本實(shí)用新型涉及一種儲冰槽結(jié)構(gòu),適用于儲冰空調(diào)系統(tǒng)并且能夠增強(qiáng)內(nèi)溶冰效率。
背景技術(shù):
儲冰空調(diào)系統(tǒng)的儲冰槽通常是運(yùn)用離峰時(shí)間較便宜的電力進(jìn)行制冰并貯存,然后在電力需求高峰時(shí)間,將儲冰槽中的結(jié)冰進(jìn)行溶化,通過溶冰所釋放的冷能以提供冷凍水,借此滿足建筑物(或需冷場所)的空調(diào)負(fù)荷,進(jìn)而達(dá)到節(jié)省電費(fèi)的目的。
一般儲冰空調(diào)系統(tǒng)所用的儲冰槽,其溶冰的方式有二,一為外溶冰(如圖1所示),另一為內(nèi)溶冰(如圖2所示)。首先,外溶冰方式是讓冷媒管1管壁外側(cè)所附著的結(jié)冰部分11,通過從空調(diào)區(qū)間回來的溫度較高的冷凍水W,將該結(jié)冰部分11最外層的溶冰部分12由外向內(nèi)逐步溶化,其面臨最大的問題,就是冷媒管1外的空間,不能全部被凍結(jié),否則無法進(jìn)行循環(huán)。因此,外溶冰方式為了達(dá)到正常的儲冰供應(yīng)冷能,必須提供更大的空間,故而其儲冰率低。相較之下,內(nèi)溶冰方式以溫度較高的回水經(jīng)過儲冰槽的結(jié)冰管2內(nèi)部,而讓結(jié)冰管2表面所附著的結(jié)冰部分21由內(nèi)向外逐步溶化,其儲冰率高,有效儲冰容積大是其優(yōu)點(diǎn),但其缺點(diǎn)是溶冰部分22水域的熱傳導(dǎo)系數(shù)僅為冰的1/4,故而會(huì)形成相當(dāng)大的熱阻,相對造成溶冰釋冷的速率受阻。
比較以上兩種溶冰方式,我們從圖3的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來看,內(nèi)溶冰方式要完全溶冰(指100%溶冰),其水溫度往往會(huì)超過13℃以上,由此可以理解到內(nèi)溶冰與外溶冰的儲冷釋出比率,基本上還是外溶冰方式會(huì)優(yōu)于內(nèi)溶冰方式,但由于外溶冰方式的設(shè)備成本高,且所需空間大;因此,如能解決內(nèi)溶冰所存在的缺點(diǎn),反而遠(yuǎn)較外溶冰更具實(shí)用發(fā)展價(jià)值。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本新型的目的在提供一種儲冰槽結(jié)構(gòu),采用內(nèi)溶冰方式且能夠有效提升溶冰效果。
為達(dá)成本新型的目的,本新型提供一種儲冰槽結(jié)構(gòu),包含有至少一結(jié)冰管,結(jié)冰管內(nèi)容設(shè)有一冷媒,其特征在于:還包含有一流體輸入裝置將一流體輸入到位于結(jié)冰管外周緣的至少一送出口;且結(jié)冰管上布設(shè)有至少一導(dǎo)熱片,導(dǎo)熱片其接觸端位于結(jié)冰管管壁的外周緣表面。
在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,流體輸入裝置包含有一輸送泵及一主輸送管,主輸送管設(shè)有至少一支管連接至少一送出口。
在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,儲冰槽結(jié)構(gòu)設(shè)有一感溫單元。
在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,儲冰槽結(jié)構(gòu)設(shè)有至少一排氣口。
在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,送出口設(shè)置在結(jié)冰管周緣的上方。
在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,流體輸入裝置設(shè)有一排氣主管,排氣主管設(shè)有至少一排氣支管,排氣支管設(shè)有一空氣引出管口。
在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,流體輸入裝置設(shè)有一回流管。
通過導(dǎo)熱片與流體輸入裝置加速溶冰部分的熱傳導(dǎo),借此提升溶冰速率,以發(fā)揮儲冰空調(diào)系統(tǒng)的儲冰釋冷效果。
附圖說明
圖1為常用外溶冰的冷媒管剖面示意圖。
圖2為常用內(nèi)溶冰的結(jié)冰管剖面示意圖。
圖3為常用外溶冰與內(nèi)容冰儲冷釋出比較圖。
圖4為本實(shí)用新型所適用儲冰空調(diào)系統(tǒng)的儲冰循環(huán)示意圖。
圖5為本實(shí)用新型所適用儲冰空調(diào)系統(tǒng)的溶冰循環(huán)示意圖。
圖6為本實(shí)用新型結(jié)冰管剖面示意圖。
圖7為本實(shí)用新型儲冰槽示意圖。
圖8為本實(shí)用新型結(jié)冰管導(dǎo)熱示意圖。
其中,附圖標(biāo)記說明如下:
1 冷媒管
11 結(jié)冰部分
12 溶冰部分
W 冷凍水
3 制冰/空調(diào)主機(jī)
A 設(shè)置點(diǎn)
2 結(jié)冰管
21 結(jié)冰部分
22 溶冰部分
4 儲冰槽
40 冷媒
41 結(jié)冰管
411 結(jié)冰部分
412 溶冰部分
42 導(dǎo)熱片
421 接觸端
5 熱交換器
6 冷卻水塔
71 儲冰泵
72 熱交換泵
73 主機(jī)泵
74 冷卻泵
8 控制器
9 流體輸入裝置
91 主輸送管
911 支管
912 送出口
913 空氣引出管口
914 排氣主管
915 排氣支管
92 輸送泵
932 回流管
T1 感溫單元
具體實(shí)施方式
為清楚本實(shí)用新型的技術(shù)特征與特點(diǎn)所在,提供以下具體實(shí)施例并配合附圖說明。
請參閱圖4,儲冰槽4適用于一儲冰空調(diào)系統(tǒng),其儲冰循環(huán)的進(jìn)行方式是利用制冰/空調(diào)主機(jī)3將運(yùn)轉(zhuǎn)熱由一冷卻泵74送至一冷卻水塔6排出,而一主機(jī)泵73則將鹵水送至該制冰/空調(diào)主機(jī)3制冷至-5℃以下,并由一儲冰泵71傳輸至一儲冰槽4進(jìn)行儲冰循環(huán),將冷儲存于該儲冰槽4。
再請參閱圖5,儲冰空調(diào)系統(tǒng)在進(jìn)行溶冰循環(huán)時(shí),該儲冰槽4開始進(jìn)行溶冰釋冷,并由熱交換泵72傳輸至一熱交換器5,以對空調(diào)負(fù)荷區(qū)進(jìn)行空調(diào)供應(yīng)。此外,熱交換后的鹵水則利用該儲冰泵71回流該儲冰槽4,以完成一溶冰釋冷循環(huán)。
前述儲冰槽4內(nèi)設(shè)有結(jié)冰管41,請參閱圖6為結(jié)冰管41的剖面示意圖,結(jié)冰管41內(nèi)設(shè)有冷媒40(該冷媒在本實(shí)施例為鹵水),結(jié)冰管41外周面布設(shè)有至少一導(dǎo)熱片42,在本實(shí)施例中導(dǎo)熱片42的數(shù)量為4個(gè)且等角度排列設(shè)置。前述導(dǎo)熱片42最理想的設(shè)置點(diǎn)A,即該導(dǎo)熱片1的接觸端421位于結(jié)冰管41管壁的外周緣表面上,且該導(dǎo)熱片42因具有高熱傳導(dǎo)率的物理特性,會(huì)對附著于該結(jié)冰管41外的結(jié)冰部分411進(jìn)行熱傳導(dǎo),當(dāng)儲冰空調(diào)系統(tǒng)須進(jìn)行溶冰作動(dòng)時(shí),該導(dǎo)熱片42其溶冰溫度在溶冰部分呈現(xiàn)破冰狀態(tài)時(shí),其溫度在5℃以下,如此將使結(jié)冰部分411內(nèi)層的溶冰部分412產(chǎn)生加速溶冰速率。
此外,請參閱圖6至圖7,該儲冰槽4還設(shè)有一流體輸入裝置9,該流體輸入裝置9具有一輸送泵92及一主輸送管91,主輸送管91延接有至少一支管911,該支管911設(shè)有至少一送出口912,送出口912對應(yīng)設(shè)置于結(jié)冰管41外周緣處,當(dāng)儲冰空調(diào)系統(tǒng)須進(jìn)行溶冰作動(dòng)時(shí),輸送泵92受到控制器8的控制而將流體(在本實(shí)施例為常溫空氣或水,而結(jié)冰部分411的溫度為0℃)經(jīng)支管911的送出口912,將流體送進(jìn)溶冰部分412使其靜置狀態(tài)產(chǎn)生流動(dòng),以加速溶冰速率。
前述流體輸入裝置9,其送出口912的理想設(shè)置點(diǎn)最好是在結(jié)冰管41周緣的上方。此外,流體輸入裝置9還可以設(shè)置排氣主管914連接至少一排氣支管915,排氣支管915一端設(shè)有至少一空氣引出管口913,空氣引出管口913最理想設(shè)置點(diǎn)是置入于該溶冰部分412中,使儲冰槽4內(nèi)的空氣最后經(jīng)由儲冰槽4的至少一排氣口42排出。進(jìn)一步而言,流體輸入裝置9還能設(shè)有一回流管(圖未示出),以供所送出的流體回流。
由于溶冰部分412為不流動(dòng)的靜置區(qū)域,但經(jīng)由該導(dǎo)熱片42的熱導(dǎo)效應(yīng),同時(shí)溶冰部分412受到該流體輸入裝置9送出流體的加速熱導(dǎo)效應(yīng),會(huì)讓溶冰部分412的水域流動(dòng)性增加,會(huì)突破溶冰部分412的靜置區(qū)域狀態(tài),即如圖8所示,會(huì)在溶冰部分412的靜置區(qū)域形成一破孔B現(xiàn)象,使該結(jié)冰部分411以外的流體,與其形成自然對流熱交換效果,讓溶冰部分412的水域流動(dòng)性增加,因而得以發(fā)揮儲冰空調(diào)系統(tǒng)的儲冰釋冷效果。
為了提升效果,儲冰槽4還可以設(shè)置感溫單元T1(設(shè)置位置僅為例示),以檢測冷凍水的溫度值TA1與溶冰部分412的溫度值TA2,并經(jīng)由控制器8根據(jù)TA1與TA2的比對結(jié)果,即在儲冰槽4釋冷時(shí),該溶冰部分412的溫度值TA2低于或等于冷凍水的溫度值TA1加上設(shè)定差值X時(shí)(即TA2≦TA1+X)時(shí),控制器8會(huì)驅(qū)控輸送泵92運(yùn)轉(zhuǎn),而將流體由送出口912送至該結(jié)冰管41溶冰部分412,借此以加速其熱導(dǎo)效果及其流動(dòng)性,改變其靜置狀態(tài),以提升該儲冰槽其溶冰速率。
本新型的儲冰槽結(jié)構(gòu)采用高溶冰效率的內(nèi)溶冰方式,同時(shí)又無一般外溶冰其高設(shè)置成本及耗占空間的問題,故而具有顯著的進(jìn)步性。
前述具體實(shí)施例僅用以方便說明本新型的技術(shù)內(nèi)容,在不超出本新型的精神與下述的權(quán)利要求要求保護(hù)的范圍的情況下,所作的種種變化實(shí)施,仍屬于本新型的范圍。