[发明专利]无斜温层蓄冷设备

说明书

技术领域

本发明属于蓄冷设备技术领域，尤其是涉及一种无斜温层蓄冷设备。

背景技术

蓄冷系统是一种调峰节能的技术，由于其初期投资少、系统简单、维修方便，既适用于新建建筑，又可用于已有系统的扩容或改造等特点，使其具有很好的应用前景。其主要原理是在夜间电网负荷低谷时段开启制冷主机，并将其制取的冷量以4-6度的蓄冷介质储存起来；而在日间电网负荷高峰时段利用蓄冷的蓄冷介质制冷，从而使主机避开高峰运行。而蓄冷介质的蓄存与取用，是蓄冷系统的核心技术。为了提高蓄冷罐的蓄冷效果，防止高温和低温水的混合，蓄冷罐的结构形式可以采用多蓄冷罐方法、迷宫法、隔膜法和自然分层法。其中，自然分层法应用较为普遍，自然分层法是利用水的密度形成高低温水的分层现象，即依靠不同水温水的密度差形成垂直分层，由于密度差的作用，低温水在下，高温水在上。但是由于冷热水之间存在自然导热作用会不可避免的冷热水混合，形成一个冷热温度过渡层，即斜温层。由于斜温层厚度越大，蓄冷的有效容积越小，这就使得蓄冷罐内温度分布不均匀，蓄冷效率低，蓄冷效果差。除此之外，现有的蓄冷设备还存在着：结构复杂，占地面积大，使用不便，运行成本高等问题。

为了解决现有技术存在的问题，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种空调用水蓄冷装置[申请号：200720121982.5]，包括蓄冷罐及连通于罐内外的输水管道，所述输水管道包括设置于所述蓄冷罐内部上方的高温水管以及设置于所述蓄冷罐内部下方的低温水管；所述蓄冷罐内部上方设有布水箱体，与所属高温水管相连通；所述蓄冷罐内部下方设有布水箱，与所述低温水管相连通。

上述方案在一定程度上解决了现有的蓄冷设备斜温层厚度大的问题，但是该方案依然无法从根本上解决斜温层影响蓄冷罐有效容积的问题，除此之外该方案还依然存在着：结构复杂，蓄冷效率低，蓄冷效果差，温度分布不均匀，占地面积大，使用不便，运行成本高等问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种结构简单，蓄冷效果好，消除斜温层影响蓄冷罐有效容积的无斜温层蓄冷设备。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本无斜温层蓄冷设备，包括具有腔室的蓄冷罐体，其特征在于，所述的蓄冷罐体内设有用于存放蓄冷液且均由柔性隔热材料制成的第一囊体和第二囊体，所述的第一囊体与第二囊体由下至上层叠码放设置且能充满整个腔室，所述的第一囊体与第二囊体之间设有能将第一囊体内的蓄冷液注入第二囊体内从而控制第一囊体收缩与第二囊体膨胀且能将第二囊体内的蓄冷液注入第一囊体内从而控制第二囊体收缩与第一囊体膨胀的充放冷控制机构，所述的充放冷控制机构连接有终端。该结构中，蓄冷液分别存放在第一囊体与第二囊体中，无论第一囊体膨胀或收缩还是第二囊体膨胀或收缩，第一囊体与第二囊体均充满整个蓄冷罐体，冷、热蓄冷液无法混合消除了斜温层对蓄冷有效容积的影响，提高了蓄冷效率，占地面积小，蓄冷有效容积率高，作为优选这里的蓄冷罐体采用保温材料制成，第一囊体与第二囊体均由耐高温、防水材料制成。

在上述的无斜温层蓄冷设备中，所述的充放冷控制机构包括设置在第一囊体上且能与第一囊体内部相连通的第一接口以及设置在第二囊体上且能与第二囊体内部相连通的第二接口，所述的第一接口通过引流组件与第二接口相连通。该结构中，通过引流组件将第一囊体中的蓄冷液引流至第二囊体或将第二囊体中的蓄冷液引流至第一囊体内，实现第一囊体收缩的同时第二囊体膨胀或第二囊体收缩的同时第一囊体膨胀。

在上述的无斜温层蓄冷设备中，所述的引流组件包括泵体，所述的泵体分别通过设置在蓄冷罐体外侧的导管与第一接口和第二接口相连通。

在上述的无斜温层蓄冷设备中，所述泵体为双向水泵。通过双向水泵的切换，实现将第一囊体中的蓄冷液引流至第二囊体或将第二囊体中的蓄冷液引流至第一囊体。

在上述的无斜温层蓄冷设备中，所述的第一接口设置在第一囊体的底端，所述的第二接口设置在第二囊体的顶端。

在上述的无斜温层蓄冷设备中，所述的第一囊体的容积与第二囊体的容积相等。提高设备运行的稳定性，提高蓄冷有效容积。

在上述的无斜温层蓄冷设备中，所述的第一囊体与第二囊体之间设有由隔热材料制成且水平设置的隔热板，所述的隔热板与蓄冷罐体之间设有能随着第一囊体缩胀或第二囊体缩胀从而控制隔热板沿竖直方向升降的升降导向机构。防止第一囊体与第二囊体的热交换，提高蓄冷效果，为了降低隔热板对第一囊体的压力，这里的隔热板采用轻质材料制成。