蓄能系统的制作方法

文档序号:14796538发布日期:2018-06-29 17:59阅读:182来源:国知局

本实用新型涉及室内制冷、制热设备技术领域,尤其涉及一种蓄能系统。



背景技术:

现有技术中的空调设备,一般由制能主机和蓄水容器组成。当其包括多个蓄水容器时,多个蓄水容器之间的连接关系为串联连接。

在放冷或放热时,通常需要将一个蓄水容器中的水放出之后,才能放第二蓄水容器中的水。在蓄能时,通常在一个蓄水容器中蓄冷或蓄热完成后,才进行下一个蓄水容器中蓄冷或蓄热操作,蓄能和释能工序复杂,需要反复操作,并且蓄能和释能的效果不尽理想。

蓄水容器体积都比较大,如何将水均布在蓄水容器内成为一项难题。

如果水不能在蓄水容器内实现均布,则会容易出现较高厚度的斜温层,不利于实现水蓄能,例如蓄冷或蓄热。

现有技术中一般都是采用缓慢向蓄水罐或蓄水槽中注水的方式,使得流入蓄水罐或蓄水槽内的水依照水的自身温度进行分层,以减小斜温层的厚度。

但是,该种缓慢注水的方式具有如下缺陷:

一方面注水缓慢,效率低;另一方面在对横截面积大或半径大的蓄水罐或蓄水槽注水时,由于水的横向移动缓慢,还是容易形成较厚的斜温层。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种蓄能和释能工序简单,蓄能和释能效果良好,可以实现均匀布水的蓄能系统。

本实用新型技术方案提供一种蓄能系统,包括制能主机和至少两个蓄水容器;

在所述蓄水容器内设置有上布水器和位于所述上布水器下方的下布水器;

在所述蓄水容器内位于所述上布水器的下方设置有上均流板,在所述上均流板上设置有多个上均流板通孔;

在所述蓄水容器内位于所述下布水器的上方设置有下均流板,在所述下均流板上设置有多个下均流板通孔;

所述制能主机的两端之间设置有循环供水管路;

任意相邻两个所述上布水器通过第一通水管连通,每条所述第一通水管通过第一管道与所述循环供水管路连通;

任意相邻两个所述下布水器通过第二通水管连通,每条所述第二通水管通过第二管道与所述循环供水管路连通。

进一步地,在每个所述上均流板通孔的下方都设置有一个所述上布水帽,在每个所述下均流板通孔的上方都设置有一个下布水帽。

进一步地,所述上布水帽包括上挡水板和至少两条与所述上挡水板连接的上连接件,所述上连接件与所述上均流板连接,所述上挡水板位于所述上均流板通孔的下方;

所述下布水帽包括下挡水板和至少两条与所述下挡水板连接的下连接件,所述下连接件与所述下均流板连接,所述下挡水板位于所述下均流板通孔的上方。

进一步地,在所述上挡水板上对应所述上均流板通孔的位置设置有上挡水板凹面;

在所述下挡水板上对应所述下均流板通孔的位置设置有下挡水板凹面。

进一步地,在所述上均流板通孔的下方设置有朝向所述上挡水板延伸的上射流管;

在所述下均流板通孔的上方设置有朝向所述下挡水板延伸的下射流管。

进一步地,所述上布水器为水平布置在所述蓄水容器内的上布水器管道,在所述上布水器管道上设置有多个上布水器管道通孔;

所述下布水器为水平布置在所述蓄水容器内的下布水器管道,在所述下布水器管道上设置有多个下布水器管道通孔。

进一步地,在第一通水管上位于所述第一管道的两侧分别设置有至少一台第一水泵;在第二通水管上位于所述第二管道的两侧分别设置有至少一台第二水泵。

进一步地,在每个所述蓄水容器都设置有用于探测液位的液位探测器。

进一步地,该蓄能系统还包括控制设备,所述控制设备包括控制单元与所述控制单元通信连接的比较器;

每个所述液位探测器分别与所述控制单元通信连接;

所述第一水泵和所述第二水泵分别为变频水泵;

每台所述变频水泵内都具有变频控制器,每台所述变频控制器分别与所述控制单元通信连接。

进一步地,所述控制设备还包括警示器、显示器和操作面板,所述警示器、所述显示器和所述操作面板分别与所述控制单元通信连接。

采用上述技术方案,具有如下有益效果:

通过将两个或多个蓄水容器中的上布水器串联,将两个或多个蓄水容器中的下布水器串联,从而实现将两个蓄水容器并联在循环供水管路上,可以同时对两个或多个蓄水容器蓄能,也可以同时对两个或多个蓄水容器释能,使得操作简单,并且提高蓄能释能的能量,效果良好。

通过设置上均流板和下均流板,并在上均流板和下均流板上分别设置有上均流板通孔和下均流板通孔,水经上均流板通孔或下均流板通孔流出时可以实现均匀布水。

附图说明

图1为本实用新型一实施例提供的蓄能系统的示意图;

图2为控制设备连接示意图;

图3为蓄水容器的结构示意图;

图4为上均流板的结构示意图;

图5为下均流板的结构示意图;

图6为上布水帽的侧视图;

图7为上布水帽的俯视图;

图8为下布水帽的侧视图;

图9为下布水帽的仰视图。

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本实用新型的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是,下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向,词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1、图3-5所示,本实用新型一实施例提供的蓄能系统,包括制能主机1和至少两个蓄水容器2。

在蓄水容器2内设置有上布水器21和位于上布水器21下方的下布水器22。

在蓄水容器2内位于上布水器21的下方设置有上均流板24,在上均流板24上设置有多个上均流板通孔241。

在蓄水容器2内位于下布水器22的上方设置有下均流板25,在下均流板25上设置有多个下均流板通孔251。

制能主机1的两端之间设置有循环供水管路11。

任意相邻两个上布水器21通过第一通水管3连通,每条第一通水管3通过第一管道5与循环供水管路11连通。

任意相邻两个下布水器22通过第二通水管4连通,每条第二通水管4通过第二管道6与循环供水管路11连通。

冷水的密度大于热水的密度,一般情况下冷水从下布水器22进入蓄水容器2内进行蓄冷,或从下布水器22中被抽出进行释冷;热水从上布水器21进入蓄水容器2内进行蓄热,或从上布水器21中被抽出进行释热。上述蓄冷、蓄热可称为蓄能,释冷、释热可称为释能。

通过将相邻的上布水器21之间通过第一通水管3串联,然后将第一通水管3通过第一管道5与循环供水管路11连通,将相邻的下布水器22之间通过第二通水管4串联,然后将第二通水管4通过第二管道6与循环供水管路11连通,从而实现将两个或多个蓄水容器2并联在循环供水管路11上,可以同时对两个或多个蓄水容器2蓄能,也可以同时对两个或多个蓄水容器2释能,使得操作简单,并且提高蓄能释能的能量。

水经上布水器21或下布水器22进入蓄水容器2内实现第一次布水。

为了实现第二次布水,实现在蓄水容器内均匀布水,在上布水器21的下方设置有上均流板24,在下布水器22的上方设置有下均流板25。

上均流板24上设置有多个上均流板通孔241,下均流板25上设置有多个下均流板通孔251。

上均流板24和下均流板25的四周边缘分别与蓄水容器的内表面密封连接,从而在上均流板24与蓄水容器的顶盖之间形成一个封闭的上部空间,在下均流板25与蓄水容器的底盖之间形成一个封闭的下部空间,上布水器21位于该上部空间内,下布水器22位于该下部空间内。

在上布水器21进水时,从上布水器21流出或喷出的水,经上均流板24上的多个上均流板通孔241向上均流板24的下方均匀喷出,实现第二次布水。

在下布水器22进水时,从下布水器22流出或喷出的水,经下均流板25上的多个下均流板通孔251向下均流板25的上方喷出,实现第二次布水。

如此设置,可以使得水均布在蓄水容器内,减小了斜温层的厚度,提高了蓄能效果,并且可以实现快速注水或布水,提高了工作效率。

优选地,上均流板通孔241和下均流板通孔251都为圆孔,其轴线都沿着垂直方向延伸,从而将水沿着垂直方向喷出,使得水在垂直方向运动,利于实现水在垂直方向的均布。

优选地,在上均流板24的上方设置有间隔板242,对水起到导流作用。

较佳地,如图3所示,在每个上均流板通孔241的下方都设置有一个上布水帽26,在每个下均流板通孔251的上方都设置有一个下布水帽27。

为了实现第三次布水,在上均流板通孔241的下方设置上布水帽26,在下均流板通孔251的上方设置下布水帽27。

布水帽为一种布水工具,其可以为挡水板,用于将水挡住,使水转换方向后向四周喷洒出去。

例如,上布水帽26用于将从上均流板通孔241喷出的水挡住,然后使得水朝向上布水帽26的四周喷洒出去;下布水帽27用于将从下均流板通孔251喷出的水挡住,然后使得水朝向下布水帽27的四周喷洒出去,提高了均匀布水的效果。

较佳地,如图6-9所示,上布水帽26包括上挡水板261和至少两条与上挡水板261连接的上连接件262,上连接件262与上均流板24连接,上挡水板261位于上均流板通孔241的下方。

下布水帽27包括下挡水板271和至少两条与下挡水板271连接的下连接件272,下连接件272与下均流板25连接,下挡水板271位于下均流板通孔251的上方。

上连接件262通过螺栓固定在上均流板24上,从而将上挡水板261悬挂在上均流板24的下方,从而使得从上均流板通孔241喷出的水被上挡水板261阻挡后向上挡水板261的四周扩散,实现均布。

上连接件262的窄面面向上挡水板261中心,可以减小上连接件262对水的扩散阻挡影响。

下连接件272通过螺栓固定在下均流板25上,从而将下挡水板271安装在下均流板25的上方,从而使得从下均流板通孔251喷出的水被下挡水板271阻挡后向下挡水板271的四周扩散,实现均布。

下连接件272的窄面面向下挡水板271中心,可以减小下连接件272对水的扩散阻挡影响。

较佳地,如图6-9所示,在上挡水板261上对应上均流板通孔241的位置设置有上挡水板凹面263,在下挡水板271上对应下均流板通孔251的位置设置有下挡水板凹面273。

在水从上均流板通孔241喷出时,其会向下落入上挡水板凹面263内。然后经上挡水板凹面263的阻挡作用,水接触到凹面的弧形面,水会沿着上挡水板凹面263向四周扩散,从而使得水尽最大能地均匀向四周扩散。

在水从下均流板通孔251喷出时,其会向上进入下挡水板凹面273内。然后经下挡水板凹面273的阻挡作用,水接触到凹面的弧形面,水会沿着下挡水板凹面273向四周扩散,从而使得水尽最大能地均匀向四周扩散。

较佳地,如图3所示,在上均流板通孔241的下方设置有朝向上挡水板261延伸的上射流管28,在下均流板通孔251的上方设置有朝向下挡水板271延伸的下射流管29。可以对从上均流板通孔241和下均流板通孔251喷出的水起到导向作用,使其对准上挡水板261和下挡水板271,并且还起到射水或喷水作用,利于提高第二次布水和第三次布水的效果。

较佳地,如图3所示,上布水器21为水平布置在蓄水容器2内的上布水器管道,在上布水器管道上设置有多个上布水器管道通孔211。

下布水器22为水平布置在蓄水容器内的下布水器管道,在下布水器管道上设置有多个下布水器管道通孔221。

上布水器管道和下布水器管道都为用于走水的水管。为了实现第一次布水,在上布水器管道上设置有多个上布水器管道通孔211,在下布水器管道上设置有多个下布水器管道通孔221。

如此设置,在热水进入上布水器管道内后,然后经多个上布水器管道通孔211喷出,从而可以将水喷至蓄水容器2内的多个位置,实现第一次均布。

同样地,冷水进入下布水器管道内后,然后经多个下布水器管道通孔221喷出,从而可以将水喷至蓄水容器2内的多个位置,实现第一次均布。

优选地,上布水器管道通孔211和下布水器管道通孔221都为圆孔,其轴线都沿着水平方向延伸,从而将水沿着水平方向喷出,使得水在水平方向向蓄水容器的四周运动,利于实现水在水平方向的均布。

较佳地,如图1所示,在第一通水管3上位于第一管道5的两侧分别设置有至少一台第一水泵31;在第二通水管4上位于第二管道6的两侧分别设置有至少一台第二水泵41。

第一水泵31和第二水泵41为变频水泵,方便控制。第一水泵31与第二水泵41可以采用相同的型号、功率、频率等参数。

蓄冷时,热水经上布水器21流出,然后经第一通水管3、第一水泵31、第一管道5、循环供水管路11之后,进入制能装置1内进行制冷,制得的冷水经循环供水管路11、第二通水管4、第二水泵41、第二管道6之后,经下布水器22进入蓄水容器2内进行蓄冷。

释冷时,冷水经下布水器22、第二通水管4、第二水泵41、第二管道6之后,进入循环供水管路11中,再经循环供水管路11供给至空调末端或用户端进行供冷,之后获得的热水经循环供水管路11、第一管道5、第一通水管3、第一水泵31之后,经上布水器21回到蓄水容器内。

蓄热时,冷水经下布水器22、第二通水管4、第二水泵41、第二管道6、循环供水管路11之后,进入制能装置1内进行制热,制得的热水经循环供水管路11、第一管道5、第一通水管3、第一水泵31之后,经上布水器21回到蓄水容器内进行蓄热。

释热时,热水经上布水器21流出,然后经第一通水管3、第一水泵31、第一管道5之后,进入循环供水管路11中,再经循环供水管路11供给至空调末端或用户端进行供热,之后获得的冷水经循环供水管路11、第二管道6、第二通水管4、第二水泵41之后,经下布水器22回到蓄水容器内。

为了保证两个或多个蓄水容器在释热或蓄热过程中保持同步,在第一通水管3设置有两台第一水泵31,每个上布水器21都与至少一台第一水泵31连接,通过控制第一水泵31的转速或频率,来调节经过第一水泵31的水量,从而能够保证经上布水器21进入每个蓄水容器2中的水量或从每个蓄水容器2中的上布水器21中流出的水量一致,进而实现在蓄热或释热的过程中两个或多个蓄水容器2保持同步,不会有水位偏差,提高了蓄热、释热效果。

为了保证两个或多个蓄水容器在释冷或蓄冷过程中保持同步,在第二通水管4设置有两台第二水泵41,每个下布水器22都与至少一台第二水泵41连接,通过控制第二水泵41的转速或频率,来调节经过第二水泵41的水量,从而能够保证经下布水器22进入每个蓄水容器2中的水量或从每个蓄水容器2中的下布水器22中流出的水量一致,进而实现在蓄冷或释冷的过程中两个或多个蓄水容器2保持同步,不会有水位偏差,提高了蓄冷、释冷效果。

优选地,第一管道5与第一通水管3的连通点位于两台第一水泵31的正中间,第二管道6与第二通水管4的连通点位于两台第二水泵41的正中间。只需要将两台第一水泵31的频率设定为一致,即可保证相邻的上布水器21的进出水量相同,从而保持蓄水容器2内液位同步上升或下降。只需要将两台第二水泵41的频率设定为一致,即可保证相邻的下布水器22的进出水量相同,从而保持蓄水容器2内液位同步上升或下降。

较佳地,如图1所示,在每个蓄水容器2都设置有用于探测液位的液位探测器23,用于监测两个或多个蓄水容器2中液位是否平衡或是否同步。

较佳地,如图2所示,该蓄能系统还包括控制设备7,控制设备7包括控制单元71与控制单元71通信连接的比较器72。每个液位探测器23分别与控制单元71通信连接。

第一水泵31和第二水泵41分别为变频水泵,每台变频水泵内都具有变频控制器8,每台变频控制器8分别与控制单元71通信连接。

本实用新型中所涉及到的通信连接为信号连接或电连接。

比较器72用于比较两个或多个蓄水容器2中的液位探测器23传输来的数据。如果两个或多个蓄水容器2中的液位相差在预设范围内或保持同步,则保持变频水泵目前的工作状态或运转频率。如果两个或多个蓄水容器2中的液位相差在预设范围内之外,则需要改变某个或多个变频水泵的频率,然后通过控制单元71向需要改变频率的变频水泵中的变频控制器8输出指令,该变频水泵通过改变频率实现供水量大小的改变,进而保持两个或多个蓄水容器2同步蓄水或放水。

较佳地,控制设备7还包括警示器73、显示器74和操作面板75,警示器73、显示器74和操作面板75分别与控制单元71通信连接。

当两个或多个蓄水容器2中的液位相差在预设范围内之外或非同步运行时,控制单元71向警示器73发出信号,警示器73进行报警,可以声光报警,提醒工作人员注意。

每个蓄水容器2中的液位输出至显示器74上,方便工作人员观察液位,并可以根据显示内容明确哪台泵需要改变频率。在两个或多个蓄水容器2中的液位相差在预设范围内之外或非同步运行时,操作人员可以通过操作面板75改变变频水泵的运转频率,方便操作。

根据需要,可以将上述各技术方案进行结合,以达到最佳技术效果。

以上所述的仅是本实用新型的原理和较佳的实施例。应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在本实用新型原理的基础上,还可以做出若干其它变型,也应视为本实用新型的保护范围。

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