專利名稱:高效溫度分層型水蓄能蓄水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及水蓄能技術(shù),特別是涉及一種高效溫度分層型水蓄能蓄水裝置的技術(shù)。
背景技術(shù):
水蓄能是以水作為蓄冷(熱)介質(zhì),利用水的顯熱量蓄冷(熱)的一種空調(diào)蓄冷方式?,F(xiàn)有水蓄能系統(tǒng)的蓄水槽主要有混合槽型、迷宮型和溫度分層型。其中,溫度分層型蓄水槽具有高效、低投入的特點,得到了廣泛應(yīng)用。溫度分層型蓄水槽是利用水在不同溫度時密度不同這一特性,依靠密度差使溫水和冷水之間保持分隔,避免冷水和溫水混合造成的熱量損失。水在4°C左右時的密度最大, 隨著水溫的升高密度逐漸減小,利用這一特性,使溫度低的水儲存于槽的下部,溫度高的水位于儲槽的上部。設(shè)計良好的溫度分層型蓄水槽在上部溫水區(qū)與下部冷水區(qū)之間形成并保持一個斜溫層。一個穩(wěn)定而厚度適宜的斜溫層是提高蓄冷效率的關(guān)鍵?,F(xiàn)有溫度分層型蓄水槽中,為了使水平穩(wěn)地導(dǎo)入槽內(nèi),均在蓄水槽的冷溫水進出口處設(shè)置布水器,以確保水流在槽內(nèi)均勻分配,擾動小。但是現(xiàn)有布水器雖然能在溫度分層型蓄水槽在上部溫水區(qū)與下部冷水區(qū)之間形成相對穩(wěn)定的斜溫層,但是在斜溫層以下由于入口流場的干擾而存在擾流,因此會將斜溫層中的一部分能量帶到下部,使得現(xiàn)有溫度分層型蓄水槽的蓄能效果均不太理想。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種蓄能效率高的高效溫度分層型水蓄能蓄水裝置。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所提供的一種高效溫度分層型水蓄能蓄水裝置, 包括蓄水槽和管式布水器,其特征在于所述蓄水槽內(nèi)腔的上部和下部各設(shè)有一滲水的平板形多孔介質(zhì)板,每塊多孔介質(zhì)板的板面均平行于水平面,且每塊多孔介質(zhì)板的周邊均與蓄水槽的內(nèi)壁接合并防水密封;
所述管式布水器有兩個,均布設(shè)于蓄水槽內(nèi)腔中,其中一個管式布水器位于上部多孔介質(zhì)板的上方,另一個管式布水器位于下部多孔介質(zhì)板的下方,上部管式布水器的開口朝向上方,下部管式布水器的開口朝向下方,兩個管式布水器均經(jīng)管道通至蓄水槽外部。進一步的,所述蓄水槽的內(nèi)腔分成三個區(qū)域,其中上部多孔介質(zhì)板與蓄水槽頂部之間的區(qū)域為上部靜壓區(qū),下部多孔介質(zhì)板與蓄水槽底部之間的區(qū)域為下部靜壓區(qū),兩塊多孔介質(zhì)板之間的區(qū)域為主蓄冷區(qū),上部靜壓區(qū)和下部靜壓區(qū)的高度均大于等于50mm。進一步的,所述多孔介質(zhì)板是均質(zhì)的多孔介質(zhì)板,其厚度大于等于20mm,其內(nèi)部前后向水體滲流阻力值,小于其內(nèi)部左右向水體滲流阻力值的1/10及上下向水體滲流阻力值的1/10。進一步的,所述多孔介質(zhì)板由多塊多孔介質(zhì)子板拼接而成,各多孔介質(zhì)子板之間的接合部均防水密封。進一步的,所述多孔介質(zhì)板由鐵絲、角鐵及彈性合頁固定在蓄水槽內(nèi)。本發(fā)明提供的高效溫度分層型水蓄能蓄水裝置,由于上部管式布水器的開口朝向上方,下部管式布水器的開口朝向下方,因此水體注入蓄水槽時不會直接撞擊多孔介質(zhì)板, 而是先經(jīng)過蓄水槽內(nèi)壁撞擊緩沖后形成靜壓,然后再在多孔介質(zhì)板的阻隔下以滲流方式進入主蓄冷區(qū),形成穩(wěn)定的活塞流,從而避免了冷熱流體的摻混,進而提高了蓄能效率。
圖1是本發(fā)明實施例的高效溫度分層型水蓄能蓄水裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合
對本發(fā)明的實施例作進一步詳細描述,但本實施例并不用于限制本發(fā)明,凡是采用本發(fā)明的相似結(jié)構(gòu)及其相似變化,均應(yīng)列入本發(fā)明的保護范圍。如圖1所示,本發(fā)明實施例所提供的一種高效溫度分層型水蓄能蓄水裝置,包括蓄水槽1和管式布水器2,其特征在于所述蓄水槽內(nèi)腔的上部和下部各設(shè)有一滲水的平板形多孔介質(zhì)板3,每塊多孔介質(zhì)板3的板面均平行于水平面,且每塊多孔介質(zhì)板3的周邊均與蓄水槽1的內(nèi)壁接合并防水密封;
所述管式布水器2有兩個,均布設(shè)于蓄水槽內(nèi)腔中,其中一個管式布水器2位于上部多孔介質(zhì)板3的上方,另一個管式布水器2位于下部多孔介質(zhì)板3的下方,上部管式布水器2 的開口朝向上方,下部管式布水器2的開口朝向下方,兩個管式布水器2均經(jīng)管道通至蓄水槽1外部。本發(fā)明實施例中,所述蓄水槽1的內(nèi)腔分成三個區(qū)域,其中上部多孔介質(zhì)板3與蓄水槽頂部之間的區(qū)域為上部靜壓區(qū)11,下部多孔介質(zhì)板3與蓄水槽底部之間的區(qū)域為下部靜壓區(qū)12,兩塊多孔介質(zhì)板3之間的區(qū)域為主蓄冷區(qū)13,上部靜壓區(qū)11和下部靜壓區(qū)12 的高度均大于等于50mm。本發(fā)明實施例中,所述多孔介質(zhì)板3是均質(zhì)的多孔介質(zhì)板,其厚度大于等于20mm, 其內(nèi)部前后向水體滲流阻力值,小于其內(nèi)部左右向水體滲流阻力值的1/10及上下向水體滲流阻力值的1/10。本發(fā)明實施例中,所述多孔介質(zhì)板3由多塊多孔介質(zhì)子板拼接而成,以適應(yīng)各種形狀的蓄水槽,各多孔介質(zhì)子板之間的接合部均防水密封,以防止水流短路。本發(fā)明實施例中,所述多孔介質(zhì)板由鐵絲、角鐵及彈性合頁固定在蓄水槽內(nèi)。本發(fā)明實施例工作時,注入蓄水槽的水體通過管式布水器均勻注入蓄水槽,且上部管式布水器的射流方向朝向蓄水槽頂部,下部管式布水器的射流方向朝向蓄水槽底板, 注入的水體經(jīng)蓄水槽內(nèi)壁撞擊緩沖后形成靜壓,然后在多孔介質(zhì)板的阻隔下以滲流方式進入主蓄冷區(qū),形成穩(wěn)定的活塞流,從而避免了冷熱流體的摻混,進而提高了蓄能效率。本發(fā)明實施例中,靜壓箱內(nèi)管式布水器入(出)口開口流速應(yīng)小于等于0.3m/s,該速度可通過控制管式布水器管的管徑及開口數(shù)量來控制。本發(fā)明實施例中,為了使注入蓄水槽的水體能均勻注入蓄水槽,所述管式布水器采用了八角形管式布水器。
權(quán)利要求
1.一種高效溫度分層型水蓄能蓄水裝置,包括蓄水槽和管式布水器,其特征在于所述蓄水槽內(nèi)腔的上部和下部各設(shè)有一滲水的平板形多孔介質(zhì)板,每塊多孔介質(zhì)板的板面均平行于水平面,且每塊多孔介質(zhì)板的周邊均與蓄水槽的內(nèi)壁接合并防水密封;所述管式布水器有兩個,均布設(shè)于蓄水槽內(nèi)腔中,其中一個管式布水器位于上部多孔介質(zhì)板的上方,另一個管式布水器位于下部多孔介質(zhì)板的下方,上部管式布水器的開口朝向上方,下部管式布水器的開口朝向下方,兩個管式布水器均經(jīng)管道通至蓄水槽外部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效溫度分層型水蓄能蓄水裝置,其特征在于所述蓄水槽的內(nèi)腔分成三個區(qū)域,其中上部多孔介質(zhì)板與蓄水槽頂部之間的區(qū)域為上部靜壓區(qū),下部多孔介質(zhì)板與蓄水槽底部之間的區(qū)域為下部靜壓區(qū),兩塊多孔介質(zhì)板之間的區(qū)域為主蓄冷區(qū),上部靜壓區(qū)和下部靜壓區(qū)的高度均大于等于50mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效溫度分層型水蓄能蓄水裝置,其特征在于所述多孔介質(zhì)板是均質(zhì)的多孔介質(zhì)板,其厚度大于等于20mm,其內(nèi)部前后向水體滲流阻力值,小于其內(nèi)部左右向水體滲流阻力值的1/10及上下向水體滲流阻力值的1/10。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效溫度分層型水蓄能蓄水裝置,其特征在于所述多孔介質(zhì)板由多塊多孔介質(zhì)子板拼接而成,各多孔介質(zhì)子板之間的接合部均防水密封。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效溫度分層型水蓄能蓄水裝置,其特征在于所述多孔介質(zhì)板由鐵絲、角鐵及彈性合頁固定在蓄水槽內(nèi)。
全文摘要
一種高效溫度分層型水蓄能蓄水裝置,涉及水蓄能技術(shù)領(lǐng)域,所解決的是提高蓄能效率的技術(shù)問題。該裝置包括蓄水槽和管式布水器,其特征在于所述蓄水槽內(nèi)腔的上部和下部各設(shè)有一滲水的平板形多孔介質(zhì)板,每塊多孔介質(zhì)板的板面均平行于水平面,且每塊多孔介質(zhì)板的周邊均與蓄水槽的內(nèi)壁接合并防水密封;所述管式布水器有兩個,均布設(shè)于蓄水槽內(nèi)腔中,其中一個管式布水器位于上部多孔介質(zhì)板的上方,另一個管式布水器位于下部多孔介質(zhì)板的下方,上部管式布水器的開口朝向上方,下部管式布水器的開口朝向下方,兩個管式布水器均經(jīng)管道通至蓄水槽外部。本發(fā)明提供的裝置,蓄能效率高。
文檔編號F24F13/00GK102175060SQ201110058580
公開日2011年9月7日 申請日期2011年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月11日
發(fā)明者于航, 季曙明, 季汪艇, 朱麗, 趙新紅 申請人:上海安悅節(jié)能技術(shù)有限公司