迷宫式水蓄冷装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水蓄冷领域，尤其是迷宫式水蓄冷装置。
【背景技术】
[0002]蓄能技术已成为大型中央空调节能的重要手段，也是未来绿色建筑的发展趋势，水蓄冷技术是蓄能空调中的一大类别。水蓄冷技术利用峰谷电价差，在低谷电价时段将冷量存储在水中，在白天用电高峰时段使用储存的低温冷冻水提供空调用冷。当空调使用时间与非空调使用时间和电网高峰和低谷同步时，就可以将电网高峰时间的空调用电量转移至电网低谷时使用，达到节约电费的目的。
[0003]进行水蓄冷设计时，须准确分析建筑空调负荷特点，并计算建筑物的逐时负荷，然后根据设计负荷的特点和运行策略来确定系统选型和控制策略，目标是尽可能地减少各种设备的装机容量，并达到满足各工作时段的负荷需求，并保证主机效率，充分利用蓄冷装置的优势，尽量减少系统的能耗。进行系统设计时，须结合系统的运行特点，从系统全局的观点来考虑各设备的匹配和综合效能，在设计建模的过程中，需要在满足建筑空调需求的约束条件下，实现运行费用目标函数最小的目标。
[0004]水蓄冷设计需要实现满足经济、可靠、灵活、高效的设计要求。评价水蓄冷系统品质的最重要依据是系统的整体效率及运行稳定性。而水蓄冷的核心设备是水蓄冷装置，防止冷热水的混合来达到提高蓄冷效率的目的，目前应用最多的是温度自然分层式水蓄冷装置，温度自然分层式水蓄冷装置一般采用瘦高型，做成圆形储罐比较多，效率高，温度分层效果好。由于很多大型项目受场地或景观限制，蓄冷水槽只能做在地下室，地下室高度有限，蓄水容量又很大，故蓄水槽深度低、占地面积大，非常不利于温度分层式水蓄冷，故只能考虑其他布水形式。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足，提供了迷宫式水蓄冷装置，利用纵横交错的隔板分隔水蓄冷仓，从而形成迷宫式的流水通道，使使水流沿着各水蓄冷仓并按路径顺序流动，使进、出水流不混合，保证了整个水蓄冷装置的进、出水温度的稳定。
[0006]本实用新型目的实现由以下技术方案完成:
[0007]—种迷宫式水蓄冷装置，其特征在于:所述水蓄冷装置内部固定设置有纵横交错的若干隔板，若干所述纵横交错的隔板所围成的区域构成若干水蓄冷仓，所述隔板上开设有通孔，若干所述水蓄冷仓之间通过通孔相连通，使所述水蓄冷仓内的水可通过所述通孔在若干所述水蓄冷仓之间曲折流动。
[0008]所述水蓄冷装置内部设置有筏基，所述筏基上具有纵横交错的条形基础或承重墙，所述条形基础或所述承重墙为所述隔板，所述水蓄冷仓由所述纵横交错的条形基础或所述承重墙所围成，所述通孔开设于所述条形基础或所述承重墙上。
[0009]所述水蓄冷仓内设置有自控装置，所述自控装置至少包括温度线缆、液位传感器和?目号米集柜。
[0010]所述水蓄冷仓内部覆盖有保温层和防水层。
[0011 ] 所述水蓄冷仓内部设置有补水装置和排污装置。
[0012]本实用新型的优点是:使水流沿着各仓、按路径顺序流动，使进出水流不混合，保证了整个水蓄冷仓进出水温度的稳定。蓄冷时，经过蓄冷主机降温后的冷冻水进入水蓄冷装置的第一个仓，进水温度一般为4°c左右，此时最后一个仓出水温度为12°C，随着时间推移，水流依次经过各个仓，直到出水温度接近于4°C，蓄冷结束。放冷时，顺序相反，直到水蓄冷装置的冷量全部放完。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型系统连接示意图。
【具体实施方式】
[0014]以下结合附图通过实施例对本实用新型特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解:
[0015]如图1所示，图中标记1-6分别表示为:水蓄冷仓1、隔板2、通孔3、筏基4、进水口
5、出水口 6。
[0016]实施例:本实施例中的迷宫式水蓄冷装置可利用筏基4来制作。筏基4具有作为隔板2的若干条形基础或承重墙，若干条形基础或承重墙纵横交错布置，所围成的区域形成水蓄冷仓I。水冷蓄仓I之间通过隔板2相隔开(隔板2即为筏基4的条形基础或承重墙)。隔板2上开设有通孔3，通孔3连通相邻两个水蓄冷仓I，使得水可以通过通孔3在两个水蓄冷仓I之间流通。通孔3在隔板2上的开设位置满足于水流流向的要求，即按照水流流向的设计在隔板2上开设通孔3，使得水可以通过通孔3在若干水蓄冷仓I之间曲折流动，满足水流流向的设计要求。在筏基4的一侧开设有作为进水口 5和出水口 6的通孔3 ;水从进水口 5进入筏基4并依次经过筏基4内的各个水蓄冷仓I后从出水口 6处流出。
[0017]本实施例在具体实施时:
[0018]1、流道的设计:迷宫式水蓄冷装置理论中，水蓄冷仓I越多流道越长，冷热水也越不容易混合。此时，便可利用既有的筏基4的结构进行设计，尽量利用所有筏基4内部的分仓。
[0019]2、开孔设计:
[0020]I)开孔流速控制:水流速过快，容易造成一个或多个水仓内温度扰动、形成漩涡，造成冷热混合严重，导致蓄冷效率下降。反之，水流速过慢，容易造成水利失衡，水仓转角处成为水流死角，使可利用蓄水体积下降，导致蓄冷效率下降。
[0021]2)开孔尽量均匀:根据流道设计，每个水仓进/出的墙面上开具一组(多个)水流孔洞，使水进出水仓时均匀流入，避免死角。
[0022]3)开孔位置:每个水仓进/出的墙面上的水流孔洞按一高一低开具，尽量加大水道流程，以防止形成死角。
[0023]3XFD模拟:为保证蓄冷效果，需根据主机开启数量、系统水流量、水蓄冷仓I的形状等条件进行CFD模拟系统运行。
[0024]采用专业CFD软件，对水流流动效果以及各水蓄冷仓I内的温度场分布的变化进行了建模并执行CFD模拟。
[0025]采用Gambit 2.1.2作为几何结构建模软件，数值计算则采用Fluent 6.1.18。表面采用symmetry边界条件。数值计算采用的数学模型为k_epsilon 二方程瑞流模型；空洞入口和出口的边界条件分别为velocity-1nlet和pressure-outlet ;水体内平均温度的计算采用Fluent UDF编程实现。
[0026]4、自控元器件的设计
[0027]I)液位控制
[0028]通过在水蓄冷仓I内设置液位传感器来监测水蓄冷仓I内的液位，控制高低液位以保证水蓄冷仓I的正常运行，其次判断水蓄冷仓I是否存在漏水情况。
[0029]2)每个水仓进行测温
[0030]通过在水蓄冷仓内设置温度线缆来监测每个水蓄冷仓I的温度，以观察冷热水混合情况。通过斜温层的厚度来调节进、出水的最佳流量。
[0031]液位传感器和温度线缆均可集成到信号采集柜统一控制管理。
[0032]5、保温、防水的设计
[0033]保温满足防止热损失、防结露条件:保温工艺采用聚氨酯现场发泡技术，密度不低于40公斤每立方米。在水蓄冷仓I的内部覆盖保温层。该保温层是一整体，没有接缝，冷损失减少，而且施工效率高，易于达到质量要求，减少施工程序。底部、侧部保温厚度为100mm、隔墙保温30mm、水蓄冷仓I的顶部(液位以上部分)保温50mm。
[0034]防水需完整、无破裂:在水蓄冷仓I的内部覆盖防水层，防止漏水。防水工艺采用第三代聚脲防水体系，代表了建筑防水工艺的发展趋势，具有优异的防水性能。聚脲防水层厚度不小于2mm。
[0035]6、其他:使各个水蓄冷仓I的底部连通汇集，以方便整体排水。水蓄冷仓I顶部开设人孔，由于水蓄冷仓I体量较大，在补水、排水时需注意排气问题，保证内外气压平衡。同时，当水蓄冷仓I内的水量不够时，可通过设置补水装置进行补水；当水蓄冷仓I内的水留有污物时，可通过设置在水蓄冷仓I上的排污装置进行排污。
[0036]虽然以上实施例已经参照附图对本实用新型目的的构思和实施例做了详细说明，但本领域普通技术人员可以认识到，在没有脱离权利要求限定范围的前提条件下，仍然可以对本实用新型作出各种改进和变换，如:水蓄冷仓I的大小、形状，进、出水流道的流向、路径等，故在此不一一赘述。
【主权项】
1.一种迷宫式水蓄冷装置，其特征在于:所述水蓄冷装置内部固定设置有纵横交错的若干隔板，若干所述纵横交错的隔板所围成的区域构成若干水蓄冷仓，所述隔板上开设有通孔，若干所述水蓄冷仓之间通过通孔相连通，使所述水蓄冷仓内的水可通过所述通孔在若干所述水蓄冷仓之间曲折流动。2.根据权利要求1所述的一种迷宫式水蓄冷装置，其特征在于:所述水蓄冷装置内部设置有筏基，所述筏基上具有纵横交错的条形基础或承重墙，所述条形基础或所述承重墙为所述隔板，所述水蓄冷仓由所述纵横交错的条形基础或所述承重墙所围成，所述通孔开设于所述条形基础或所述承重墙上。3.根据权利要求1所述的一种迷宫式水蓄冷装置，其特征在于:所述水蓄冷仓内设置有自控装置，所述自控装置至少包括温度线缆、液位传感器和信号采集柜。4.根据权利要求1所述的一种迷宫式水蓄冷装置，其特征在于:所述水蓄冷仓内部覆盖有保温层和防水层。5.根据权利要求1所述的一种迷宫式水蓄冷装置，其特征在于:所述水蓄冷仓内部设置有补水装置和排污装置。
【专利摘要】本实用新型涉及水蓄冷领域，尤其是迷宫式水蓄冷装置，其特征在于：所述水蓄冷装置内部固定设置有纵横交错的若干隔板，若干所述纵横交错的隔板所围成的区域构成若干水蓄冷仓，所述隔板上开设有通孔，若干所述水蓄冷仓之间通过通孔相连通，使所述水蓄冷仓内的水可通过所述通孔在若干所述水蓄冷仓之间曲折流动。本实用新型的优点是：使水流沿着各仓、按路径顺序流动，使进出水流不混合，保证了整个水蓄冷仓进出水温度的稳定。
【IPC分类】F24F5/00
【公开号】CN204786962
【申请号】CN201520426398
【发明人】戴自挺, 王林刚, 韩云海, 奚玉娟, 于基军
【申请人】上海华电源牌环境工程有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年6月19日