蓄水槽均流低阻力散流器的制作方法

本发明涉及空调制造技术领域，特别是一种适用于水蓄冷空调系统的蓄水槽均流低阻力散流器。

背景技术：

目前比较流行的水蓄冷中央空调系统是一种以水为介质、利用水的显热储存冷量、将夜间电网多余的谷段电力与水的显热相结合、以低温冷冻水形式于蓄水槽内储存冷量，并在用电高峰时段使用所储存的低温冷冻水作为冷源的新颖空调系统。在蓄冷技术中，蓄水槽的结构形式是防止所蓄冷水与回流温水的混合、确保蓄冷效率的关键。目前常用的蓄水槽以自然分层式为主流，它是基于水在不同温度时的密度不同、在4℃左右时密度最大、随着水温的升高密度逐渐减小的物理特性设置，将温度低的水自然地储存于蓄水槽下部、形成下部冷水区，温度高的水自然地储存于蓄水槽上部、形成上部温水区，在上部温水区与下部冷水区之间自然地形成一个冷水与温水之间的温度过渡层，又称斜温层。显然，斜温层是自动地生成和客观必然的存在，具有防止冷水与温水的混合的作用，其厚度和均匀状况与蓄水槽的蓄冷效率密切相关。所以，能否在工作过程中自动建立一个明确而稳定、厚度较小的斜温层，是能否确保蓄冷系统在高蓄冷效率下保持正常而稳定工作的关键。而这其中的主要关键还在于顶部散流器和底部散流器的设计和蓄水槽的设计。其中所述的散流器具有均布进入罐中水流、减少扰动和建立稳定斜温层的作用，因而是其中一个十分关键的部件。

图1所示是现有自然分层式水蓄冷系统的基本结构示意图，主体包含有制冷主机1、内设有底部散流器21和顶部散流器22及工作时自动生成的斜温层23的蓄水槽2、蓄冷泵3、放冷泵4、空调末端5、管道6和包括有电动阀f1、f2、f3和f4的电控调节阀组成。底部散流器21和顶部散流器22通过各自的总水管与管道6相连通，蓄冷时，蓄冷泵3、电动阀f3和电动阀f4打开，供冷泵4、电动阀f1和电动阀f2关闭，放冷时，蓄冷泵3、电动阀f3和电动阀f4关闭，供冷泵4、电动阀f1和电动阀f2打开。其中所述的底部散流器21和顶部散流器22结构相同，以底部散流器21为例，其结构如图2所示，主体由总水管211、与总水管211管路相连的分流支管212、与分流支管212分别管路相连且上面设置有若干流水孔2121的若干分布细管2122构成。工作时，无论是在蓄冷还是放冷状态下，理论上均要求支管212两端的水流量相同，支管212流向每个分布细管2122的水流量相同，分布细管2122上的每个流水孔2121上的水流也应相同，这样才能达到均布进槽水流、减少扰动和建立稳定且较薄斜温层的理想效果。但是由于散流器是基于水静压变成动压驱使水流改向流动的工作方式，其内部水流都依靠总水管的静压驱使、逐级改向流动，不仅水流阻力大、水速不均，且能耗也大，因而导致各支管内的各处水压存在差异、各分布细管上的水压也存在差异，而且即使在同一分布细管上各流水孔处的水压也存有差异，因而无法实现每个流水孔的水流一致，从而导致流水不均，降低了散流器在槽内均布水流的作用，使在底部散流器和顶部散流器之间形成的斜温层增厚和厚薄不均，由此严重影响了稳定且厚度较小理想斜温层的建立和蓄水槽蓄冷效率的提高。所以，现有的自然分层式水蓄冷蓄水槽散流器总体上存在结构欠合理，工作时水流阻力大且能耗也大、布水不均，无法满足建立稳定且厚度较小理想斜温层和实现蓄水槽较高蓄冷效率的实际使用要求，从经济性和实用性角度考虑均欠合理。

技术实现要素：

本发明的目的是要克服现有自然分层式水蓄冷蓄水槽散流器所存在的不足，提供一种结构相对比较科学合理、水流阻力小、能耗低，且出水均匀、能满足理想斜温层的建立和达到较高蓄冷效率使用要求的蓄水槽均流低阻力散流器。

本发明的蓄水槽均流低阻力散流器是这样实现的，散流器主体由总水管、与总水管管路相连的分流支管、与分流支管分别管路相连且上面设置有若干流水孔的若干分布细管构成，其特征在于：在总水管和分流支管的交接处设置有t型隔流三通，在分流支管和各分布细管的交接处设置有低阻力均流水管三通，在所述的分布细管上与流水孔设置位相对应的管段上分别设置有微型低阻力均流三通，其中：

所述的t型隔流三通具有将来自总水管的水量一分为二隔水分流、并将分流水平滑无阻力地改向流入两侧分流支管的功能，主体由垂直臂、设置在垂直臂顶端的左右直通臂、和固设在垂直臂和左右直通臂交接处腔内的流线型隔板构成；

所述的流线型隔板主体呈由宽度与垂直臂直径相符和的平直条状主板和双向自然弯折状顶端板构成的一体式；

所述的低阻力均流水管三通具有将分流支管中的水流平滑、无阻力地分流到分布细管中的功能，主体由总管和主体呈l形自然弯折状、一端与总管轴向平行地固设在总管内壁上、另一端伸置在总管外表面上的分流管构成；

所述的分流管具有按额定设计量分流支管中的水流到分布细管中的功能，相对于分流支管上设置的若干分布细管对应设置的若干低阻力均流水管三通，其总管的直径按分流管的额定设计分流量逐级缩径设置，使各级三通的总管内的水流量不变、保持恒压，使各分布细管获得相同的水流量；

所述的微型低阻力均流三通具有将分布细管中的水流均分到各流水孔、使散流器向蓄水槽均匀布水的功能，主体由细管和主体呈l形自然弯折状、一端与细管轴向平行地贴设在细管内壁上、另一端伸置在细管外表面上的细水管构成；

所述的细水管具有按额定设计量将分布细管中的水分流入蓄水槽的功能，相对于分布细管上设置的若干流水孔对应设置的若干微型低阻力均流三通，其细管的直径按细水管的额定分流量逐级缩径设置，使各级三通的细管内的水流不变、保持恒压，使各细水管获得相同的水流量流入蓄水槽；

回水时，回流水在顶部散流器的分流支管和分布细管的内静压及上部温水区水压的共同作用下，按额定的设计流量经流水孔进入各细水管，并在各细水管的导引下流出与细管内水流同向的回流水进入分布细管内汇流，再经三通分流管进入分流支管，最后汇流进入总水管后纳入制冷通道。

此外，所述的分流支管既可以由所述的每级总管之间加接直径相符的互连管构成，也可以由总管按分流管的额定分流量逐级缩径系列的低阻力均流三通直接互连构成；所述的分布细管既可以由所述的每级细管之间加接直径相符的互连管构成，也可以由细管按细水管的额定分流量逐级缩径系列的微型低阻力均流三通直接互连构成；所述的分流管的l形自然弯折的角度为30-90度；所述的细水管的l形自然弯折角度为30-90度。

基于上述构思的本发明蓄水槽均流低阻力散流器，由于在总水管和分流支管的交接处设置了具有将总进水直接一分两路功能、内设有流线型隔板的t型隔流三通，使较大的水流量按需分路、平滑无阻力改向流动，分摊了分流支管向各分布细管的供水压力，有利于从总体上确保水流畅通、降低能耗和提高输水效率；由于在分流支管和分布细管之间及在分布细管的各流水孔的设置位上对应设置了低阻力均流水管三通，并使分流支管和分布细管由逐级缩径的三通总管直接互连或加接互连管后的拼接相连构成，能确保各分布细管获得相趋一的水流和水压，使各流水孔上的水流速基本一致，从而使本发明的散流器充分发挥其均布入槽水流、减少扰动和对斜温层破坏的功能，有利于提高蓄冷效率；回水时，回流水在顶部散流器的分流支管和分布细管的内静压及上部温水区水压的共同作用下，按额定的设计流量经流水孔进入各细水管，并在各细水管的平滑导引下改向流出与细管内水流同向的回流水汇流于分布细管内，再经三通分流管进入分流支管，最后汇流进入总水管后纳入制冷通道。由于结合采用了以水全压和静压直接驱动水流流动和平滑改向分流或回流的工作方式及相应的结构设计，有效克服了现有以水静压变动压工作方式及结构形式的蓄水槽散流器所存在的水流阻力大、能耗高和蓄冷效率低的弊端，明显具有结构科学合理、工作时水流阻力极小、能耗极低和出水均匀的特色，能满足建立理想斜温层和达到较高蓄冷效率的实际使用要求，是水蓄冷空调系统的一大突破性创新，为确保蓄冷系统在高蓄冷效率下保持正常而稳定工作作出了实质性贡献，因而有很强的实用性和广阔的市场应用前景。

附图说明

图1是与本发明相关的现有水蓄冷空调系统的基本结构示意图；

图2是图1中散流器结构示意图；

图3是本发明实施例的基本结构示意图；

图4是图3中t型隔流三通的结构示意图；

图5是图3中低阻力均流水管三通的结构示意图；

图6是图3中微型低阻力均流三通的结构示意图。

图中：

1.制冷主机2.蓄水槽21.底部散流器211.总水管

212.分流支管2121.流水孔2122.分布细管22.顶部散流器

23.斜温层3.蓄冷泵4.放冷泵5.空调末端6.管道

7.t型隔流三通71.垂直臂72.左右直通臂73.流线型隔板

731.平直条状主板732.双向自然弯折状顶端板

8.低阻力均流水管三通81.总管82分流管

9.微型低阻力均流三通91.细管92.细水管。

具体实施方式

下面结合附图及典型实施例对本发明作进一步说明。

在图1和图2中，现有自然分层式水蓄冷系统主体包含有制冷主机1、内设有底部散流器21和顶部散流器22及工作时自动生成的斜温层23的蓄水槽2、蓄冷泵3、放冷泵4、空调末端5、管道6和包括有电动阀f1、f2、f3和f4的电控调节阀组件，所述的底部散流器21和顶部散流器22结构相同，以底部散流器21为例，主体由总水管211、与总水管211管路相连的分流支管212、与分流支管212分别管路相连且上面设置有若干流水孔2121的若干分布细管2122构成。

在图3-图6中，本发明的蓄水槽均流低阻力散流器，散流器21主体由总水管211、与总水管211管路相连的分流支管212、与分流支管212分别管路相连且上面设置有若干流水孔2121的若干分布细管2122构成，其特征在于：在总水管211和分流支管212的交接处设置有t型隔流三通7，在分流支管212和各分布细管2122的交接处设置有低阻力均流水管三通8，在所述的分布细管2122上与流水孔2121设置位相对应的管段上分别设置有微型低阻力均流三通9，其中：

所述的t型隔流三通7具有将来自总水管211的水量一分为二隔水分流、并将分流水平滑无阻力地改向流入两侧分流支管212的功能，主体由垂直臂71、设置在垂直臂71顶端的左右直通臂72、和固设在垂直臂71和左右直通臂72交接处腔内的流线型隔板73构成；

所述的流线型隔板73主体呈由宽度与垂直臂71直径相符和的平直条状主板731和双向自然弯折状顶端板732构成的一体式；

所述的低阻力均流水管三通8具有将分流支管212中的水流平滑、无阻力地分流到分布细管2122中的功能，主体由总管81和主体呈l形自然弯折状、一端与总管81轴向平行地固设在总管81内壁上、另一端伸置在的总管81外表面上的分流管82构成；

所述的分流管82具有按额定设计量分流支管212中的水流到分布细管2122中的功能，相对于分流支管212上设置的若干分布细管2122对应设置的若干低阻力均流水管三通8，其总管81的直径按分流管82的额定设计分流量逐级缩径设置，使各级三通的总管81内的水流量不变、保持恒压，使各分布细管2122获得相同的水流量；

所述的微型低阻力均流三通9具有将分布细管2122中的水流均分到各流水孔2121、使散流器21向蓄水槽2均匀布水的功能，主体由细管91和主体呈l形自然弯折状、一端与细管91轴向平行地贴设在细管91内壁上、另一端伸置在细管91外表面上的细水管92构成；

所述的细水管92具有按额定设计量将分布细管2122中的水分流入蓄水槽的功能，相对于分布细管2122上设置的若干流水孔2121对应设置的若干微型低阻力均流三通9，其细管91的直径按细水管92的额定分流量逐级缩径设置，使各级三通的细管91内的水流不变、保持恒压，使各细水管92的流水孔2121获得相同的水流量流入蓄水槽；

回水时，回流水在顶部散流器22的分流支管212和分布细管2122的内静压及上部温水区水压的共同作用下，按额定的设计流量经流水孔2121进入各细水管92，并在各细水管92的平滑导引下改向流出与细管91内水流同向的回流水汇流于分布细管2122内，再经三通分流管82进入分流支管212，最后汇流进入总水管211后纳入制冷通道。

此外，所述的分流支管212既可以由所述的每级总管81之间加接直径相符的互连管构成，也可以由总管81按分流管82的额定分流量逐级缩径系列的低阻力均流三通8直接互连构成；所述的分布细管2122既可以由所述的每级细管91之间加接直径相符的互连管构成，也可以由细管91按细水管92的额定分流量逐级缩径系列的微型低阻力均流三通9直接互连构成；所述的分流管82的l形自然弯折的角度为30-90度；所述的细水管92的l形自然弯折角度为30-90度。