[实用新型]一种基于平板热管的蓄冰水箱

说明书

本实用新型的一种基于平板热管的蓄冰水箱，包括水箱壳体和换热芯体，所述水箱壳体围成封闭结构，所述换热芯体位于所述壳体内部，所述换热芯体与所述壳体之间为蓄冰工质存储空间，所述换热芯体包括若干个串接的蓄冰单元，每个所述蓄冰单元包括平板热管，所述平板热管的两侧紧密贴合翅片管，所述平板热管略长于所述翅片管且所述平板热管在长于所述翅片管的位置贴合扁水管，彼此并联的所述扁水管汇流于干管，所述干管包括两个进口和两个出口形成两进两出的整体，所述扁水管和干管内流动循环工质/载冷剂，所述干管一路用于连接夜间机组制冰蓄冷，所述干管另一路用于白天融冰供冷和/或联合供冷。水箱可满足蓄冰工质的保温，同时具有防渗防腐蚀功能。

技术领域

本实用新型涉及制热制冷技术领域，具体涉及一种基于平板热管的蓄冰水箱。

背景技术

自古以来，人们就懂得储存冬季的天然冰用来冷藏食品和改善环境。世界上采用人工制冷的蓄冷空调大约出现在1930年前后。蓄冷空调技术崛起于上世纪70年代，80年代以后面向普及、提高。我国台湾省自1984年从国外引进冰蓄冷及控制设备，建成台湾第一个冰蓄冷空调系统以来，蓄冷空调系统发展很快。冰蓄冷设备作为冰蓄冷系统的核心部件，西方发达国家研究较早，对冰蓄冷设备的研究不断深入，生产的蓄冰设备也多种多样。在国内，对蓄冰设备的研究大都还处于理论阶段，也有部分厂家走引进、消化、吸收国外冰蓄冷设备之路，没有自主知识产权。而且由于我国机械加工能力与国外存在差距，国内厂家往往采取手工加工的方式，最终使得生产蓄冰设备的成本增加，性能却不如国外产品。

冰蓄冷空调，即在电力负荷很低的夜间用电低谷期，采用电动制冷机制冷，利用冰的相变潜热和一定温差的水显热，采用一定方式将冷量储存起来，在电力负荷较高的白天，即用电高峰期，把储存的冷量释放出来，以满足建筑物空调或生产工艺的需要。这样，制冷系统的大部分耗电发生在夜间低谷时段，而在白天用电高峰时段只有能耗较少的辅助设备在运行，能起到“移峰填谷”平衡电网负荷的作用。

现有学者对户式冰蓄冷系统进行了研究，实验采用某公司生产的户式中央空调，增加蓄冷系统部分实现制冰蓄冷、融冰供冷和冷机单独供冷三种运行模式。研究发现采用制冷剂直接蒸发制冰蓄冷，内融冰取冷及大温差过冷的方案，把冰蓄冷技术应用到家用空调器等小型空调设备上，是行之有效的。但是由于该系统采用制冷剂直接蒸发制冰蓄冷，导致系统制冷剂充注量大，不方便检修，蒸发盘管接口处容易泄露，存在较大安全隐患。

现有学者对新型立式封装板蓄冰设备进行了研究，将目前的平铺式板式蓄冰设备改为立式，使空气层集中在上方的较小空间内,减少了空气层对换热的影响。但其使用塑料作为封装材料，导热系数不高，且板厚较厚，导致制冰蓄冷后期换热性能急剧恶化，换热热阻大。

现有一种外融冰式系统，该系统也称直接蒸发式冰蓄冷系统或冷媒盘管式冰蓄冷系统，其制冷系统的蒸发器直接放在蓄冰槽中。蓄冷时，制冷剂在蒸发器盘管内流过，盘管外表面结冰。释冷时，从空调或工艺设备回流的冷冻水进入蓄冰槽，将蒸发盘管外表面的冰融化成温度较低的冷冻水，经换热设备将冷量送入空调系统。

现有一种内融冰式系统，该系统也成为完全冻结式冰蓄冷系统，是由沉浸在充满水的贮槽中的盘管构成的换热设备。当充冷时，从冷水机组制出的低温乙二醇水溶液(或称二次冷媒)进入盘管内循环，使管外的水结成冰(蓄冰槽中的水可以完全结成冰)。释冷时，从空调负荷端回流的温度较高的乙二醇溶液也进入盘管内循环，将盘管外表面的冰逐渐融化；同时，乙二醇水溶液温度下降，重新供给用户使用。该系统具有故障率低，蓄冰率高，采用钢管或塑料管，易于维修，乙二醇溶液在管内，容量小，流速高，传热好，为闭式系统，不易渗漏，以及贮槽体积小等优点，但是由于需要较低的蓄冷温度，并经热交换器供应空调负荷，热效率低。