[实用新型]一种热管式同时蓄冷蓄热装置

说明书

技术领域：

本实用新型的名称是一种热管式同时蓄冷蓄热装置，属蓄冷蓄热工程领域。

背景技术：

随着国民经济的发展、城市规模的扩大和用电结构的改变，高峰负荷呈快速增长的趋势，大多数城市电网面临着高峰电力不足、低谷电力过剩的局面，各大电网的峰谷差均已超过最大负荷的30％，个别甚至达到50％。逐年增加的峰谷差给电网的调峰运行带来了相当大的困难，因此，如何通过调整用户侧的负荷来实现“移峰填谷”、均衡负荷已成为一个亟待解决的问题。为此，各省市已陆续制定了峰谷分时电价政策，鼓励用户开发低谷电力、最大程度地利用现有电力设备，实现“移峰填谷”，缓解电网高峰缺电的矛盾。其中，蓄能技术是实现电力“移峰填谷”方案的一项重要技术措施。

从国内外文献和专利授权情况来看，目前工程上的蓄能技术有蓄冷和蓄热技术；而目前的蓄冷和蓄热技术采用最多的是静态蓄冷蓄热，其换热面为各式盘管式、板式或各式密封件，动态方式较少。在静态蓄冷和蓄热中，由于采用的是管式或板式表面，因此，单位体积内的蓄能面积较小，蓄能率会随着蓄能过程的进行逐渐减小；而更为重要的是，目前的蓄能技术大多把蓄冷和蓄热过程分开，即只能独立地进行蓄冷和蓄热，贮存的能量不能同时满足存在冷用户和热用户的需要。本实用新型提出利用热管结构来达到同时蓄冷蓄热的目的，可有效解决传统的盘管式结构、板式结构和封装式结构蓄能器存在的传热性能差、蓄能器体积大、结构不紧凑、蓄、放能速率低和不能同时蓄冷蓄热等问题。

实用新型内容：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种高效紧凑式同时蓄冷蓄热装置。在夜间用电低谷期储存电动制冷制热产生的冷量和热量，在白天用电高峰期将冷量和热量释放出来，满足生产或生活的需要，因此，不仅可以最大程度地利用现有电力设备，实现“移峰填谷”，缓解电网高峰缺电的矛盾，而且可以有效提高蓄冷蓄热效率，达到同时蓄冷蓄热的目的。

为解决上述技术问题，本实用新型通过以下技术方案实现：

主要由蓄冷池9、蓄热池21、位于蓄冷池上部的制冷剂蒸发器箱体1、位于蓄热池下部的制冷剂冷凝器箱体16、设置于蓄冷池、蓄热池和箱体中的热管3和15、设置于箱体内的蛇形翅片管6和22、压缩机10、制冷剂泵12、节流阀25、高、低压液态制冷剂管道26、27和高、低压气态制冷剂管道29、28组成的一种热管式同时蓄冷蓄热装置，其特征在于：在位于蓄冷池上部的制冷剂蒸发器箱体1与蓄冷池之间安装蓄冷池隔板11；在位于蓄热池下部的制冷剂冷凝器箱体16和蓄热池之间安装蓄热池隔板23；热管3和15，穿过箱体与蓄冷池和蓄热池之间的隔板11和23布置在蓄冷池、蓄热池和箱体内，并将热管与隔板间隙密封；在蓄冷池9和蓄热池21内布置有用于释冷和释热的蛇形翅片管6和22，且蛇形翅片管分别与蓄冷池9和蓄热池21内的热管间隔布置；在蓄冷池和蓄热池侧边各布置有冷媒介质进出口母管5和7以及热媒介质进出口母管18和19，通过各自母管把冷媒介质和热媒介质分别均匀分配到蓄冷池中的每组蛇形翅片管6和蓄热池中的每组蛇形翅片管22中；在蓄冷池上部的制冷剂蒸发器箱体1两侧布置有制冷剂进出口接管4和24；在蓄热池下部的制冷剂冷凝器箱体16两侧布置有制冷剂进出口接管17和13。

本实用新型在蓄冷池9中热管3的蒸发段外表面和在蓄热池21中热管15的冷凝段外表面分别布置有径向翅片8和20；在位于蓄冷池上部的制冷剂蒸发器箱体1中热管3的冷凝段外表面和在位于蓄热池下部的制冷剂冷凝器箱体16中热管15的蒸发段外表面分别布置有纵向翅片2和14。

本实用新型的蓄冷池、蓄热池和箱体中的热管3和15可以采用两相闭式热虹吸管或重力式热管。

本实用新型在蓄冷池9和蓄热池21内分别与热管3和15间隔布置有用于释冷和释热的蛇形翅片管6和22，一方面用于高效释冷和释热；另一方面以防止蓄冷介质和冷媒介质，蓄热介质和热媒介质的相互掺混污染，从而维持蓄冷介质凝固点和蓄热介质熔点的稳定。