一種彈性膜式臥式蓄能罐的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種彈性膜式臥式蓄能罐，包括罐體，罐體的兩端分別設有熱腔出口和冷腔出口，罐體中部設有分隔部件，分隔部件將罐體內部分隔為互不連通的熱腔和冷腔，熱腔連通熱腔出口，冷腔連通冷腔出口，分隔部件包括可朝熱腔出口方向或冷腔出口方向形變的彈性隔膜。水流通過蓄冷泵或者放冷泵打入冷腔或者熱腔，并且隨著水泵的不斷工作，冷腔與熱腔中有一側腔體不斷變大而另一側腔體不斷變小，彈性隔膜向腔體變小一側拉伸，彈性隔膜的存在阻斷冷、熱水混合，提高蓄冷與放冷的效率，而且由于彈性隔膜是受水壓而被動變形來改變兩個腔體的容積，無需額外的驅動部件，因此蓄能罐能夠節(jié)省材料，其有效容積大。本實用新型可應用于蓄能布水領域。
【專利說明】
一種彈性膜式臥式蓄能罐
技術領域
[0001]本實用新型涉及蓄能布水領域，特別是涉及一種彈性膜式臥式蓄能罐。
【背景技術】
[0002]隨著大數(shù)據(jù)時代的不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)中心服務器的計算處理需求不斷提高，導致服務器發(fā)熱量不斷增加，必須不間斷給服務器供給冷量以保證服務器的正常運行。上述場所主要用中央空調進行日常供冷，在遇到市電停電時，中央空調會出現(xiàn)故障停機，此時雖可以通過備用發(fā)電機重新啟動中央空調，但是從啟動到正常供冷需要5-10分鐘時間，此時間段內如不持續(xù)給服務器供冷則必然會導致服務器由于溫度過高而宕機。
[0003]為了避免上述情況的發(fā)生，需要在中央空調系統(tǒng)內串聯(lián)或并聯(lián)貯水罐。目前臥式蓄能罐主要采用擋板式布水，通過蓄能罐內擋板結構的設置將臥式罐沿長度方向分為多個腔，在單個腔內利用溫度分層原理(即冷水密度大熱水密度小)來避免冷熱水之間的混合來提高蓄冷及放冷效率。但擋板式布水主要存在以下缺陷:1.擋板與罐壁連接處會存在水流流動死角;2.擋板與擋板隔成的小通道內流速過快，水會由于慣性作用沿擋板流動，導致進入單腔內的水在同一平面內各點出水流不均勻，無法很好利用溫度分層原理來避免冷熱水之間的混合，蓄冷及放冷效率不高；3.蓄冷罐內需設置多個擋板，不但耗材多、占用有效蓄冷空間的體積多，而且還由于擋板的阻礙無法進入蓄冷罐內進行維修或清洗。
[0004]為此，CN204202067U公開了一種蓄冷罐，利用機械傳動件控制隔板來回移動，來調節(jié)兩個腔體的容積，從而實現(xiàn)蓄冷和放冷的過程。但是隔板需要相對于蓄冷罐滑動，其與蓄冷罐罐壁的密封很難做好，冷、熱水存在混合的可能，而且需要機械結構控制隔板的平移，無疑會使得蓄冷罐較為復雜，蓄冷罐內部容積相應變小，使得制造成本高昂。
【實用新型內容】
[0005]為了解決上述問題，本實用新型的目的在于提供一種彈性膜式臥式蓄能罐，其結構簡單。
[0006]本實用新型所采用的技術方案是:
[0007]—種彈性膜式臥式蓄能罐，包括罐體，所述罐體的兩端分別設有熱腔出口和冷腔出口，所述罐體中部設有分隔部件，所述分隔部件將罐體內部分隔為互不連通的熱腔和冷腔，所述熱腔連通熱腔出口，冷腔連通冷腔出口，所述分隔部件包括可朝熱腔出口方向或冷腔出口方向形變的彈性隔膜。
[0008]作為本實用新型的進一步改進，所述罐體內設有攔截網(wǎng)，所述攔截網(wǎng)在彈性隔膜的形變路徑上。
[0009]作為本實用新型的進一步改進，所述彈性隔膜在形變后呈筒狀。
[0010]作為本實用新型的進一步改進，所述分隔部件包括環(huán)形的固定圈，所述固定圈的外端面與罐體內壁密封連接，固定圈內側與彈性隔膜的邊緣密封連接。
[0011]作為本實用新型的進一步改進，所述固定圈包括位于外側的焊接頭，所述焊接頭具有與罐體內壁貼合連接的焊接端面從而形成固定圈的外端面。
[0012]作為本實用新型的進一步改進，所述固定圈的內側設置有兩塊對向平行設置的環(huán)形夾片，所述彈性隔膜的邊緣具有固定裙，所述固定裙通過螺栓組件夾緊固定在兩環(huán)形夾片之間。
[0013]作為本實用新型的進一步改進，所述固定裙與任一環(huán)形夾片之間還接有墊圈。
[0014]作為本實用新型的進一步改進，所述罐體對應于冷腔、熱腔的位置均分別設有壓力傳感器、排氣閥和維修人孔。
[0015]本實用新型的有益效果是:水流通過蓄冷栗或者放冷栗打入冷腔或者熱腔，并且隨著水栗的不斷工作，冷腔與熱腔中有一側腔體不斷變大而另一側腔體不斷變小，彈性隔膜向腔體變小一側拉伸，彈性隔膜的存在阻斷冷、熱水混合，提高蓄冷與放冷的效率，而且由于彈性隔膜是受水壓而被動變形來改變兩個腔體的容積，無需額外的驅動部件，因此蓄能罐能夠節(jié)省材料，其有效容積大。
【附圖說明】
[0016]下面結合附圖和實施方式對本實用新型進一步說明。
[0017]圖1是蓄冷罐的結構示意圖；
[0018]圖2是固定圈的主視圖；
[0019]圖3是固定圈的側向示意圖；
[0020]圖4是彈性隔膜的主視圖；
[0021 ]圖5是彈性隔膜的側向示意圖；
[0022]圖6是彈性隔膜與固定圈的裝配示意圖；
[0023]圖7是蓋板的示意圖。
【具體實施方式】
[0024]如圖1所示的彈性膜式臥式蓄能罐，包括罐體I，罐體I由中部的直筒11以及連接在直筒11兩端開口處的半橢圓形的封頭12、13所構成。其中，左端的封頭12處設置有熱腔出口2，蓄能罐外接蓄冷栗而可以將熱水栗出，右端的封頭13處設置有冷腔出口3，蓄能罐外接放冷栗而可以將冷凍水栗出。
[0025]在罐體I中部設有分隔部件，該分隔部件與罐體I的軸線垂直，將罐體I內部分隔為互不連通的熱腔21和冷腔31，熱腔21連通熱腔出口 2，冷腔31連通冷腔出口 3，熱腔21與放冷腔31的容積并非是固定的。
[0026]蓄冷時，熱腔21內的熱水經(jīng)蓄冷栗達到主機，經(jīng)主機冷卻之后的冷水進入冷腔31，此時作為分隔部件的彈性膜4朝熱腔出口 2移動;放冷時，冷腔31內的冷凍水經(jīng)放冷栗達到負荷端，在末端放熱之后的熱水進入熱腔21，此時分隔部件彈性膜4朝冷腔出口 3移動。
[0027]上述的彈性隔膜4是不透水的，能夠阻斷冷、熱水混合，在水流的壓力下能在罐體I的軸向產(chǎn)生較大的形變，從而改變兩個腔體的容積。
[0028]本實施例中的蓄冷罐，罐體I內部無垂直擋板，避免垂直擋板與罐壁連接處存在的水流流動死角；而且熱腔21、冷腔31容積的改變，也即蓄冷及放冷的過程是通過彈性隔膜4受水壓變化而實現(xiàn)，相比于現(xiàn)有技術利用機械傳動件帶動垂直擋板平移的結構來說，能極大的簡化蓄冷罐的內部結構，節(jié)省了材料與空間，而且也增大了蓄冷罐的有效容積。
[0029]作為進一步優(yōu)選的，在每個封頭的內壁上分別固定連接有攔截網(wǎng)51、52，攔截網(wǎng)51、52垂直于罐體I軸線并且在彈性隔膜4的形變路徑上，能夠阻擋彈性隔膜4的進一步形變，避免彈性隔膜4壓迫熱腔出口 2或冷腔出口 3。
[0030]參考圖1、圖4和圖5，彈性隔膜4可以簡單的認為是聚乙烯薄膜等類似的材質，當然也不能排除其他具有彈性的薄膜，在兩側均未受壓時并未繃直，因此可以有很大的形變量；在受壓朝向冷腔出口3形變后呈筒狀，筒狀的內腔成為熱腔21的一部分。反之，在并未圖示的過程中，彈性隔膜4受壓朝向熱腔出口 2形變后也呈筒狀，筒狀的內腔成為冷腔31的一部分。
[0031]作為進一步優(yōu)選的，參考圖1，實施例中的分隔部件包括環(huán)形的固定圈6，固定圈6的外端面與罐體I內壁密封連接，固定圈6內側與彈性隔膜4的邊緣密封連接。蓄冷及放冷的過程中固定圈6都是固定不動的，而只有彈性隔膜4的形變，該結構相對于CN 204202067U的蓄冷罐來說，熱腔21與冷腔31之間的隔水性能更好。因為，CN 204202067U所公開的技術來說，絕熱隔板要在罐體內壁上滑動，即使兩者的密封做得再好，使用一段時間之后也不可避免的存在泄漏，存在水體之間的對流，影響蓄冷的效果。而本實施例的固定圈6直接是密封連接罐體I內壁，不會與罐體I發(fā)生相對滑移，因此具有更好的密封效果和蓄冷效果。
[0032]參考圖2、圖3和圖6，固定圈6為環(huán)形，其至少包括位于外側的焊接頭61，焊接頭61具有焊接端面，該焊接端面是弧面，能夠與罐體I內壁緊密貼合后再焊接固定，因此固定圈6與罐體I內壁密封性能非常良好。上述的焊接端面形成固定圈6的外端面。
[0033]上述固定圈6的內側設置有兩塊對向平行設置的環(huán)形夾片62，所述的環(huán)形夾片62垂直于罐體I的軸向，環(huán)形夾片62上沿周向設置有若干螺紋孔65。同時參考圖4，彈性隔膜4的邊緣具有固定裙41，固定裙41上沿周向設置有若干與螺紋孔配對的連接孔42。固定裙41通過裝配在連接孔42和螺紋孔65上的螺栓組件63夾緊密封固定在兩環(huán)形夾片62之間。
[0034]進一步優(yōu)選的，為了提高固定裙41與環(huán)形夾片62之間的密封性能，固定裙41與任一環(huán)形夾片62之間還接有墊圈64，優(yōu)選為橡膠墊圈64。
[0035]進一步優(yōu)選的，參考圖1，罐體I對應于冷腔31、熱腔21的位置均分別設有壓力傳感器71、72、排氣閥81、82和維修人孔91、92。壓力傳感器71、72用于分別檢測兩個腔體的水壓，提高蓄冷罐的安全性能，不僅如此，還可根據(jù)壓力傳感器測量的罐內壓力數(shù)值結合相關程序，自動控制蓄冷罐的蓄、放冷過程;排氣閥81、82用于在進水時排出兩個腔體內的氣體;維修人孔91、92提供了進入蓄冷罐進行維修保養(yǎng)的通道。參考圖7，每個維修人孔處安裝有一蓋板93，蓋板93外表面安裝有開啟把手94，蓋板內側安裝有網(wǎng)狀攔截柵95，防止彈性隔膜4覆蓋維修人孔。
[0036]冷腔31與熱腔21的底部還設置有排污閥101、102，而罐體I的底部安裝有支撐腳103，使得蓄冷罐呈臥式布置。
[0037]本實施例的蓄冷罐工作過程如下:
[0038]蓄冷工作時，水流通過蓄冷栗送到冷腔出口3，隨著水栗的不斷工作，水流不斷地壓迫彈性隔膜4使其向熱腔出口 2移動，當彈性隔膜4被壓迫到攔截網(wǎng)51時，彈性隔膜4被阻擋而不再移動，完成蓄冷過程；
[0039]放冷工作時，水流通過放冷栗送到熱腔出口2，隨著水栗的不斷工作，水流不斷地壓迫彈性隔膜4向冷腔出口 3移動，當彈性隔膜4被壓迫到攔截網(wǎng)52時，彈性隔膜4被阻擋而不再移動，完成放冷過程。
[0040]以上所述只是本實用新型優(yōu)選的實施方式，其并不構成對本實用新型保護范圍的限制。
【主權項】
1.一種彈性膜式臥式蓄能罐，包括罐體(I)，所述罐體(I)的兩端分別設有熱腔出口(2)和冷腔出口(3)，其特征在于:所述罐體(I)中部設有分隔部件，所述分隔部件將罐體(I)內部分隔為互不連通的熱腔(21)和冷腔(31)，所述熱腔(21)連通熱腔出口(2)，冷腔(31)連通冷腔出口(3)，所述分隔部件包括可朝熱腔出口(2)方向或冷腔出口(3)方向形變的彈性隔膜⑷。2.根據(jù)權利要求1所述的彈性膜式臥式蓄能罐，其特征在于:所述罐體(I)內設有攔截網(wǎng)(51、52)，所述攔截網(wǎng)(51、52)在彈性隔膜(4)的形變路徑上。3.根據(jù)權利要求2所述的彈性膜式臥式蓄能罐，其特征在于:所述彈性隔膜(4)在形變后呈筒狀。4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的彈性膜式臥式蓄能罐，其特征在于:所述分隔部件包括環(huán)形的固定圈(6)，所述固定圈(6)的外端面與罐體(I)內壁密封連接，固定圈(6)內側與彈性隔膜(4)的邊緣密封連接。5.根據(jù)權利要求4所述的彈性膜式臥式蓄能罐，其特征在于:所述固定圈(6)包括位于外側的焊接頭(61)，所述焊接頭(61)具有與罐體(I)內壁貼合連接的焊接端面從而形成固定圈(6)的外端面。6.根據(jù)權利要求4所述的彈性膜式臥式蓄能罐，其特征在于:所述固定圈(6)的內側設置有兩塊對向平行設置的環(huán)形夾片(62)，所述彈性隔膜(4)的邊緣具有固定裙(41)，所述固定裙(41)通過螺栓組件(63)夾緊固定在兩環(huán)形夾片(62)之間。7.根據(jù)權利要求6所述的彈性膜式臥式蓄能罐，其特征在于:所述固定裙(41)與任一環(huán)形夾片(62)之間還接有墊圈(64)。8.根據(jù)權利要求1或2或3所述的彈性膜式臥式蓄能罐，其特征在于:所述罐體(I)對應于冷腔(31)、熱腔(21)的位置均分別設有壓力傳感器(71、72)、排氣閥(81、82)和維修人孔(91、92)。
【文檔編號】F24F5/00GK205536300SQ201620110987
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月3日
【發(fā)明人】張新昌, 鄒勝文, 陳向陽, 李靈
【申請人】廣州泰陽能源科技有限公司