一种蓄冷装置的制作方法

本发明涉及水蓄冷技术领域，更具体的说，是涉及一种蓄冷装置。

背景技术：

水蓄冷技术的原理是根据水在不同的温度下其密度不同来实现的。一个大气压下，4°C的水的密度最大，此时为1000kg/m3，当水温无论比4°C高还是比4°C低时，其密度都会减小。水蓄冷一般选择低温水的温度为4℃。当有两种不同温度的水面接触时，会呈现高温的水在上面，低温的水在下面，中间有一个过渡斜温层的现象，这种水自然分层的现象被用在水蓄冷技术中就被称为自然分层式水蓄冷技术。

水蓄冷空调系统主要原理是在用电低谷时间将约4-6度的冷水存储于蓄冷装置中，在用电高峰时间段将蓄存的冷水释放出去使用，达到了节省运行费用和电力“移峰填谷”的目的。

目前实际使用的蓄冷方式可分为自然分层式、迷宫式、隔膜式等，其中自然分层式占据了 95%以上。自然分层式水蓄冷的关键技术在于保证斜温层厚度尽可能小，斜温层的形成主要有2个因素，水流动产生的冷热水混合和热传导，布水器解决的是前一个因素的影响，通过均匀的布水产生柱塞流或重力流减少冷热水之间的扰动降低斜温层厚度。比较好的布水器设计制造可以做到斜温层厚度稳定在500mm左右，水平较差的接近1000mm，而在建筑的地下室建蓄冷水池特别是消防水改造成蓄冷水池的应用占大多数，水深为3-5米居多，斜温层的对水池利用率的影响将在5-17%之间，影响还是很大，还需要均匀布水，导致布水器的造价成本过高。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种针对结构的蓄冷装置，提高对蓄水池利用率的一种蓄冷装置。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种蓄冷装置，包括：用于蓄水的蓄水池、设置在所述蓄水池上部的上布水器、设置在所述蓄水池下部的下布水器、以及设置在所述蓄水池中用于隔离冷水和热水的悬浮隔板，所述悬浮隔板的密度在所述蓄水池中冷水和热水的密度之间。

由于在所述蓄水池中加入了用于隔离冷水和热水的所述悬浮隔板，所述悬浮隔板的密度在所述蓄水池中冷水和热水的密度之间，可以使所述悬浮隔板悬浮在冷水和热水之间，这样所述悬浮隔板可以减少冷水和热水的相互扰动，降低斜温层的厚度，从而提升所述蓄水池的利用率；因为在所述上布水器和所述下布水器之间设置有所述悬浮隔板，所以只需粗略布水即可，对所述上布水器和所述下布水器的布置密度要求不高，从而降低造价成本。

优选的，所述上布水器为H型或八边形。所述上布水器设置成H型或八边形，这样可以降低所述上布水器的设置密度，从而提升所述蓄水池的利用率。

优选的，所述下布水器为H型或八边形。所述下布水器设置成H型或八边形，这样可以降低所述下布水器的设置密度，从而提升所述蓄水池的利用率。

优选的，所述悬浮隔板由多块隔板单元拼接而成。所述悬浮隔板由多块所述隔板单元拼接而成，这种拼接结构相对于整体而言，降低了所述悬浮隔板的造价，同时方便组装和运输。

优选的，所述隔板单元之间进行软连接。所述隔板单元之间进行软连接的方式，便于现场组装使用和折叠运输，降低了建造和运输成本。

优选的，所述隔板单元之间通过尼龙扎带进行软连接。所述隔板单元之间通过所述尼龙扎带进行软连接,所述尼龙扎带材料选择便宜，同时扎带形式操作简单，可实现所述隔板单元之间的快速连接。

优选的，所述悬浮隔板包括PVC发泡板。所述悬浮隔板包括所述PVC发泡板，所述悬浮隔板选择隔热性能良好且成本低的PVC发泡板，可以减少冷水和热水的相互扰动，降低斜温层的厚度，从而提升所述蓄水池的利用率

优选的，所述悬浮隔板的导热系数为0.03至0.1w/(m.k)。所述悬浮隔板的到热系数设置为0.03至0.1w/(m.k)之间，可以提升所述蓄水池的利用率。

优选的，所述悬浮隔板通过配重使其密度在冷热水的密度之间。所述悬浮隔板通过配重使其密度在冷热水的密度之间，这样方便得到所述悬浮隔板所需的密度，配重可降低所述悬浮隔板的材料选择要求，便可以选择成本更低的材料应用到所述悬浮隔板中来，从而降低成本。

优选的，所述悬浮隔板通过铅进行配重,以铅粒的形式分布式配置。所述悬浮隔板通过铅进行配重，以铅粒的形式分布式配置，使用铅粒配重便能够使用更轻量化的材料，成本也更低。

本发明所带来的有益效果是：由于在所述蓄水池中加入了用于隔离冷水和热水的所述悬浮隔板，所述悬浮隔板的密度在所述蓄水池中冷水和热水的密度之间，可以使所述悬浮隔板悬浮在冷水和热水之间，这样所述悬浮隔板可以减少冷水和热水的相互扰动，降低斜温层的厚度，从而提升所述蓄水池的利用率；因为在所述上布水器和所述下布水器之间设置有所述悬浮隔板，所以只需粗略布水即可，对所述上布水器和所述下布水器的布置密度要求不高，从而降低造价成本。

附图说明

图1是本发明实施例的蓄冷开始的结构示意图；

图2是本发明实施例的蓄冷中途的结构示意图；

图3是本发明实施例的蓄冷结束的结构示意图；

图4是本发明实施例的放冷开始的结构示意图；

图5是本发明实施例的放冷中途的结构示意图；

图6是本发明实施例的放冷结束的结构示意图；

图7是本发明实施例的悬浮隔板结构示意图。

其中：1、蓄水池；2、上布水器；3、下布水器；4、悬浮隔板；5、尼龙扎带。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用以限定本发明。

下面结合附图和较佳的实施例对本发明作进一步说明。

如图1和图7所示，本发明提供了一种蓄冷装置，包括：用于蓄水的蓄水池1、设置在所述蓄水池1上部的上布水器2、设置在所述蓄水池1下部的下布水器3、以及设置在所述蓄水池1中用于隔离冷水和热水可活动的悬浮隔板4，所述悬浮隔板4的密度在所述蓄水池1中冷水和热水的密度之间,这样可以使所述悬浮隔板4可以悬浮在冷水和热水之间。

由于在所述蓄水池1中加入了用于隔离冷水和热水的所述悬浮隔板4，所述悬浮隔板4的密度在所述蓄水池1中冷水和热水的密度之间，可以使所述悬浮隔板4悬浮在冷水和热水之间，这样所述悬浮隔板4可以减少冷水和热水的相互扰动，降低斜温层的厚度，从而提升所述蓄水池1的利用率；因为在所述上布水器2和所述下布水器3之间设置有所述悬浮隔板4，所以只需粗略布水即可，对所述上布水器2和所述下布水器3的布置密度要求不高，从而降低造价成本。

在本发明实施例中，所述上布水器2为H型或八边形，可根据造价和成本需求选择所述上布水器2设置成H型或八边形，这样可以降低所述上布水器2的设置密度，从而提升所述蓄水池1的利用率。

同样的，所述下布水器3为H型或八边形，可根据造价和成本需求选择所述下布水器3设置成H型或八边形，这样可以降低所述下布水器3的设置密度，从而提升所述蓄水池1的利用率。

在本发明实施例中，所述悬浮隔板4由多块隔板单元拼接而成，这种拼接结构相对于整体结构而言，降低了所述悬浮隔板4的造价，同时也便于组装和运输。

在本发明实施例中，所述隔板单元之间进行软连接，软连接的方式便于现场组装使用和折叠运输，降低了建造和运输成本。

在本发明实施例中，所述隔板单元之间通过尼龙扎带5进行软连接，所述尼龙扎带5材料选择更便宜，同时扎带形式操作简单，可实现所述隔板单元之间的快速连接。

在本发明实施例中，所述悬浮隔板4可以选择PVC发泡板，其它具有良好隔热性能的材料也可以。本实施例中所选择的PVC发泡板具有隔热性能好及材料成本低的特点，可以减少冷水和热水的相互扰动，降低斜温层的厚度，从而提升所述蓄水池1的利用率

在本发明实施例中，所述悬浮隔板4的导热系数为0.03至0.1w/(m.k)水的导热系数为0.62。所述悬浮隔板的到热系数设置为0.03至0.1w/(m.k)之间，可以提升所述蓄水池的利用率。

在本发明实施例中，所述悬浮隔板4通过配重使其密度在冷热水的密度之间，这样方便得到所述悬浮隔板4所需的密度，配重可降低所述悬浮隔板4的材料选择要求，便可以选用成本更低的材料能应用到所述悬浮隔板4中来，从而降低成本，所述悬浮隔板4的密度经过配重使其密度在冷热水的密度之间，即所述悬浮隔板4处于热水中时将往下沉，在冷水之中会往上浮，可以把自身的位置始终调整到冷热水的交接处，从而起到对冷水和热水的隔绝作用。

在本发明实施例中，所述悬浮隔板4通过铅进行配重, 以铅粒的形式分布式配置。铅粒的密度较高，使用铅粒配重能够使用更轻量化的材料，成本也更低。

在本发明实施例中，以冷水的温度在4℃、密度在0.99997g/cm³；热水的温度在14℃、密度在0.99945g/cm³；所述悬浮隔板4的密度在0.9997g/cm³为例。所述蓄水池1在蓄冷前，整个所述蓄水池1的水温度比较高、密度比较小，所述悬浮隔板4停留在所述蓄水池1的底部；蓄冷开始后，所述蓄水池1的底部开始注入的冷水，所述悬浮隔板4在低温水的柱塞流推动下往上移动，因为所述悬浮隔板4并不完全密封，冷水的泄漏造成所述悬浮隔板4的移动稍滞后于低温水的移动量，此时浮力产生运动矢量使所述悬浮隔板4追赶上低温水层的移动；整个蓄冷过程中会有多次滞后-追赶-滞后-追赶的循环过程，直至蓄冷结束，此时所述悬浮隔板4停留在所述蓄水池1的顶部。

所述蓄水池1在放冷时，如图4-图6所示，所述蓄水池1底部的冷水被抽走，热水进入所述蓄水池1的顶部，所述悬浮隔板4在柱塞流的推动下往下运动，因为所述悬浮隔板4并不完全密封，热水的泄漏造成所述悬浮隔板4的移动稍滞后于高温水的移动量，此时浮力产生运动矢量使所述悬浮隔板4追赶上高温水层的移动；整个放冷过程中会有多次滞后-追赶-滞后-追赶的循环过程，直至放冷结束，此时所述悬浮隔板4停留在所述蓄水池1的底部。

本领域技术人员根据本发明构思，完全可以配套设计出相应的配置，因此，本发明具体的配置不再赘述。

以上所述仅为本发明的部分实施例，并非因此限制本发明的保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效系统或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。