[实用新型]列管式蓄冰罐

说明书

本实用新型涉及冰蓄冷设备，尤其涉及列管式蓄冰罐。

我国经济的高速发展和人民生活水平的提高，工业和商业用电大幅度增加，尤其空调用电每年增长速度达20～30％，而空调用电大部分集中在高峰用电阶段，造成了在白天尖峰用电阶段电力供不应求，而在晚上低谷用电阶段电力用不完造成浪费，峰谷用电差达到30～40％，使我国电力建设和城市供电能力增长速度存在很大矛盾，解决这一矛盾的有效途径之一就是发展蓄冷空调。冰蓄冷空调就是利用夜间谷期电力制冰蓄冷，日间融冰产冷，减少白天高峰时段空调用电，起到移峰填谷的作用。

冰蓄冷空调与常规空调相比，增加了夜间制冷，白天放冷的蓄冷装置。蓄冷装置的制冰方式有多种：静态制冰，动态制冰和优态盐法。目前应用较多的是静态制冰，静态制冰的方式有管外制冰、管内制冰和密闭容器内制冰，以管外制冰和密闭容器内制冰应用较多。管外制冰是指载冷剂流过塑料管内，经冷量传递使管外的水结成冰储藏冷量。其不足之处是：PVC塑料管传热系数小，所需传热面积增加；塑料管路接口多，接口处易泄漏，载冷剂泄漏到管外水中，水的冰点降低，能耗增加。密闭容器制冰式有冰球、蕊心冰球等，其缺点是：冰球和蕊心冰球为塑料制造，传热效果差；冰球数量多，成千上万相互挤压，影响塑料球的使用寿命。

本实用新型的目的是提供一种结构紧凑，传热效果好的管内结冰列管式蓄冰罐。

为了达到上述目的本实用新型采取下列措施：列管式蓄冰罐，包括壳体，壳体内设有列管并经管板与壳体相接，列管间设有折流件，在壳体两端设有封头和冷冻水进口管、出口管，在壳体壁上设有载冷剂进口管、出口管，特征是列管管内设有强化传热金属构件。

本实用新型的优点：

1．管外(壳程)走低温的载冷剂，壳程设置折流板(杆)，以强制对流流动，提高管外对流传热系数。

2．管内(管程)走冷冻水，由于管内插入螺旋圈环等金属物，流体形成强烈的旋转流而强化传热。

3．结冰时，由于管内插入金属螺旋圈环，增加了传热面积，提高结冰速率，缩短结冰时间。

4．融冰时，由于管内金属构件的作用，增加了水与冰的接触面积，提高了融冰速度，能实现快速放冷的要求。

5．载冷剂和冷冻水都在密闭的空间运行，不存在载冷剂的挥发和冰水受空气的污染，运行可靠性好。

下面结合附图作详细说明：

图1是列管式蓄冰罐结构示意图；

图2(a)是列管纵向剖面图；

图2(b)是列管横向剖面图。

列管式蓄冰罐包括壳体(7)，壳体内设有列管(3)并经管板(5)与壳体相接，列管间设有折流件(6)，在壳体两端设有封头(1)和冷冻水进口管(9)、出口管(4)，在壳体壁上设有载冷剂进口管(2)、出口管(8)，在列管管内设有强化传热金属构件(10)。强化传热金属构件为单头螺旋圈环或双头螺旋圈环或麻花环或翼形件。

列管式蓄冰罐工作原理为：载冷剂从壳体上进口管进入壳程，流体横过列管，经折流板(杆)，从出口管流出，在壳程流动过程中，载冷剂的冷量传给管内流体。冷冻水从封头上的进口管进入列管，经管内金属构件的扰动，从管外载冷剂取得冷量温度降低，使管内冷冻水沿内壁面和金属构件上结冰。未结成冰的冷冻水由出口管流出蓄冰罐。每根列管内插入螺旋圈环等金属构件，既增加传热面积，又使管内流体作强烈的湍流，增强传热效果。