專利名稱：套管式內外融冰蓄冰筒的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種蓄冷空調技術，特別是涉及一種用于蓄冰空調系統(tǒng)的套管式內外融冰蓄冰筒。
背景技術：
蓄冷空調系統(tǒng)，是在夜間電網低谷時間，用電價格相對廉價的時候，制冷機開機制冷，并由蓄冷設備將冷量儲存起來，待白天電網用電高峰時間，用電價格相對昂貴時候，在將蓄冷設備里的冷量釋放出來，滿足高峰空調負荷的需要或生產工藝用冷的需要，從而減少電網用電高峰時間的負荷，實現(xiàn)用電負荷的“移峰填谷”的空調系統(tǒng)。
蓄冰空調系統(tǒng)按蓄冰形式分類，可以分成靜態(tài)蓄冰和動態(tài)蓄冰。動態(tài)蓄冰因為故障率高、結構復雜、維修保養(yǎng)費高，在空調工程很少應用。目前在空調蓄冰系統(tǒng)中最廣泛應用的是靜態(tài)蓄冰。
靜態(tài)蓄冰可以分為盤管外蓄冰和封裝冰，其中盤管外蓄冰按融冰方式又可以分為內融冰式和外融冰式。封裝冰和內融冰式的工作原理大致相同，都是以低溫載冷劑作為蓄冷介質的傳熱介質，只是工作時候封裝冰的載冷劑在蓄冷介質外面，內融冰式的載冷劑在蓄冷介質里面，它們有共同的缺點它們需要熱交換器和大量的載冷劑，增加了二次傳熱損失；冰層融化時候，載冷劑與冰層之間形成水層，故融冰換熱時候熱阻較大，影響取冷速率；取冷溫度比外融冰式高，使空調末端系統(tǒng)容量增大，增加空調系統(tǒng)的投資。現(xiàn)有的外融冰式系統(tǒng)，蓄冰槽內水的空間應占一半，即蓄冰槽的蓄冰率不大于50％，故蓄冰槽體積大；盤管外表面凍結不均勻，蓄冰槽局部容易形成不融化冰層和冰橋，因此要增加攪拌器和結冰厚度控制器控制冰層結冰狀態(tài)，以目前技術使用的攪拌器和結冰厚度控制器故障率高；攪拌器工作時候會帶入大量空氣進入蓄冰槽中，使冷凍水呈弱酸性，增加空調冷凍水側設備的水垢，并加速金屬構件的腐蝕。

發(fā)明內容
針對上述現(xiàn)有技術的不足之處，本發(fā)明的目的是提供一種套管式內外融冰蓄冰筒。套管式內外融冰蓄冰筒克服了封裝冰和內融冰式的取冷速率低，取冷溫度高的缺點，并減少二次換熱環(huán)節(jié)，提高了換熱效率；套管式內外融冰蓄冰筒克服了外融冰式冰槽蓄冰率低，取消了攪拌器和結冰厚度控制器，降低了故障率，提高蓄冰空調系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性，減少了金屬構件的腐蝕；套管式內外融冰蓄冰筒可以取得和外蓄冰式冰槽同等溫度的低溫冷凍水，為減少空調末端容量，實現(xiàn)低溫送風，降低空調系統(tǒng)投資提供保證。
本發(fā)明的目的能通過以下技術方案來達到一種套管式內外融冰蓄冰筒，它主要包括筒體、套管、盤管、封板、底板、內封板、內底板，其結構特征在于套管兩端分別與內封板、內底板連接，內封板、內底板與套管連接處開有與套管端面相同形狀和尺寸的孔；筒體內壁與內封板、內底板連接；筒體的兩端分別與封板、底板連接；筒體上連接有外出水口、內出水口、內進水口、外進水口；盤管的支管穿入每根套管內；盤管與制冷劑出液管和制冷劑進液管連接形成制冷劑通道，制冷劑出液管和制冷劑進液管穿過封板并與封板連接；由筒體內壁、套管外壁、內封板內壁、內底板內壁、內出水口、內進水口，形成內融冰冷凍水通道；內融冰冷凍水通道內并設有水流檔板；由筒體內壁、套管內壁、內封板外壁、內底板外壁、封板內壁、底板內壁、盤管外壁、外出水口、外進水口、內融冰管外壁、旁通管內壁，形成外融冰冷凍水通道。內融冰冷凍水通道和外融冰冷凍水通道為各自獨立的封閉式通道。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明套管式內外融冰蓄冰筒有以下優(yōu)點套管式內外融冰蓄冰筒與內融冰式和封裝冰系統(tǒng)相比，克服了內融冰式和封裝冰在取冷時由于冰層與管壁表面水層厚度逐漸增加，熱阻逐漸增大的缺點，套管式內外融冰蓄冰筒融冰運行時以外融冰式、內融冰式和封裝冰的融冰形式同時工作，空調冷凍水以間接方式和直接方式同時與冰層接觸從冰層取冷，融冰速率高，放冷溫度低，比內融冰式和封裝冰更適合用于低溫空調系統(tǒng)；低溫空調系統(tǒng)比常規(guī)空調投資可減少14％以上，送風系統(tǒng)風機功率減少13％-27％，有顯著的節(jié)能效果。套管式內外融冰蓄冰筒系統(tǒng)無需二次換熱裝置，節(jié)約了二次換熱損失的熱量，提高了制冷效率，減少了對載冷劑和換熱器的投資。
套管式內外融冰蓄冰筒與外融冰式冰槽系統(tǒng)相比，取消了攪拌器和結冰厚度控制器，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，減少了耗電量，結冰和融冰更均勻，減少了對金屬構件的腐蝕，有效減少空調水側的水垢，套管式內外融冰蓄冰筒體積小，節(jié)約空間。


圖1是套管式內外融冰蓄冰筒的主剖視圖。
圖2是沿圖1中A-A線的剖視圖。
圖3是圖1的右側視圖。
圖4是沿圖3中B-B線的剖視圖。
圖中1為制冷劑出液管；2為制冷劑進液管；3為外出水口；4為內出水口；5為內進水口；6為外進水口；7為排水口；8為筒體；9為套管；10為封板；11為底板；12為水流檔板；13為旁通管；14為盤管；15為旁通閥；16為內封板；17為內底板；18為內融冰管。
具體實施方案一種套管式內外融冰蓄冰筒，它主要包括筒體8、套管9、盤管14、封板10、底板11、內封板16、內底板17。它的實施方法是該套管9兩端分別與內封板16、內底板17連接，內封板16、內底板17與套管9連接處開有與套管9端面相同形狀和尺寸的孔；該套管9管壁上、下端開有一對及一對以上相互對應的孔，并把每對孔用管在套管9內部連接，形成內融冰管18；該筒體8內壁與內封板16、內底板17連接；該筒體8的兩端分別與封板10、底板11連接；該筒體8上連接有外出水口3、內出水口4、內進水口5、外進水口6；該盤管14的支管穿入每根套管9內；該盤管14與制冷劑出液管1和制冷劑進液管2連接形成制冷劑通道，制冷劑出液管1和制冷劑進液管2穿過封板10并與封板10連接；該筒體8內壁、套管9外壁、內封板16內壁、內底板17內壁、內出水口4、內進水口5、內融冰管18內壁，形成內融冰冷凍水通道，該內融冰冷凍水通道內設有水流檔板12；該筒體8內壁、套管9內壁、內封板16外壁、內底板17外壁、封板10內壁、底板11內壁、盤管14外壁、外出水口3、外進水口6、內融冰管18外壁、旁通管13內壁，形成外融冰冷凍水通道。內融冰冷凍水通道和外融冰冷凍水通道為各自獨立的封閉式通道。
根據(jù)上述的套管式內外融冰蓄冰筒，它的實施方法是該外出水口3和內出水口4分別設在內封板16兩側，內進水口5、外進水口6分別設在內底板17兩側。
根據(jù)上述的套管式內外融冰蓄冰筒，它的實施方法是該外出水口3正對面的筒體8上開有孔，外進水口6正對面的筒體8上開有孔，兩個孔用管道連接形成旁通管13，旁通管13中間裝有旁通閥15。
根據(jù)上述的套管式內外融冰蓄冰筒，它的實施方法是該內封板16和水流檔板12之間的筒體8上設有排水口7；該內底板17和水流檔板12之間的筒體8上設有排水口7；該水流檔板12和另一片水流檔板12之間的筒體8上設有排水口。
工作時套管式內外融冰蓄冰筒蓄冰過程是，關閉外進水口6或外出水口3、內出水口4和內進水口5，打開排水口7，排出內融冰冷凍水通道的冷凍水；制冷劑經過制冷劑進液管2進入盤管14內部通道與盤管14外壁的冷凍水進行熱交換，在熱交換時盤管14外壁的冷凍水逐漸結冰，熱交換后的制冷劑由制冷劑出液管1流回制冷機；經過一段時間套管9內壁、內融冰管18外壁和盤管14外壁之間的冷凍水吸收冷量完全凍結，蓄冰過程結束。套管式內外融冰蓄冰筒融冰過程是，打開外出水口3、外進水口6、旁通閥15、內出水口4和內進水口5，關閉排水口7；冷凍水分兩路進入套管式內外融冰蓄冰筒內，一路經過內進水口5進入內融冰冷凍水通道，冷凍水在套管9外壁、內融冰管18內壁與冰層進行間接熱交換，吸收冷量的冷凍水經過內出水口4流向空調末端設備；另一路經過外進水口6進入外融冰冷凍水通道，冷凍水與冰層直接接觸融冰，吸收冷量的冷凍水經過外出水口3流向空調末端設備；在融冰過程用分別控制內融冰冷凍水通道的冷凍水、外融冰冷凍水通道的冷凍水、旁通管13的冷凍水的流量來控制冷凍水的溫度。
權利要求
1.一種涉及套管式內外融冰蓄冰筒，它主要包括筒體(8)、套管(9)、盤管(14)、封板(10)、底板(11)、內封板(16)、內底板(17)，其特征在于該套管(9)兩端分別與內封板(16)、內底板(17)連接，內封板(16)、內底板(17)與套管(9)連接處開有與套管(9)端面相同形狀和尺寸的孔；該筒體(8)內壁與內封板(16)、內底板(17)連接；該筒體(8)的兩端分別與封板(10)、底板(11)連接；該筒體(8)上連接有外出水口(3)、內出水口(4)、內進水口(5)、外進水口(6)；該盤管(14)的支管穿入每根套管(9)內；該盤管(14)與制冷劑出液管(1)和制冷劑進液管(2)連接形成制冷劑通道，制冷劑出液管(1)和制冷劑進液管(2)穿過封板(10)并與封板(10)連接；該筒體(8)內壁、套管(9)外壁、內封板(16)內壁、內底板(17)內壁、內出水口(4)、內進水口(5)，形成內融冰冷凍水通道；該內融冰冷凍水通道內并設有水流檔板(12)；該筒體(8)內壁、套管(9)內壁、內封板(16)外壁、內底板(17)外壁、封板(10)內壁、底板(11)內壁、盤管(14)外壁、外出水口(3)、外進水口(6)、內融冰管(18)外壁、旁通管(13)內壁，形成外融冰冷凍水通道。
2.根據(jù)權利要求1所述的套管式內外融冰蓄冰筒，其特征在于套管(9)管壁的上、下端開有一對及一對以上的孔，并把每對孔用管在套管(9)內部連接，形成內融冰管(18)；筒體(8)內壁、套管(9)外壁、內封板(16)內壁、內底板(17)內壁、內出水口(4)、內進水口(5)、內融冰管(18)內壁，形成內融冰冷凍水通道；
3.根據(jù)權利要求1或2所述的套管式內外融冰蓄冰筒，其特征在于外出水口(3)和內出水口(4)分別設在內封板(16)兩側，內進水口(5)、外進水口(6)分別設在內底板(17)兩側。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的套管式內外融冰蓄冰筒，其特征在于外出水口(3)正對面的筒體(8)上開有孔，外進水口(6)正對面的筒體(8)上開有孔，兩個孔用管道連接，形成旁通管(13)，旁通管(13)中間裝有旁通閥(15)。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的套管式內外融冰蓄冰筒，其特征在于內封板(16)和水流檔板(12)之間的筒體(8)上設有排水口(7)；該內底板(17)和水流檔板(12)之間的筒體(8)上設有排水口(7)；該水流檔板(12)和另一片水流檔板(12)之間的筒體(8)上設有排水口(7)。
全文摘要
一種套管式內外融冰蓄冰筒，解決了現(xiàn)有技術取冷速率低，取冷溫度高的缺點，它包括筒體、套管、盤管、封板、底板、內封板、內底板。其特點是，套管兩端分別與內封板、內底板連接，內封板、內底板與套管連接處開有與套管端面相同形狀和尺寸的孔；筒體內壁與內封板、內底板連接；筒體兩端分別與封板、底板連接；筒體上連接有外出水口、內出水口、內進水口、外進水口；盤管支管穿入每根套管內；盤管與制冷劑出液管和制冷劑進液管連接形成制冷劑通道；上述結構形成內融冰冷凍水通道和外融冰冷凍水通道。本發(fā)明解決了封裝冰和內融冰式空調系統(tǒng)熱阻大，二次換熱損失，取冷溫度高；外融冰式空調系統(tǒng)體積大，穩(wěn)定性差的缺點。
文檔編號F28D20/02GK1563832SQ20041001284
公開日2005年1月12日 申請日期2004年3月13日 優(yōu)先權日2004年3月13日
發(fā)明者林智忠 申請人:林智忠