[实用新型]水冷冷水机组性能试验用混合水箱

说明书

技术领域

本实用新型属于建筑环境与设备工程技术领域，涉及一种恒温水箱，具体涉及一种水冷冷水机组性能试验用混合水箱。

背景技术

恒温水箱的作用在于为被试水冷冷水机组提供恒定的进水工况条件，是为了给一定跨度的系列水冷冷水机组提供试验，恒温水箱设计往往比较大，这样大的水箱水温分层也较大。温度探头采集的温度和被试机组进水条件有很大出入，往往造成错误判断。比如温度探头采集的温度为20℃，被试机组进水条件可能是25℃，也可能是15℃。水箱的电加热应该增加投放，还是减少投放，就很难处理。特别对于现在通行的PID调节表控制系统。

恒温水箱通常是由不锈钢箱体、管路接口、温度取样接口和液位计等组成，为了防止箱体热量散失，外表面通常采用橡塑保温材料进行保温。恒温水箱的功能是保证水箱内的介质，通常是水、盐水或者乙二醇溶液等的温度恒定。介质的温度恒定，通常需要通过热源加热和冷源冷却的平衡调节方式来得以实现。其他介质的输运和换热特性与水相似，以下的叙述以水为研究对象。但是，由于有一定的盛水高度，水箱内的水温必然存在分层现象，严重的上下层水温温差可达10℃，要想保证整个水箱的温度恒定并非易事。

于是，在箱体结构上，有的恒温水箱考虑分成两个腔体组成。中国专利CN200720061288.9 公开了一种恒温水箱，可以为模拟降雪、降雨提供环境用水。该恒温水箱采用隔板将箱体分隔为加热区和冷却区：加热区可以供应高于环境温度的热水，冷却区可以供应低于环境温度的冷水，并且在这两个区域分别设置了搅拌系统，原理图见图1。但是，这种水箱还是无法实现温度波动±0.1℃的恒定水温，也就无法为水冷冷水机组性能试验提供恒定的进水工况条件。同时，由于水冷冷水机组性能试验系统本身需要多路水路流程，可以实现水路循环过程，再配置搅拌系统来平衡水温显得多余，而且耗能。

实用新型内容

技术问题：本实用新型提供一种具有分隔的、但并非完全独立的三个区域的、能够为水冷冷水机组性能试验提供恒定的进水工况条件的水冷冷水机组性能试验用混合水箱。

技术方案：本实用新型的水冷冷水机组性能试验用混合水箱，包括箱体、纵向隔板、溢流腔和横向隔板，设置在箱体的前立面和后立面之间的纵向隔板将箱体分割为左、右两个区域，其中一侧区域为恒温控制区，另一侧区域被横向隔板分割为热量释放区和混合平衡区，溢流腔设置在纵向隔板面向热量释放区和混合平衡区的一侧，溢流腔的隔板高度高于纵向隔板和横向隔板的高度，溢流腔的底板上设置有溢流孔，在横向隔板下侧设置有临近溢流腔的连通热量释放区和混合平衡区的第一缺口，在纵向隔板下侧设置有临近箱体侧壁的连通恒温控制区和热量释放区的第二缺口，纵向隔板下侧还设置有临近箱体侧壁的连通恒温控制区和混合平衡区的第三缺口；      

在恒温控制区内，底板上设置有恒温控制区冷媒水出口和恒温控制区冷却水出口，箱体侧壁上设置有恒温控制区冷媒水进口和补水口，在恒温控制区还设置有液位计、温度探头和电加热装置；

在热量释放区内，底板上设置有热量释放区出水口，箱体侧壁上设置有热量释放区冷媒水进口和热量释放区冷却水进口；

在混合平衡区内，底板上设置有平衡区出水口，箱体侧壁上设置有平衡区冷却水进口和平衡区冷媒水进口。

本实用新型中，第一缺口、第二缺口和第三缺口的缺口面积大于恒温控制区冷媒水进口、热量释放区冷媒水进口、热量释放区冷却水进口、平衡区冷却水进口和平衡区冷媒水进口的管口面积。

本实用新型中，恒温控制区冷媒水进口和平衡区冷媒水进口分别连接有一个位于箱体内侧的90°弯头；补水口、热量释放区出水口、热量释放区冷媒水进口、热量释放区冷却水进口和平衡区冷却水进口分别连接有一个位于箱体内侧的45°弯头；90°弯头和45°弯头的出水口朝向箱体的底部。

热量释放区接收被试水冷冷水机组的冷媒水出水和冷却水出水，并通过水泵将这部分水引入柜式风机盘管机组进行热量释放；混合平衡区接收柜式风机盘管机组出水，并通过水泵将这部分水引入热量耗散用风冷冷水机组（以下简称耗散冷水机组）进行二次热量释放，同时耗散冷水机组的一部分出水也被带回这个区域；恒温控制区域接收耗散冷水机组的另一部分出水，并提供被试水冷冷水机组冷媒水和冷却水的进水条件。以上的水路流程过程，完成恒温水箱的外部水路循环过程。