[发明专利]温度分层型卧式多槽水储能系统

说明书

本发明涉及一种温度分层型卧式多槽水储能系统，包括卧式储能水箱本体，在该卧式储能水箱本体内设置有上布水器、下布水器以及稳流板组，卧式储能水箱内部由左导流通道、中部导流通道及右导流通道将其分为四个储水槽，各储水槽依次串联，在上布水器和下布水器上都均布有出水口，上布水器的出水口朝向卧式储能水箱本体内上壁，下布水器的出水口朝向卧式储能水箱本体下内壁。本装置设计科学合理，可建在建筑物地下室等位置，解决了装置选址困难、占地面积大、水压过高等问题，可有效降低储能装置的建设成本，多储水槽的设置可以使水在储能装置中多次分层，储能效果更好。

技术领域

本发明属于能源综合利用领域，涉及储能装置技术，尤其是一种温度分层型卧式多槽水储能系统。

背景技术

水储能技术可以实现水储冷和水储热的双重用途，解决热能供求之间在时间和空间上不匹配的矛盾，充分利用国家的分时电价政策，实现“移峰填谷”，节省运行费用。现阶段，随着环境污染的日益严重和常规能源短缺问题的日益凸显，中低温地热资源在供暖、制冷领域得到了广泛应用，地源热泵系统与水储能技术相结合是目前利用地热能供暖、制冷的主要方式。

为提高水储能系统的储能能力和储能效果、满足供暖、制冷时的负荷要求，现有的复合供能模式中多将温度分层型水储能装置耦合到地源热泵系统中。温度分层型水储能装置可以利用水在不同温度下密度不同的特点实现冷热水的自然分层，在储能水箱中形成均匀分层分布的温度段，并且水储能装置结构简单、造价低，是最有效和经济的储能模式。

现有水储能装置多采用单一立式储能水箱或柱形储能水罐，存在因体积过大、水压过高而选址困难、投资成本高等问题；现有温度分层型水储能装置中，虽然在储水槽在上部温水区与下部冷水区之间形成相对稳定的斜温层，但是在斜温层以下由于入口流场的干扰而存在扰流，会将斜温层中的一部分能量带到下部，使得储能水箱中温度分层不均匀，从而导致现有温度分层型储能装置的储能效果均不太理想；而现有的大多数卧式水储能装置因中部储水槽缺少稳流板，导致温度分层不均匀，储能效率降低。

通过对现有公开专利文献的检索，发现以下几篇技术相关公开专利文献：

1、一种水蓄热用蒸汽循环储能系统(公开号：CN111351017A)，涉及一种水蓄热用蒸汽循环储能系统，包括内部为中空结构用于储存蓄水的箱体和设置于箱体两侧用于支撑箱体的支撑柱，其特征在于：还包括可对蓄水进行分离的分离组件、对分离后的蓄水进行可控加热的加热组件和用于生产热蒸汽的热蒸汽组件；所述分离组件设置有两组且共同作用于箱体内部将箱体内部分隔成三个独立空腔，相邻两个独立空腔可生储存不同温度蓄水，另一个独立空腔可储存热蒸汽。简而言之，本申请技术方案通过连贯而又紧凑的结构解决了传统的水蓄热储能用蒸汽设备无法根据使用所需储存、生成不同温度的热水的问题，更进一步解决传统水蓄热蒸汽设备容易因水垢而影响设备及蓄水正常使用的问题。

2、一种循环水储能装置(公开号CN207945040U)，涉及一种循环水储能装置，包括第一储水箱体与第二储水箱体，第一储水箱体重力位势高度高于第二储水箱体，第一储水箱体与第二储水箱体之间连接有第一管体与第二管体，第一管体上设置有水轮发电机，第二管体上设置有抽水泵，第一储水箱体的顶部设置有光伏发电组件与光伏扬水逆变器；本发明的结构简单，设计合理，在光照充足的白天，可以将太阳能转换成电能，再转换成水的重力势能存储在第一储水箱体内，在光照条件不好、无光照或是停电的情况下，可以将第一储水箱体内水的重力势能转换成电能供人们使用。

通过技术特征对比，上述公开专利文献与本发明专利相比较虽然解决技术问题有相似之处，但具有区别技术特征，且该区别技术特征及该区别技术特征所产生的技术效果并没有在上述公开专利文献中记载。

发明内容