專利名稱:一種動態(tài)儲能設備的蓄冰裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種動態(tài)儲能設備,尤其涉及的是一種動態(tài)儲能設備中的蓄冰裝置改進。
背景技術:
現有技術中,隨著能源的逐漸緊張,如何使能源更符合社會的實際需要,是目前技術發(fā)展的一個重點方向。由于目前輸送的電源是最主要的基礎能源形式,對能源的產生方來說,例如用煤發(fā)電的熱電廠,其發(fā)電機組是不可能受控微調適合實際的用電需求變化的,其只能在一段時間內連續(xù)發(fā)電。而社會的實際需要中,通常是在白天的用電需求高于夜晚,并且用電需求高的時 候,會集中都需要用電,而且一旦發(fā)電電量不足,往往不僅是低電流運行,而是部分區(qū)域會跳閘停電,造成日常工作的嚴重受影響。因此,目前各國政府包括中國已經意識到用電和發(fā)電規(guī)律的適配問題,并在著重發(fā)展用電低峰期的儲能,而在用電高峰期進行補充。目前逐漸有相應的標準在制定中,例如在高峰期耗電量達到一定要求的大廈,需要同時建立儲能模塊。同時,高峰期用電和低峰期用電的價格也是差距極大的,因此,這也促使相關領域的技術人員在設計和發(fā)展低峰儲能設備。目前的儲能節(jié)能理論,雖然已經有包括水能回抽儲能、蓄電池儲能等理論和實踐,但針對大廈中央空調的常見儲能設置方式,是設置儲冰箱的方式。這是因為中央空調通常采用冷凍的水到達用戶終端進行熱交換,因此,在用電低峰期可以用低價的電進行預先制冷,存儲低溫的冰水方式進行儲能。而在高峰期用電時,將預先存儲的冰水加入工作用的冷卻水中,流入客戶端進行制冷,不用開壓縮機,由此降低高峰用電期的用電量?,F有技術中已經在使用的儲能冰水箱可以根據大廈的實際承重和空間規(guī)劃,建設從幾噸到幾十噸不等容積的保溫儲能水箱,并將制冷機的熱交換器設置在該儲能水箱中,用來在低峰期進行預先制冰?,F有的蓄冰裝置中,通常是在制冷機的熱交換器管內流通-10°C的乙二醇,將管浸泡在水箱的水中,通過在管外進行結冰,形成儲能的冰箱。當中央空調運行時,不開壓縮機,制冷只用循環(huán)水泵。但這種方式,在低峰用電期內工作的時間很短,在熱交換器的管上就會產生一定厚度的冰,當冰層達到5毫米厚度后,結冰進出管的蒸發(fā)溫度就會下降,導致制冷效率降低,能耗損耗增加50%以上。因此,現有技術的蓄冰裝置還有待于改進和發(fā)展。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種動態(tài)儲冰的蓄冰裝置,實現對水箱蓄冰的節(jié)能儲能方式的實用性改進。
本發(fā)明的技術方案如下
一種動態(tài)儲能設備的蓄冰裝置,其連接外部的制冷壓縮機,并包括一容納有水的箱體,所述箱體外層設置有保溫層;其中,與所述制冷壓縮機連接的熱交換器設置在所述箱體的底部,并設置所述熱交換器的進出管在一夾層桶狀結構中;
所述夾層桶狀結構浸入水中;
與所述夾層桶狀結構同軸可相對旋轉設置有一旋轉刀體,所述旋轉刀體具有至少一層用于刮冰的刮刀,與所述夾層桶狀結構的桶壁外壁依照預定距離相距設置;
在所述箱體的底部外側設置有一用于聯動所述旋轉刀體旋轉的驅動軸,并由一動力源驅動設置。所述的蓄冰裝置,其中,所述預定距離為低于5毫米。
所述的蓄冰裝置,其中,所述旋轉刀體設置為與所述夾層桶狀結構相應的桶形壁部,并在壁部上設置所述刮刀。所述的蓄冰裝置,其中,所述旋轉刀體同時設置具有處于所述夾層桶狀結構內部的內刮刀和處于所述夾層桶裝結構外側的外刮刀。所述的蓄冰裝置,其中,所述驅動軸上設置有一齒輪,并通過一鏈條由所述動力源驅動。所述的蓄冰裝置,其中,所述蓄冰裝置設置有多個。所述的蓄冰裝置,其中,所述夾層桶狀結構中采用氟利昂或乙二醇為制冷劑。所述的蓄冰裝置,其中,所述夾層桶狀結構通過所述箱體的底部的出口和入口連接外部制冷壓縮機。本發(fā)明所提供的一種動態(tài)儲能設備的蓄冰裝置,由于采用了對熱交換器殼體的近距離刮刀方式,及時刮去在夾層桶狀結構表面的結冰,提升了熱交換效率;同時可以保持對箱體內冰水的攪拌功能,從而保證箱體內冰水在用電低峰期內進行蓄能,在用電高峰期內可以將冰水直接接入中央空調的循環(huán)制冷用水,從而實現節(jié)能儲能操作。
圖I為本發(fā)明動態(tài)儲能設備的蓄冰裝置的剖面示意圖。
具體實施例方式
以下對本發(fā)明的較佳實施例加以詳細說明。本發(fā)明所提供的動態(tài)儲能設備的蓄冰裝置,如圖I所示,其包括制冷劑的入口 111和出口 112,連接外部的制冷壓縮機,并包括一容納有水的箱體120,在該箱體120的外層須設置有保溫層,以便能夠保證能量的存儲和防止流失。所述箱體120可以采用金屬制成,例如鋼鐵,或者,根據實際建設的需要,采用其他的材質,或直接在大廈中進行建設。本發(fā)明所述蓄冰裝置中,在所述箱體120的底部設置有與所述外部的制冷壓縮機連接的熱交換器131。如圖I所示的,圖中僅示意性的畫出了熱交換器131,實際上依照現有技術熱交換器的盤管方式,可以設置來回多段延長的彎折管。在所述盤管中可以采用氟利昂或乙二醇作為制冷劑。所述夾層桶狀結構132固定在所述箱體底部,并可以根據箱體120的容量設置多個。
本發(fā)明所述夾層桶狀結構132須浸入水中,與所述夾層桶狀結構132同軸可相對該夾層桶狀結構旋轉地設置有一旋轉刀體140,如圖I所示,該旋轉刀體140具有至少一層刮刀,較好的是設置有內外兩側的兩層刮刀141和142,刮刀相距所述夾層桶狀結構的桶壁設置為低于5毫米,較佳的是通過精密加工形成低于I毫米的間距,如此,在本發(fā)明所述旋轉刀體140旋轉工作時,所述夾層桶狀結構132的桶壁上就不會留下冰層聚集,稍有結冰,即被刮走;薄層的冰也會自行脫離,被打碎成顆粒狀。在所述箱體120的底部外側還設置有一用于聯動所述旋轉刀體140旋轉的驅動軸143,如圖I所示,并由一動力源150驅動設置,所述動力源150可以采用驅動電機等。本發(fā)明所述箱體120中的水,在用電低峰期中,通過外部的制冷壓縮機進行壓縮,進入熱交換器的進出管中后,在桶壁上會開始結冰,但由于本發(fā)明所述蓄冰裝置中的旋轉刀體140開始旋轉工作,其上的刮刀可以保證將桶壁上的結冰進行刮除,由于刮刀與桶壁之間的間距小于5毫米,可以保證刮刀無須大的驅動力即可輕易將冰刨掉,并形成顆粒狀的冰屑,在水中,形成可以流動的冰水混合物,此是本發(fā)明的關鍵之處。由于本發(fā)明旋轉刀體的旋轉同時可以攪拌箱體120內的冰水混合物,從而實現保持箱體內冰水混合物的可流動性。 本發(fā)明所述的蓄冰裝置中,所述旋轉刀體140設置為與所述夾層桶狀結構132相應的桶形壁部,并在壁部上設置所述刮刀141和142,這樣旋轉刀體140的旋轉驅動力更容易實現。本發(fā)明所述刮刀141和142的實現方式可以有很多種,可以通過在所述桶形壁部上的沖壓折痕形成,或確實裝配形成刀具。在所述旋轉刀體上,可同時設置具有處于所述夾層桶裝結構內部的內刮刀141,以及,處于所述夾層桶裝結構外側的外刮刀142。在本發(fā)明所述蓄冰裝置的一較佳實施例中,所述驅動軸143上還可設置有一齒輪144,并通過鏈條145與所述動力源150驅動連接。本發(fā)明所述蓄冰裝置,通過外部制冷壓縮機的工作,以及動力源的驅動旋轉刀體轉動,使得所述熱交換器進出管的夾層桶狀結構上不會形成積冰,薄層的冰自行會脫落,并且經過旋轉刀體的旋轉攪拌作用,可以保證所述箱體內的冰水混合物處于可流動狀態(tài),從而可以在需要時隨時加入到工作系統中,實現在用電高峰時降低用電量,從而不僅可以形成節(jié)能儲能的補償,而且能夠極大降低用電成本。應當理解的是,對本領域普通技術人員來說,可以根據上述說明加以改進或變換,而所有這些改進和變換都應屬于本發(fā)明所附權利要求的保護范圍。
權利要求
1.一種動態(tài)儲能設備的蓄冰裝置,其連接外部的制冷壓縮機,并包括一容納有水的箱體,所述箱體外層設置有保溫層;其特征在于,與所述制冷壓縮機連接的熱交換器設置在所述箱體的底部,并設置所述熱交換器的進出管在一夾層桶狀結構中; 所述夾層桶狀結構浸入水中; 與所述夾層桶狀結構同軸可相對旋轉設置有一旋轉刀體,所述旋轉刀體具有至少一層用于刮冰的刮刀,與所述夾層桶狀結構的桶壁外壁依照預定距離相距設置; 在所述箱體的底部外側設置有一用于聯動所述旋轉刀體旋轉的驅動軸,并由一動力源驅動設置。
2.根據權利要求I所述的蓄冰裝置,其特征在于,所述旋轉刀體設置為與所述夾層桶狀結構相應的桶形壁部,并在壁部上設置所述刮刀。
3.根據權利要求I或2所述的蓄冰裝置,其特征在于,所述旋轉刀體同時設置具有處于所述夾層桶裝結構內部的內刮刀和處于所述夾層桶狀結構外側的外刮刀。
4.根據權利要求I所述的蓄冰裝置,其特征在于,所述驅動軸上設置有一齒輪,并通過一鏈條由所述動力源驅動。
5.根據權利要求I所述的蓄冰裝置,其特征在于,所述蓄冰裝置設置有多個。
6.根據權利要求I所述的蓄冰裝置,其特征在于,所述夾層桶狀結構中采用氟利昂或乙二醇為制冷劑。
7.根據權利要求I所述的蓄冰裝置,其特征在于,所述夾層桶狀結構通過所述箱體的底部的出口和入口連接外部制冷壓縮機。
8.根據權利要求I所述的蓄冰裝置,其特征在于,所述預定距離為低于5毫米。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種動態(tài)儲能設備的蓄冰裝置,其連接外部的制冷壓縮機,并包括一容納有水的箱體,所述箱體外層設置有保溫層;其中,與所述制冷壓縮機連接的熱交換器設置在所述箱體的底部,并設置所述熱交換器的進出管在一夾層桶狀結構中;與所述夾層桶狀結構同軸可相對旋轉設置有一旋轉刀體,所述旋轉刀體具有至少一層用于刮冰的刮刀。本發(fā)明動態(tài)儲能設備的蓄冰裝置由于采用了對熱交換器進出管的近距離刮刀方式,及時刮去在夾層桶狀結構表面的結冰,提升了熱交換效率;同時可以保持對箱體內冰水的攪拌功能,從而保證箱體內冰水在用電低峰期內進行蓄能,在用電高峰期內可以將冰水直接接入中央空調的循環(huán)制冷用水。
文檔編號F24F5/00GK102798182SQ20121027480
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月3日 優(yōu)先權日2012年8月3日
發(fā)明者任俊 申請人:任俊