转变为通过土壤的高效储存。另外，蓄冰池的体积是固定的，所储存的冷量也是有限的，但是通过与地埋管的结合，可以在同样一个冬季，储存更多的冷量。

附图说明