本發(fā)明屬于快速組裝拆解的自然冷源蓄冷技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可快速組裝和拆解的自然冷源蓄冷裝置。

背景技術(shù)：

目前，國內(nèi)外利用自然冷源蓄冷儲糧的方式主要有兩種：1）自動循環(huán)熱管組低溫儲糧；2）低溫重力熱管蓄冷儲糧。自動循環(huán)熱管組低溫儲糧是利用分離式熱管組將冬季自然冷能導(dǎo)入蓄水池，通過蓄水池與糧堆直接熱傳遞實現(xiàn)無能耗、無污染的低溫或準(zhǔn)低溫儲糧，但由于熱管組結(jié)構(gòu)和制作管材影響，熱管組制作成本高，且銅質(zhì)熱管組焊接、拆裝、檢漏困難，極大地影響了糧倉的常規(guī)進(jìn)糧和出糧過程；低溫重力熱管蓄冷儲糧是將重力熱管絕大部分埋入地下，利用熱管蓄積冬季自然冷能，待夏季有控制的將蓄積的冷能釋放到糧倉內(nèi)，實現(xiàn)低溫儲糧，但熱管需要地下深埋，且需鋪設(shè)地表保溫層和地下風(fēng)道，因此，整個蓄冷設(shè)施的成本及施工難度較高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種可快速組裝和拆解的自然冷源蓄冷裝置，本發(fā)明的自然冷源蓄冷裝置基于熱管組自然冷源蓄冷技術(shù)，使用可快速組裝拆解的PE-RT導(dǎo)熱塑料制作低溫?zé)峁芙M，可以實現(xiàn)自然冷源蓄冷裝置的快速組裝和拆解。

為了達(dá)到解決上述技術(shù)問題的目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種可快速組裝和拆解的自然冷源蓄冷裝置，它包括儲物室和自動循環(huán)低溫?zé)峁芙M，所述自動循環(huán)低溫?zé)峁芙M包括蒸發(fā)段、冷凝段和連接段，所述蒸發(fā)段設(shè)于所述儲物室內(nèi)，所述冷凝段安裝于儲物室外，用于連接蒸發(fā)段和冷凝段的所述連接段包括供工質(zhì)循環(huán)的蒸汽上行管和冷凝液下行管，使熱管組形成密閉的循環(huán)系統(tǒng)。

進(jìn)一步的：所述自動循環(huán)低溫?zé)峁芙M的管材為PE-RT導(dǎo)熱塑料。

進(jìn)一步的：所述自動循環(huán)低溫?zé)峁芙M內(nèi)的工質(zhì)為碳?xì)渲评鋭?/p>

進(jìn)一步的：所述蒸汽上行管和冷凝液下行管上分別設(shè)有溫控電磁閥。

進(jìn)一步的：儲物室內(nèi)存儲小麥時，所述溫控電磁閥的溫控溫度設(shè)置為8.5℃。

進(jìn)一步的：所述冷凝段在頂端一側(cè)安裝有單向流通閥。

進(jìn)一步的：所述冷凝液下行管上還設(shè)有截止閥和壓力檢測器。

進(jìn)一步的：所述蒸汽上行管上設(shè)有工質(zhì)充注閥。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：本發(fā)明基于熱管組自然冷源蓄冷技術(shù)，提供了所述自然冷源蓄冷裝置，它使用可快速組裝和拆解的PE-RT導(dǎo)熱塑料制作低溫?zé)峁芙M，以高效、環(huán)保、無腐蝕性的碳?xì)渲评鋭〩CR22作為熱管循環(huán)工質(zhì)，極大的降低了蓄冷裝置的自身重量和制作成本，實現(xiàn)自然冷源蓄冷裝置的快速組裝和拆解。

本發(fā)明的工作原理是：熱管組蒸發(fā)段放置于儲物室內(nèi)，冷凝段安裝于室外，通過連接段連通熱管組形成密閉的循環(huán)系統(tǒng)。儲物室進(jìn)糧后，由工質(zhì)充注閥向熱管組內(nèi)充注無腐蝕性的碳?xì)渲评鋭┳鳛闊峁苎h(huán)工質(zhì)；熱管組蓄冷期間，蒸發(fā)段內(nèi)工質(zhì)液體吸收糧堆熱量氣化，飽和工質(zhì)蒸汽攜帶潛熱上升進(jìn)入冷凝段，與外界自然冷源直接熱交換，液化并釋放潛熱，液態(tài)工質(zhì)受重力作用流回蒸發(fā)段，完成一次工質(zhì)循環(huán)，伴隨著循環(huán)工質(zhì)不斷氣化上升、液化下降過程，糧堆中熱量逐漸被導(dǎo)出，外界自然冷能逐漸蓄積到儲物室，實現(xiàn)谷物周年低溫或準(zhǔn)低溫儲藏。為避免冷源溫度驟變致使蒸發(fā)段出現(xiàn)冷凝結(jié)露，連接段安裝有溫控電磁閥，當(dāng)糧堆（谷物以小麥為例）溫度與冷源溫度溫差超過8.5℃時，溫控電磁閥關(guān)閉，熱管內(nèi)工質(zhì)循環(huán)截止，當(dāng)溫差恢復(fù)8.5℃以內(nèi)時，工質(zhì)循環(huán)重啟。谷物出倉時，從連接段斷開熱管組，蒸發(fā)段在合適時間取出，避免影響糧倉常規(guī)方式出糧；再次利用時，在連接段的斷開處直接熱熔接連通熱管組。

此外，為避免儲糧中由于冷源溫度驟降致使蒸發(fā)段周圍糧堆結(jié)露，熱管組連接段安裝有溫控電磁閥。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的蓄冷裝置重量大、成本高，焊接難、檢漏難等關(guān)鍵性難題。

附圖說明

圖1是本發(fā)明可快速組裝拆解的自然冷源蓄冷裝置示意圖；

圖中，1.冷凝段；2.單向流通閥；3.散熱翅片；4.截止閥；5.壓力檢測器；6.冷凝液下行管；7.蒸汽上行管；8. 溫控電磁閥；9.溫控電磁閥；10.工質(zhì)充注閥；11.儲物室；12.蒸發(fā)段。

具體實施方式

參見圖1所示，本發(fā)明提供的所述可快速組裝拆解的自然冷源蓄冷裝置包括儲物室11和自動循環(huán)低溫?zé)峁芙M，所述自動循環(huán)低溫?zé)峁芙M包括蒸發(fā)段12、冷凝段1和連接段，所述蒸發(fā)段12設(shè)置于儲物室11內(nèi)，所述冷凝段1安裝于儲物室的室外，與外界自然冷源直接接觸，所述連接段包括供工質(zhì)循環(huán)的蒸汽上行管7和冷凝液下行管6，連接段用以連接蒸發(fā)段12和冷凝段1，使所述自動循環(huán)低溫?zé)峁芙M形成密閉的循環(huán)系統(tǒng)。

為了實現(xiàn)蓄冷裝置的快速組裝和拆解，所述自動循環(huán)低溫?zé)峁芙M制作管材為PE-RT導(dǎo)熱塑料，所述PE-RT導(dǎo)熱塑料管材廉價、耐低溫、可回收、可快速組裝和拆解。

本發(fā)明通過實驗確定：使用管徑相同的PE-RT導(dǎo)熱塑料和紫銅制作結(jié)構(gòu)相同的熱管組，當(dāng)熱管組換熱面積比為2.8:1時，用PE-RT導(dǎo)熱塑料和紫銅制作的兩種熱管組的蓄冷效果皆最佳。PE-RT塑料熱管組的最佳蓄冷效果為銅質(zhì)熱管組的90%，而PE-RT塑料管每米單價僅為紫銅管的20%，重量僅為紫銅管的43%，此外，PE-RT塑料熱管組的蓄冷效果完全可以實現(xiàn)谷物周年低溫或準(zhǔn)低溫儲藏。

為了避免循環(huán)工質(zhì)腐蝕熱管，所述自動循環(huán)低溫?zé)峁芙M內(nèi)的循環(huán)工質(zhì)為高效、環(huán)保、無腐蝕性的碳?xì)渲评鋭ㄈ鏗CR22、R600a等），所述碳?xì)渲评鋭樘烊还べ|(zhì)、消耗臭氧潛能值為零、全球變暖潛勢極低。

本發(fā)明在PE-RT塑料熱管組儲糧試驗中還發(fā)現(xiàn)自然冷源溫度驟降可能導(dǎo)致蒸發(fā)段周圍糧堆結(jié)露，熱管蒸發(fā)段周圍糧堆的露點(diǎn)溫差為8.5℃。為避免冷源溫度驟降致使蒸發(fā)段出現(xiàn)冷凝結(jié)露現(xiàn)象，溫控電磁閥8、9的溫控溫度設(shè)置為8.5℃（倉內(nèi)谷物以小麥為例）。

為實現(xiàn)循環(huán)工質(zhì)在熱管組內(nèi)的循環(huán)為單向流動，所述自動循環(huán)低溫?zé)峁芙M的冷凝段1頂端一側(cè)安裝有單向流通閥2。

多根所述冷凝管1通過連接的散熱翅片3進(jìn)行散熱，所述冷凝液下行管6上還設(shè)有截止閥4和壓力檢測器5，所述蒸汽上行管7上設(shè)有工質(zhì)充注閥10。

本發(fā)明所述自然冷源蓄冷裝置的工作方法是：將所述熱管組蒸發(fā)段12均勻布置于儲物室11內(nèi)，冷凝段1安裝于室外，與外界環(huán)境直接接觸，整個熱管組通過連接段的熱熔連接通形成密閉的循環(huán)系統(tǒng)，儲物室11進(jìn)糧后（以小麥為例），由工質(zhì)充注閥10向熱管組內(nèi)充注無腐蝕性的碳?xì)渲评鋭┳鳛闊峁苎h(huán)工質(zhì)。

秋冬季節(jié)，氣溫不斷降低，當(dāng)儲物室11內(nèi)谷物溫度與外界自然冷源的溫差高于熱管組啟動溫差，熱管內(nèi)工質(zhì)開始循環(huán)，熱管組進(jìn)入蓄冷階段，蒸發(fā)段12內(nèi)液體工質(zhì)吸收谷物熱量氣化，飽和工質(zhì)蒸汽攜帶潛熱沿蒸汽上升管7進(jìn)入冷凝段1，與室外自然冷源直接熱交換，液化并釋放潛熱，液態(tài)工質(zhì)受重力作用沿冷凝液下行管6流回蒸發(fā)段10，完成一次自然冷量在儲物室11的蓄積；伴隨著工質(zhì)不斷的氣化上升、液化下降過程，糧堆中熱量逐漸被導(dǎo)出，外界自然冷源的冷量逐漸蓄積到儲物室11，實現(xiàn)谷物周年低溫或準(zhǔn)低溫儲藏。為避免冷源溫度驟變致使蒸發(fā)段出現(xiàn)冷凝結(jié)露現(xiàn)象，連接段安裝有溫控電磁閥，當(dāng)糧堆（谷物以小麥為例）溫度與冷源溫度溫差超過8.5℃時，溫控電磁閥8、9關(guān)閉，熱管內(nèi)工質(zhì)循環(huán)截止，當(dāng)溫差恢復(fù)8.5℃以內(nèi)時，工質(zhì)循環(huán)重啟。

春夏季節(jié)，氣溫回升，熱管組停止蓄冷，儲物室11依靠蓄冷期間蓄積的冷量實現(xiàn)谷物周年低溫或準(zhǔn)低溫儲藏。谷物出倉時，從連接段斷開熱管組，蒸發(fā)段12在合適時間取出，避免影響糧倉常規(guī)方式出糧；熱管組再次利用時，連接段的斷開處可直接熱熔接連通熱管組。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非是對本發(fā)明作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。