專利名稱：射流式防冰晶傳播器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于冰將制造領(lǐng)域，具體涉及一種射流式防冰晶傳播器。
背景技術(shù)：
冰蓄冷空調(diào)是一種對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷移峰填谷具有顯著作用的用戶側(cè)管理技術(shù)，該技術(shù)利用夜間富余電力開(kāi)啟制冷機(jī)組制冰，把冷量以冰的形式儲(chǔ)存起來(lái)，在白天用電高峰時(shí)段則通過(guò)融冰的方式釋放出冷量以供空調(diào)用戶需求，從而避免或減少使用高峰時(shí)段的電力， 實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷的移峰填谷，減輕電網(wǎng)負(fù)荷的峰谷差矛盾，提高發(fā)電廠的運(yùn)行效率，最終實(shí)現(xiàn)全局性的節(jié)能減排效益。冰蓄冷空調(diào)的核心就是制冰系統(tǒng)，傳統(tǒng)的冰蓄冷技術(shù)主要包括冰球式和盤管式兩種，這兩種冰蓄冷技術(shù)的制冰過(guò)程都是在相對(duì)靜止的狀態(tài)下由來(lái)自制冷主機(jī)的低溫不凍液把冷量傳遞給水而結(jié)冰，因此統(tǒng)稱為靜態(tài)冰蓄冷。在靜態(tài)制冰過(guò)程中熱量的傳遞需要克服塑料或金屬管壁以及冰層的較大熱阻，因而具有傳熱效率低，制冰速度慢，制冷主機(jī)能耗高等諸多缺點(diǎn)。針對(duì)靜態(tài)冰蓄冷的固有技術(shù)缺點(diǎn)而發(fā)展起來(lái)的過(guò)冷水式動(dòng)態(tài)冰蓄冷技術(shù)則從根本上解決了上述技術(shù)缺點(diǎn)，動(dòng)態(tài)冰蓄冷的制冰過(guò)程是利用水具有一定過(guò)冷度的原理，首先在換熱器中制取低于o°c的過(guò)冷水，同時(shí)通過(guò)特殊技術(shù)確保過(guò)冷水不在換熱器中發(fā)生結(jié)冰 (否則會(huì)堵塞換熱器)，然后等過(guò)冷水排出換熱器之后再進(jìn)入冰漿生成器，解除過(guò)冷狀態(tài)， 生成冰漿。生成的冰漿被泵送進(jìn)入蓄冰槽，然后在密度差的作用下冰水自然分層，冰被儲(chǔ)存在槽內(nèi)，水則繼續(xù)循環(huán)送入過(guò)冷熱交換器制取過(guò)冷水，如此循環(huán)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)不斷的動(dòng)態(tài)制冰過(guò)程。動(dòng)態(tài)冰蓄冷制冰過(guò)程中的換熱是在過(guò)冷換熱器中通過(guò)液一液強(qiáng)制對(duì)流方式實(shí)現(xiàn)的，因此具有遠(yuǎn)高于靜態(tài)制冰的換熱系數(shù)，從而克服了傳統(tǒng)靜態(tài)冰蓄冷所固有的換熱系數(shù)低，能耗高等技術(shù)缺點(diǎn)。確保動(dòng)態(tài)冰蓄冷制冰過(guò)程穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵在于有效防止過(guò)冷換熱器中的結(jié)冰凍結(jié)問(wèn)題。過(guò)冷水是一種非穩(wěn)態(tài)的物質(zhì)形態(tài)，在各種擾動(dòng)如攪拌、沖擊、超聲波輻射等作用下， 或者存在成核中心如粗糙壁面、雜質(zhì)顆粒、冰晶顆粒等情況下都極易在瞬間解除過(guò)冷，生成冰漿。由于過(guò)冷熱交換器中流道狹小，一旦生成冰漿不但會(huì)堵塞流道，還會(huì)因結(jié)冰后發(fā)生的體積膨脹而造成對(duì)換熱器結(jié)構(gòu)的破壞，所以，過(guò)冷換熱器出口與冰漿生成器入口之間的冰晶傳播阻斷是關(guān)鍵技術(shù)之一。冰晶對(duì)于過(guò)冷水來(lái)說(shuō)是最好的成核劑，過(guò)冷水一旦遇到冰晶將迅速圍繞冰晶生成新的冰晶，這種生成冰晶的過(guò)程具有強(qiáng)烈的傳播趨勢(shì)。在動(dòng)態(tài)制冰系統(tǒng)中，冰漿發(fā)生器中存在的大量冰晶具有沿過(guò)冷水管道向上游(過(guò)冷熱交換器)傳播的強(qiáng)烈趨勢(shì)，如不采用有效的阻斷，冰晶將迅速傳播到過(guò)冷換熱器中，從而凍結(jié)換熱器，造成制冰循環(huán)中斷。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種射流式防冰晶傳播器，本
3實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并可以有效的阻斷冰晶的快速逆向傳播。其技術(shù)方案如下一種射流式防冰晶傳播器，包括射流管及流腔壁，射流管包括后端的增速段及前端的射流段，流腔壁內(nèi)為射流腔，射流段的前端伸入射流腔內(nèi)，在流腔壁上還設(shè)有與外界相通的出口管。前述技術(shù)方案進(jìn)一步細(xì)化的技術(shù)方案可以是在所述射流管及流腔壁的內(nèi)壁均設(shè)有憎水涂層。所述射流管前端的橫截面積小于后端的橫截面積。所述射流管呈喇叭狀。在所述射流段的前端管口設(shè)有倒角或圓角。在所述增速段后端的管口及所述出口管的前端管口處均設(shè)有連接法蘭。本實(shí)用新型中，所述過(guò)冷水流動(dòng)時(shí)前進(jìn)的方向?yàn)榍岸?，其相反方向?yàn)楹蠖恕１緦?shí)用新型中，射流管的增速段與射流段可以通過(guò)焊接或其它方式連接成一體， 并且連接部位需平滑過(guò)渡，以防止過(guò)冷水在此產(chǎn)生局部阻力和劇烈擾動(dòng)；憎水涂層可以采用聚四氟乙烯或其它相似材料，射流管的射流段可以為直管，但不限于直管，管口與外界管道的連接可以采用連接法蘭來(lái)實(shí)現(xiàn)，也可以采用卡箍來(lái)實(shí)現(xiàn)。綜上所述，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1、當(dāng)過(guò)冷水從增速段進(jìn)入射流段時(shí)，其流速增加，再由射流段進(jìn)入射流腔內(nèi)而產(chǎn)生射流流動(dòng)效果，使得射流腔內(nèi)的流動(dòng)狀態(tài)變成擾動(dòng)效果十分明顯的湍流態(tài)，并且在靠近射流段前端的管口附近的過(guò)冷水因射流原因而形成漩渦狀跡線，當(dāng)下游冰晶向上游的射流段傳播時(shí)，即可沿著遠(yuǎn)離射流段內(nèi)壁面的中心流動(dòng)區(qū)域朔水而上，或者，沿著所述射流段內(nèi)壁面逐步附著式推進(jìn)；在確保射流段內(nèi)的流速足夠大的情況下，溯水而上的冰晶將被過(guò)冷水流迅速?zèng)_向下游的射流腔，從而使冰晶無(wú)法繼續(xù)向上游傳播；2、由于在所述射流管及流腔壁的內(nèi)壁均設(shè)有憎水涂層，即使有冰晶附著在射流管及流腔壁的內(nèi)壁，因其附著力小，只要過(guò)冷水的流速足夠大，冰晶即可被吹離壁面并向前端流動(dòng)；3、選擇射流段伸入所述射流腔的合適長(zhǎng)度，即可保證系統(tǒng)的最佳效果；4、在所述射流段的前端管口設(shè)有倒角或圓角后，更有利于利用射流漩渦狀跡線的沖刷作用破壞冰晶在其壁面上的附著；5、在所述增速段后端的管口及所述出口管的前端管口處均設(shè)有連接法蘭后，更方便與系統(tǒng)其它管道的連接。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例所述防冰晶傳播器在過(guò)冷水式冰漿制造系統(tǒng)中的應(yīng)用圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一所述防冰晶傳播器的結(jié)構(gòu)圖；圖3是本實(shí)用新型所述防冰晶傳播器中的流體的流線圖；圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例二所述防冰晶傳播器的結(jié)構(gòu)圖；圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例三所述防冰晶傳播器的結(jié)構(gòu)圖；[0028]附圖標(biāo)記說(shuō)明1、射流管，2、流腔壁，3、增速段，4、射流段，5、射流腔，6、出口管，7、倒角，8、連接法蘭，9、蓄冰槽，10、水泵，11、過(guò)冷換熱器，12、制冷主機(jī)，13、防冰晶傳播器，14、冰漿發(fā)生器。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明如圖2所示，一種射流式防冰晶傳播器，包括射流管1及流腔壁2，射流管1包括后端的增速段3及前端的射流段4，流腔壁2內(nèi)為射流腔5，射流段4的前端伸入射流腔5內(nèi)， 在流腔壁2上還設(shè)有與外界相通的出口管6。其中，出口管6位于流腔壁2的前端位置(即出口管6與射流段4的管口相對(duì))， 在射流管1及流腔壁2的內(nèi)壁均設(shè)有憎水涂層，射流管1前端的橫截面積小于后端的橫截面積，所述射流管1呈喇叭狀。在增速段3后端的管口及出口管6的前端管口處均設(shè)有連接法蘭8。如圖1所示為過(guò)冷水式動(dòng)態(tài)冰蓄冷制冰過(guò)程的運(yùn)行系統(tǒng)圖，從蓄冰槽9內(nèi)取出的低溫水(比如0°c )通過(guò)水泵10被送入過(guò)冷換熱器11，在制冷主機(jī)12的冷卻下變成低于 O0C (比如-2°c )但仍保持液態(tài)的過(guò)冷水，上述過(guò)冷水從過(guò)冷換熱器11出口排除之后，即進(jìn)入本實(shí)施例所述防冰晶傳播器13，經(jīng)過(guò)防冰晶傳播器13之后再進(jìn)入冰漿發(fā)生器14，解除過(guò)冷狀態(tài)，生成冰漿并被送回蓄冰槽9，冰漿在蓄冰槽9內(nèi)因冰水密度差而自然分層，冰浮在上層，水沉在下層，下層的水繼續(xù)被循環(huán)送入過(guò)冷換熱器11，如此反復(fù)循環(huán)，蓄冰量不斷增加，直到蓄滿停機(jī)。本實(shí)施例具有如下優(yōu)點(diǎn)1、當(dāng)過(guò)冷水從增速段3進(jìn)入射流段4時(shí)，其流速增加，再由射流段4進(jìn)入射流腔5 內(nèi)而產(chǎn)生射流流動(dòng)效果，使得射流腔5內(nèi)的流動(dòng)狀態(tài)變成擾動(dòng)效果十分明顯的湍流態(tài)，并且在靠近射流段4前端的管口附近的過(guò)冷水因射流原因而形成漩渦狀跡線(如圖2所示)， 當(dāng)下游冰晶向上游的射流段4傳播時(shí)，即可沿著遠(yuǎn)離射流段4內(nèi)壁面的中心流動(dòng)區(qū)域朔水而上，或者，沿著射流段4內(nèi)壁面逐步附著式推進(jìn)；在確保射流段4內(nèi)的流速足夠大的情況下，溯水而上的冰晶將被過(guò)冷水流迅速?zèng)_向下游的射流腔5，從而使冰晶無(wú)法繼續(xù)向上游傳播；2、由于在射流管1及流腔壁2的內(nèi)壁均設(shè)有憎水涂層，即使有冰晶附著在射流管1 及流腔壁2的內(nèi)壁，因其附著力小，只要過(guò)冷水的流速足夠大，冰晶即可被吹離壁面并向前端流動(dòng)；3、選擇射流段4伸入射流腔5的合適長(zhǎng)度，即可保證系統(tǒng)的最佳效果；4、在增速段3后端的管口及出口管6的前端管口處均設(shè)有連接法蘭8后，更方便與系統(tǒng)其它管道的連接。實(shí)施例二如圖4所示，本實(shí)施例中，出口管6與射流段4的管口垂直，其原理與實(shí)施例一相同，此處不再贅述。實(shí)施例三如圖5所示，本實(shí)施例中，在射流段4的前端管口設(shè)有倒角7或圓角，更有利于利用射流漩渦狀跡線的沖刷作用破壞冰晶在其壁面上的附著。[0044] 以上僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，并不以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍；在不違反本實(shí)用新型構(gòu)思的基礎(chǔ)上所作的任何替換與改進(jìn)，均屬本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種射流式防冰晶傳播器，其特征在于，包括射流管及流腔壁，射流管包括后端的增速段及前端的射流段，流腔壁內(nèi)為射流腔，射流段的前端伸入射流腔內(nèi)，在流腔壁上還設(shè)有與外界相通的出口管。
2.如權(quán)利要求1所述射流式防冰晶傳播器，其特征在于，在所述射流管及流腔壁的內(nèi)壁均設(shè)有憎水涂層。
3.如權(quán)利要求1所述射流式防冰晶傳播器，其特征在于，所述射流管前端的橫截面積小于后端的橫截面積。
4.如權(quán)利要求3所述射流式防冰晶傳播器，其特征在于，所述射流管呈喇叭狀。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述射流式防冰晶傳播器，其特征在于，在所述射流段的前端管口設(shè)有倒角或圓角。
6.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述射流式防冰晶傳播器，其特征在于，在所述增速段后端的管口及所述出口管的前端管口處均設(shè)有連接法蘭。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種射流式防冰晶傳播器，包括射流管及流腔壁，射流管包括后端的增速段及前端的射流段，流腔壁內(nèi)為射流腔，射流段的前端伸入射流腔內(nèi)，在流腔壁上還設(shè)有與外界相通的出口管。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并可以有效的阻斷冰晶的快速逆向傳播。
文檔編號(hào)F25C1/00GK201954867SQ201020595330
公開(kāi)日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2010年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月4日
發(fā)明者李增寶 申請(qǐng)人:廣州鑫譽(yù)蓄能科技有限公司