CN2758673Y - 冰盘管 - Google Patents
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Abstract
一种冰盘管，包括：一中空封闭的本体，该本体为扁平状，该本体正面的壁面设有向本体内侧凹陷的凹入部，该本体背面的壁面设有向本体外侧突出的凸出部；该本体一端具有开口，该开口上二设有一封闭该开口的盖体。该冰盘管具有较高的热交换能力，可以在一定体积内均匀、迅速地大量制冰，并且在释冷时能够均匀融冰。
Description
[技术领域]
本实用新型涉及一种冰蓄冷系统(Ice Thermal EnergyStorage System)，特别是涉及一种设置在该冰蓄冷系统中的冰盘管。
[背景技术]
冰蓄冷系统(Ice Thermal Energy Storage System)是指在电费低廉的夜间运转制冷机制备冷量，并暂时以冰的形式储存在蓄冰装置里，白天需要时把冷量取出加以利用的系统。冰蓄冷系统大致包括制冰用的制冷机(Chiller)、储冰用的储冰槽(StorageModule)、显示蓄冰量的测量系统，与周围介质进行热交换的换热器，向制冷机供给冷却水的冷却水系统，盐水排管和自动控制系统等几部分构成。
在冰蓄冷系统的储冰槽内部是整齐排列大量的冰盘管(IceLens)，每个冰盘管都是装满纯水(deionized water)和助凝剂并用堵头(Cap)密封的容器。助凝剂有助于快速生成冰。夜间制冰时，在制冷机中将盐水冷却到零下注入储冰槽，使用的盐水主要是25～30％浓度的乙二醇(Ethylene Glycol)与水的混合物，低温的盐水在冰盘管与冰盘管间流动，并和冰盘管中的水进行热交换，使冰盘管中的水结冰。而温度上升的盐水则重新回到制冷机再次冷却，与冰盘管里的水继续进行热交换。夜间，使储冰槽内冰盘管里的水全部结冰，而白天电费较高时，就使温度相对较高的盐水从冰盘管四周流过，与冰盘管内的冰进行热交换。冷却后的盐水经过排管流到换热器，并通过换热器使连接室内制冷设施的冷水排管内的水冷却，冷却后的水再经过排管，到达制冷设施，从而在达到制冷效果的同时又降低了建筑的制冷负荷。并且，以这种方法可以在白大、晚上连续进行储冷和释冷过程。
中国专利公告号CN2419553Y的实用新型专利公开了一种“冰盘管式储冰槽”，该冰盘管式储冰槽主要是包含有：槽体，是一中空态样；定位架，其设置于槽体内部适当处，是由定位器，及片体组成一可供其他部件稳固和设置的架体；冰盘管，是设置于定位架的定位器上，主要是进行热交换的功能；冷却母管，其是设置于槽体内缘上方处，连接冰盘管而构成充满槽体内部的回路。该冰盘管，是由高分子材料抽制而成的薄管，特别是以聚乙烯为最佳，冰盘管回路是采用一体成型，使冰盘管构成的热交换回路无任何接点。但这样的储冰槽及其冰盘管热交换效率不高。
[实用新型内容]
本实用新型的目的是在于提供一种冰盘管，该冰盘管具有较高的热交换能力，可以在一定体积内均匀、迅速地大量制冰，并且在释冷时能够均匀融冰。
本实用新型提供一种冰盘管，其特征在于：包括：一中空封闭的本体，该本体为扁平状，该本体正面的壁面设有向本体内侧凹陷的凹入部，该本体背面的壁面设有向本体外侧突出的凸出部；该本体一端具有开口，该开口上设有一封闭该开口的盖体。
所述的冰盘管，其特征在于：该凸出部可包括数个“L”形的第一凸出部和数个“T”形的第二凸出部。
所述的冰盘管，其特征在于：该凸出部也可以包括两条分别沿该本体两侧边缘设置的条状凸出部和设置在该两条状凸出部之间的数个矩形凸出部。
所述的冰盘管，其特征在于：该冰盘管的四角可设置成弧形。
综上所述，本实用新型的冰盘管，可以使0℃以下的盐水流动更均匀，提高了热交换能力，能够在一定体积内均匀、迅速地大量制冰，并且在释冷时能够均匀融冰，并可满足所需负荷量；该冰盘管具有足够的强度，可在反复的储冷、释冷条件下达到整个冰蓄冷系统的设计寿命。另外，本实用新型的冰盘管可以大量地整齐排列在储冰槽内，运输施工都很方便，并可有效利用储冰槽内的空间，在运输时可以以空管形式运送到施工现场，在现场充水后直接投入使用，可避免因冰盘管装满水之后的重量给运送带来的不便。
[附图说明]
图1是本实用新型冰盘管第一实施例的后视图。
图2是图1的A-A剖面放大图。
图3是图1的B-B剖面放大图。
图4是本实用新型冰盘管第一实施例的主视图。
图5是本实用新型冰盘管第一实施例的侧视图。
图6A是本实用新型冰盘管第一实施例的仰视图。
图6B是图6A的局部剖面放大图。
图7是本实用新型冰盘管第二实施例的后视图。
图8是本实用新型冰盘管第二实施例的主视图。
图9A是本实用新型冰盘管第二实施例的仰视图。
图9B是图9A的局部剖面放大图。
图10是本实用新型冰盘管第二实施例的侧视图。
图11是图7的C-C剖面图。
图12是图7的D-D剖面图。
[具体实施方式]
参照图1至图6B所示，本实用新型冰盘管的第一实施例，该冰盘管包括本体10，该本体10是由高密度聚乙烯(HDPE)制成，是呈扁平的中空封闭状，其一端设有开口，一盖体11封闭于该开口，该盖体11是由复合聚丙烯(COMPOSITE POLYPROPYLEN)制成，在每个冰盘管中都装满纯水(deionized water)和助凝剂(为了快速生成冰，与水一起装入冰盘管)，该冰盘管的开口上设有外螺纹，该盖体11内侧设有与该开口外螺纹相互配合的内螺纹，使该盖体可以紧密的螺设固定于该开口上，以防止该冰盘管内的液体流出。
参照图2、4、6A、6B所示，该冰盘管的本体10正面的壁面设有向本体内侧凹陷的凹入部12，参照图1、2、3、5、6A、6B所示，该本体背面的壁面则设有向本体外侧突出的凸出部13，参照图2所示，该凹入部12的设置位置大致对应于该凸出部13的设置位置，并且该凹入部12与该凸出部13的边缘设置呈弧形，该凸出部13和该凹入部12的形状和构造可增加冰盘管表面积，提高冰盘管里的水与储冰槽中的盐水之间的热交换能力，使热交换更加活跃，储冰槽中盐水流动时与该凸出部和该凹入部发生撞击，这样就提高了热交换能力。
参照图1、5所示，在本实施例中，该凸出部包括数个排列设置在该本体10背面两侧的L字形的第一凸出部131和数个排列设置在该第一凸出部131之间的T字形的第二凸出部132，并且，该冰盘管四角可设置成弧形(如图6A、6B所示)，如图5、6A所示，该第一凸出部131的体积比第二凸出部132的体积大，并且该第一凸出部131凸出的高度比第二凸出部132凸出的高度更高，如图6B所示，该冰盘管底部截面的形状既可利于液体的顺畅流动，又可在冰盘管反复的储冷、释冷而不断膨胀、收缩时防止管壁破裂。
该凸出部13与凹入部12以及该冰盘管四角的形状设计可便于将大量的冰盘管堆叠装入储冰槽中的操作，并且可以使储冰槽中的盐水流动均匀，让每个冰盘管都均匀制冰，在该冰盘管和冰盘管之间留有间隙，作为盐水流路，这种结构在释冷时也能够保证盐水的均匀流动，使释冷效率达到最高。同时，考虑到冰盘管需要反复的储冷、释冷，会使冰盘管不断膨胀、收缩，本实用新型冰盘管的形状设计还可以避免冰盘管破裂和变形情况的发生，并可使冰盘管稳定可靠的承受充满水后其自身的重力。
参照图7至图12所示，本实用新型冰盘管的第二实施例，该冰盘管一端设有开口，一盖体21封闭于该开口，该冰盘管的本体20正面的壁面设有向本体20内侧凹陷的凹入部22，而该本体20背面的壁面则设有向本体外侧突出的凸出部23，并且该凹入部22与该凸出部23的边缘设置呈弧形。其不同于第一实施例的地方是该冰盘管的本体20体积较小，呈长条状，该凸出部23包括两条分别沿该本体两侧边缘设置的条状凸出部231和设置在该两条状凸出部231之间的数个矩形凸出部232，如图12所示，该矩形凸出部232的截面形状大致呈梯形，如图7、10、11所示，该数个矩形凸出部232是相互交错的分别与该两个条状凸出部231连通，并且，该条状凸出部231比该矩形凸出部232凸出的高度更高，另外，如图9B所示，该冰盘管底部截面的形状既可利于液体的顺畅流动，又可在冰盘管反复的储冷、释冷而不断膨胀、收缩时防止管壁破裂。该第二实施例较小型冰盘管是于将该第一实施例的较大型冰盘管整齐地排列在储冰槽中之后，再用来填充入大型冰盘管排列后留下的剩余空间，使大、小冰盘管共同排满整个储冰槽。
上述实施例仅是本实用新型的优选方案，本实用新型的冰盘管还可设置成一体式完全密封的形状，即在制作过程中，将纯水与助凝剂充入冰盘管中空本体后直接密封注水口，使冰盘管呈一体式完全密封，同样可以达到本实用新型的上述目的。
以下将本实用新型的安装方法以及功效作一简单阐述：
先将冰盘管内装入一定量的水和助凝剂，并用盖体密封冰盘管开口，再将大量的较大冰盘管整齐的排列在储冰槽(钢制圆筒形槽状结构，附上绝热材料，然后包上彩色钢板)中，将充水密封的较小冰盘管填充入较大冰盘管排列后留下的剩余空间，使大、小冰盘管共同排满整个储冰槽，在储冰槽中排好冰盘管后，储冰槽和冰盘管的设置结束，可以开始反复的储冷、释冷过程。本实用新型冰盘管的形状设计可以使盐水流动均匀，在冰盘管与冰盘管之间形成流路，这样就提高了盐水与水的热交换能力，热交换表面积增大，并且本实用新型适于在储冰槽中的排列，能在一定空间内储存最大的冷量。
另外，本实用新型的冰盘管在运输时可以以空管形式运送到施工现场，在现场充水后直接投入使用，可避免因冰盘管装满水之后的重量给运送带来的不便。
Claims (4)
1、一种冰盘管，其特征在于：包括：一中空封闭的本体，该本体为扁平状，该本体正面的壁面设有向本体内侧凹陷的凹入部，该本体背面的壁面设有向本体外侧突出的凸出部；该本体一端具有开口，该开口上设有一封闭该开口的盖体。
2、如权利要求1所述的冰盘管，其特征在于：该凸出部包括数个“L”形的第一凸出部和数个“T”形的第二凸出部。
3、如权利要求1所述的冰盘管，其特征在于：该凸出部包括两条分别沿该本体两侧边缘设置的条状凸出部和设置在该两条状凸出部之间的数个矩形凸出部。
4、如权利要求1或2所述的冰盘管，其特征在于：该冰盘管的四角设置成弧形。
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