[实用新型]一种无斜温层的蓄能设备

说明书

本实用新型旨在提供一种结构简单、安装方便且蓄能效率高的无斜温层的蓄能设备。包括蓄能罐、分区移动隔热板、牵引机构和智能控制系统，所述牵引机构的一端与分区移动隔热板相连，带动分区移动隔热板沿蓄能罐内轴向、介于流体输入端和流体输出端之间的空间移动，所述智能控制系统包括智能控制器、用于监控分区移动隔热板位移的光电检测器和用于监测流体流量的流量传感器，所述智能控制器用于控制牵引机构的动作。本实用新型的无斜温层的蓄能设备，水槽的蓄能量利用率可达到90%以上，而且系统无需设计精密的布水系统，使得水蓄能系统设计变得简便，将水蓄能系统设计的节能量、经济指标等风险降低。

技术领域

本实用新型专利涉及水蓄能技术领域，特别是蓄能水槽无斜温层的超高效蓄能技术。

背景技术

水蓄能空调是一种对电网负荷移峰填谷具有显著作用的用户侧管理技术，该技术利用夜间富余电力开启制冷机组把冷量以低温冷水的形式储存起来，在白天用电高峰时段则释放所储存的冷量，以供空调用户需求，从而避免或减少使用高峰时段的电力，实现对电网负荷的移峰填谷，减轻电网负荷的峰谷差矛盾，提高发电厂的运行效率，最终实现全局性的节能减排效益。

水蓄能系统的水罐能量利用率，直接影响整个水蓄能系统的蓄冷率和放冷效率，是决定水蓄能系统节能、经济效益的关键因素。

目前主流的水蓄冷系统采用自然分层技术，水罐内部上下层均设置复杂而精密的布水系统，通过布水系统将水均匀地分布在槽内的上层和下层。蓄能水槽内的水由于布水器水流流速和重力的影响，蓄能系统的冷热回水不能很好地呈层流状态均布在槽内的上层和下层，再加上冷热水的交替接触，冷热水通过对流、辐射、导热等方式又进行冷热混合，使得水槽产生一层比较厚的斜温层，斜温层厚度为一般0.5～1.0米，通常设计斜温层的能量是不利用的，所以蓄能水槽所蓄的能量使用率比较低，一般为80%左右，严重影响蓄能系统的节能量、经济效益等。

为解决上述问题，本实用新型提供一种无斜温层的超高效蓄能技术，水槽的蓄能量可完全100%利用，蓄能利用率提高10%～20%，消除蓄能水槽斜温层对蓄能量利用率的影响。由于水槽内不存在斜温层，使得水槽的蓄能量利用率可达90%以上，而且系统无需设计精密的布水系统，使得水蓄能系统设计变得简便，将水蓄能系统设计的节能量、经济指标等风险降低。

发明内容

本实用新型旨在提供一种结构简单、安装方便且蓄能效率高的无斜温层的蓄能设备。本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种无斜温层的蓄能设备，包括蓄能罐、分区移动隔热板、牵引机构和智能控制系统，所述蓄能罐上设有流体输入端和流体输出端，所述牵引机构的一端与分区移动隔热板相连，带动分区移动隔热板沿蓄能罐内轴向、介于流体输入端和流体输出端之间的空间移动，所述智能控制系统包括智能控制器、用于监控分区移动隔热板位移的光电检测器和用于监测流体流量的流量传感器，所述智能控制器用于控制牵引机构的动作。

进一步，所述牵引机构可以由卷扬机和滑轮组构成，所述滑轮组包括两个设于蓄能罐罐体外的上定滑轮和1个设于罐体底部中心的下定滑轮，所述分区移动隔热板上设有2个绳孔，所述卷扬机的牵引绳由卷扬机出发依次穿过上定滑轮、绳孔、下定滑轮、另一绳孔和另一上定滑轮，最终回到卷扬机，绳体末端与首端相连形成封闭、紧绷的刚性绳圈，所述分区移动隔热板在某一绳孔处通过紧固组件与牵引绳相固连，另一绳孔处无固定装置，牵引绳自由通过。

进一步，所述分区移动隔热板的实时位移数据和流体流量数据分别通过光电检测器和流量传感器传输至智能控制器，所述智能控制器通过PID计算修正和控制卷扬机转速。

进一步，为保障分区移动隔热板移动的准确性和高效性，所述罐体内沿某一圆周均匀布设不少于3个表面光滑的耐蚀金属导向柱，所述分区移动隔热板上与之对应地设有导向孔，所述导向柱一端固定于罐体底部、另一端穿过导向孔通向罐体顶部，且其长度大于分区移动隔热板的最长运动距离。