膜構(gòu)架蓄能器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種膜構(gòu)架蓄能器，特別涉及一種用于溴化鋰吸收式制冷中的膜構(gòu)架蓄能器，屬于儲能【技術(shù)領(lǐng)域】，膜構(gòu)架蓄能器由蒸汽切換閥、蒸汽進(jìn)出口接管、固定管、密封圈、外殼、上管板、溶液進(jìn)口接管、溶液進(jìn)口切換閥、溶液、膜組件、支撐彈簧、溶液出口接管、溶液出口切換閥、放水閥、放水管和下管板組成。膜組件固定于上管板與下管板之間，膜組件與上、下管板之間通過固定管和密封圈密封連接，支撐彈簧用于支撐膜組件并在中間形成蒸汽通道。當(dāng)蓄能器內(nèi)因溶液濃度高而出現(xiàn)結(jié)晶時，水蒸氣可以通過膜組件中的半滲透膜進(jìn)入溶液，結(jié)晶吸收水蒸氣被稀釋，同時放出的吸收熱加熱了結(jié)晶，實(shí)現(xiàn)了快速熔晶。其結(jié)構(gòu)簡單，抗結(jié)晶性能好，蓄能密度大。
【專利說明】膜構(gòu)架蓄能器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種膜構(gòu)架蓄能器，特別涉及一種用于溴化鋰吸收式制冷中的膜構(gòu)架蓄能器，屬于儲能【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能是一種能夠在一定范圍內(nèi)替代常規(guī)能源的清潔能源，在太陽能熱水和光伏發(fā)電等方面的廣泛應(yīng)用為人類社會節(jié)約了大量的能源，減少了污染物的排放。雖然，太陽能與制冷負(fù)荷在能量的供求上具有互補(bǔ)性，但是，由于太陽能熱源不穩(wěn)定供給和相對穩(wěn)定的用戶冷負(fù)荷需求之間的矛盾及由此引起的諸多問題而影響了太陽能熱驅(qū)動制冷技術(shù)的應(yīng)用。
[0003]蓄能是減小太陽能不穩(wěn)定熱源對熱驅(qū)動制冷系統(tǒng)性能不利影響的重要方法，但傳統(tǒng)的蓄冷、蓄熱的蓄能方式由于較低的熱冷轉(zhuǎn)換效率和不可避免的冷、熱損失的存在，在改善熱源不穩(wěn)定性方面作用有限。溶液濃度差無損蓄能方式的出現(xiàn)為不穩(wěn)定熱源驅(qū)動制冷的技術(shù)應(yīng)用成為可能。溶液濃度差無損蓄能就是通過改變?nèi)芤旱臐舛劝褵崮芤匀芤夯瘜W(xué)勢的形式儲存起來，溶液儲存器的散熱不會減小溶液化學(xué)勢，相反，當(dāng)溶液因散熱而溫度降低時溶液化學(xué)勢反而會升高，如此以來，溶液化學(xué)勢能可以無損地存儲，當(dāng)需要時可通過簡單的技術(shù)手段方便地轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芑蚶淠?。因而，溶液濃度差蓄能是一種能使不穩(wěn)定熱源驅(qū)動制冷系統(tǒng)具有商業(yè)應(yīng)用價值的蓄能方式。
[0004]以溴化鋰溶液作為溶液濃度差蓄能的蓄能材料時，由于蓄能器向環(huán)境散熱而極易造成結(jié)晶，因此，目前的溴化鋰溶液濃度差蓄能器的蓄能密度低，實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性不高。本發(fā)明的目的就是提供一種經(jīng)濟(jì)、高效的可以用于溴化鋰吸收式制冷系統(tǒng)的膜構(gòu)架蓄能器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種能夠用于溴化鋰吸收式制冷系統(tǒng)中的膜構(gòu)架蓄能器，該蓄能器具有結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、蓄能密度大、不怕結(jié)晶的優(yōu)點(diǎn)。
[0006]為實(shí)現(xiàn)發(fā)明任務(wù)，其技術(shù)解決方案是:
膜構(gòu)架蓄能器，包括蒸汽切換閥、蒸汽進(jìn)出口接管、固定管、密封圈、外殼、上管板、溶液進(jìn)口接管、溶液進(jìn)口切換閥、溶液、膜組件、支撐彈簧、溶液出口接管、溶液出口切換閥、放水閥、放水管和下管板。蒸汽進(jìn)出口接管是蒸汽進(jìn)出蓄能器的通道。上管板和下管板是通過焊接等方法與外殼之間固定連接，膜組件固定于上管板與下管板之間，膜組件與上、下管板之間通過固定管和密封圈密封連接，支撐彈簧用于支撐膜組件并在中間形成蒸汽通道。蓄能器底部設(shè)有放水管，用于排放蓄能器中存余的水。外殼的頂部設(shè)有蒸汽進(jìn)出口接管，蒸汽進(jìn)出口接管上裝有蒸汽切換閥，蒸汽進(jìn)出口接管與膜組件的蒸汽通道相連通。在外殼的上部和下部分別設(shè)有溶液進(jìn)口接管和溶液出口接管，溶液進(jìn)口接管與蓄能器內(nèi)溶液空間連通，溶液進(jìn)口接管上設(shè)有溶液進(jìn)口切換閥；溶液出口接管與蓄能器內(nèi)溶液空間連通，溶液出口接管上設(shè)有溶液出口切換閥。[0007]所述的膜組件由內(nèi)層金屬網(wǎng)、外層金屬網(wǎng)和半滲透膜組成，膜組件中間由支撐彈簧支撐形成蒸汽通道，膜組件外側(cè)為溶液存儲空間。金屬網(wǎng)用于增加膜組件的機(jī)械強(qiáng)度，避免溶液流動沖刷時造成膜損壞。膜組件外側(cè)為溶液。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明中膜構(gòu)架蓄能器結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0009]圖2為本發(fā)明中膜構(gòu)架蓄能器內(nèi)所采用的膜組件結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0010]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行說明。
【具體實(shí)施方式】
[0011]參看圖1，并結(jié)合圖2，膜構(gòu)架蓄能器，包括蒸汽切換閥1、蒸汽進(jìn)出口接管2、固定管3、密封圈4、外殼5、上管板6、溶液進(jìn)口接管7、溶液進(jìn)口切換閥8、溶液9、膜組件10、支撐彈簧11、溶液出口接管12、溶液出口切換閥13、放水閥14、放水管15和下管板16。蒸汽進(jìn)出口接管2是蒸汽進(jìn)出蓄能器的通道。上管板6和下管板16是通過焊接等方法與外殼5之間固定連接，膜組件10固定于上管板6與下管板16之間，膜組件10與上管板6、下管板16之間通過固定管3和密封圈4密封連接，保證溶液9不會流到蒸汽通道和蒸汽空間，支撐彈簧11用于支撐膜組件10并在中間形成蒸汽通道。蓄能器底部設(shè)有放水管15，用于排放蓄能器中存余的水。外殼5的頂部設(shè)有蒸汽進(jìn)出口接管2，蒸汽進(jìn)出口接管2上裝有蒸汽切換閥1，蒸汽進(jìn)出口接管2與膜組件10的蒸汽通道相連通。在外殼5的上部和下部分別設(shè)有溶液進(jìn)口接管7和溶液出口接管12，溶液進(jìn)口接管7與蓄能器內(nèi)溶液空間連通，溶液進(jìn)口接管7上設(shè)有溶液進(jìn)口切換閥8 ;溶液出口接管12與蓄能器內(nèi)溶液空間連通，溶液出口接管12上設(shè)有溶液出口切換閥13。
[0012]上述的膜組件10由內(nèi)層金屬網(wǎng)17、外層金屬網(wǎng)18和半滲透膜19組成，膜組件中間由支撐彈簧支撐11形成蒸汽通道，膜組件10外側(cè)為溶液存儲空間。金屬網(wǎng)17、18用于增加膜組件10的機(jī)械強(qiáng)度，避免溶液9流動沖刷時造成膜損壞。膜組件10外側(cè)為溶液9。
[0013]參看圖1，并結(jié)合圖2，膜構(gòu)架蓄能器的工作原理和工作過程大致如下:
I)蓄能過程:
蒸汽切換閥I關(guān)閉，溶液進(jìn)口切換閥8和溶液出口切換閥13打開，濃溶液通過溶液進(jìn)口接管7進(jìn)入蓄能器，較稀溶液通過溶液出口接管12排出蓄能器。蓄能結(jié)束時，溶液進(jìn)口切換閥8和溶液出口切換閥13關(guān)閉，濃溶液密閉存儲在蓄能器中，其濃度不會因溫度的變化而變化，從而實(shí)現(xiàn)了能量的無損儲存。
[0014]2 )放能過程:(放能過程分兩種情況)
(I)放能開始蓄能器無結(jié)晶時，當(dāng)需要放能時，溶液出口切換閥13和溶液進(jìn)口切換閥8打開，溶液通過溶液出口接管12進(jìn)入制冷系統(tǒng)的吸收器，吸收制冷或制熱，實(shí)現(xiàn)了冷量或熱量的輸出，濃溶液吸收制冷劑后變成的稀溶液可以通過溶液進(jìn)口接管7返回蓄能器。
[0015](2)放能開始蓄能器出現(xiàn)了結(jié)晶，則蒸汽切換閥I打開，來自制冷系統(tǒng)中蒸發(fā)器的水蒸氣通過蒸汽進(jìn)出口接管2進(jìn)入蓄能器，然后再通過膜組件10的半滲透膜19進(jìn)入溶液9，結(jié)晶吸收水蒸氣被稀釋，同時放出的吸收熱加熱了結(jié)晶，實(shí)現(xiàn)了快速熔晶，當(dāng)結(jié)晶融化后，放能過程進(jìn)入蓄能器無結(jié)晶時的放能過程。
【權(quán)利要求】
1.膜構(gòu)架蓄能器，包括蒸汽切換閥、蒸汽進(jìn)出口接管、固定管、密封圈、外殼、上管板、溶液進(jìn)口接管、溶液進(jìn)口切換閥、溶液、膜組件、支撐彈簧、溶液出口接管、溶液出口切換閥、放水閥、放水管和下管板，上管板和下管板是通過焊接等方法與外殼之間固定連接，膜組件固定于上管板與下管板之間，膜組件與上、下管板之間通過固定管和密封圈密封連接，支撐彈簧用于支撐膜組件并在中間形成蒸汽通道，蓄能器底部設(shè)有放水管，用于排放蓄能器中存余的水，外殼的頂部設(shè)有蒸汽進(jìn)出口接管，蒸汽進(jìn)出口接管上裝有蒸汽切換閥，蒸汽進(jìn)出口接管與膜組件的蒸汽通道相連通，在外殼的上部和下部分別設(shè)有溶液進(jìn)口接管和溶液出口接管，溶液進(jìn)口接管與蓄能器內(nèi)溶液空間連通，溶液進(jìn)口接管上設(shè)有溶液進(jìn)口切換閥；溶液出口接管與蓄能器內(nèi)溶液空間連通，溶液出口接管上設(shè)有溶液出口切換閥。
2.如權(quán)利要求1所述的膜構(gòu)架蓄能器，其特征在于:膜組件由內(nèi)層金屬網(wǎng)、外層金屬網(wǎng)和半滲透膜組成，膜組件中間由支撐彈簧支撐形成蒸汽通道，膜組件外側(cè)為溶液存儲空間。
【文檔編號】F28D20/00GK103808181SQ201310555512
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月11日
【發(fā)明者】王德昌, 李賽男, 李娜, 李成祥, 鄭藝華, 楊啟榮 申請人:青島大學(xué)