[实用新型]一种相变蓄冷系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及蓄冷技术领域，涉及低谷电制冷、空调、工业余冷的冷量的存储与释放，可利用于化工、制药、食品、空调行业制冷系统，尤其涉及一种相变蓄冷系统。

背景技术

相变蓄冷系统是利用低谷电制冷并将冷量存储于相变储冷材料中，在用电高峰期，少开或者不开制冷机，充分利用夜间存储的冷量进行供冷，从而达到削峰填谷的目的，大幅节省运行成本。水合盐类相变储冷材料具有储能密度大、导热性好、成本低等优点，但水合盐类相变储冷材料在静态相变蓄冷系统中多次循环后出现相分离、熔点偏移等问题。

传统的相变蓄冷空调中，冰蓄冷空调较为常见，如法国CIAT的冰球蓄冷装置、美国BAC的蛇形镀锌钢管蓄冷装置、杭州华电华源公司的蛇形盘管蓄冷装置、CALMAC的圆形盘管蓄冷装置。这些蓄冷装置均存在温度场分布不均匀，并且放冷中后期由于出现大量的浮冰，导致蓄冷装置放冷效率降低等问题；专利对装置结构进行描述或对蓄冷装置进行改进，如专利CN2551957Y介绍了一种蛇形盘管蓄冰装置，该蓄冷装置结构简单，但在放冷后期会出现大量的浮冰，导致蓄冷装置放冷效率降低等问题；专利CN203286828介绍一种蛇形网条蓄冰装置，蓄冷盘管采用交叉布局方式，并将不锈钢压折网条蛇形盘管铺设在蓄冷盘管之间，阻挡冰块的上浮，但该布局方式未能解决蓄冷装置内温度场分布不均匀问题；专利CN200943921Y介绍一种盘管蓄冰结构，该蓄冷盘管采用蛇形结构，相邻盘管之间温度相互补偿，可解决蓄冷装置内温度场分布不均匀问题，但依然存在冰块上浮，放冷中后期难熔化等问题。

这些专利虽对蓄冷装置温度场分布不均匀、“千年冰”等问题进行改良，但效果欠佳，为此本实用新型专利设计了一种新型的相变蓄冷系统，用以解决目前的蓄冷装置存在的温度场分布不均匀、“顶层千年冰”及相变储冷材料相分离的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种相变蓄冷系统，该相变蓄冷系统可以解决储冷单元温度场分布不均匀问题，并阻止“相变冰”的上浮，并可解决在静态系统中存在的相变储冷材料相分离的问题，同时采用低谷电进行蓄冷，有效降低系统的运行成本。

为解决以上技术问题，本实用新型采取的一种技术方案如下：一种相变蓄冷系统，所述相变蓄冷系统包括制冷单元、储冷单元和供冷单元，所述制冷单元与储冷单元之间、制冷单元与储冷单元之间以及储冷单元与供冷单元之间分别形成循环通路，所述制冷单元包括制冷机组和第一阀，所述供冷单元包括冷用户和第二阀，所述相变蓄冷系统还包括使载冷剂在所述制冷单元、储冷单元和供冷单元之间循环的循环泵；

所述储冷单元包括蓄冷箱体，所述蓄冷箱体包括壳体，设置于所述壳体内且具有供载冷剂通过的通道的波纹板以及固-液相变储冷材料；

所述波纹板按其内载冷剂流动的方向分为具有入口的前部和具有出口的后部，所述前部呈蛇形延伸并形成多段沿水平方向并排排列的第一波纹段，所述后部也呈蛇形延伸并形成多段沿水平方向并排排列的第二波纹段，每一段所述第一波纹段的相邻位置均并排设有一段所述第二波纹段，所述第一波纹段和所述第二波纹段中相邻的两个波纹段之间的间距相同且波纹的折叠方向一致。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一阀为具有第一接口、第二接口、第三接口的三通阀，所述第二阀为具有第一接口、第二接口、第三接口的三通阀，所述制冷机组的一端联通所述第一阀的第一接口，所述第一阀的第二接口与所述冷用户的一端相连；所述第二阀的第一接口与所述波纹板的另一个开口相连，所述第二阀的第二接口、第三接口分别与所述制冷机组的另一端和冷用户的另一端相连。

进一步地，所述循环泵包括安装在所述冷用户与所述第一阀之间的第一循环泵，安装在所述第一阀的第三接口与所述波纹板的入口或出口之间的第二循环泵和第三循环泵，所述第二循环泵和第三循环泵并联安装且方向相反。

根据本实用新型的一个实施例，所述固-液相变储冷材料为水、水合盐或有机类相变储冷材料。

根据本实用新型的一个实施例，所述储冷单元还包括内循环泵，所述内循环泵的两端联通所述壳体内部，用于将处于液态的相变储冷材料进行内部循环。

根据本实用新型的一个实施例，所述相变蓄冷系统还包括多个用于检测所述相变蓄冷系统内的载冷剂的温度、压力的温度压力传感器。

进一步地，所述温度压力传感器的数量为3个，一个所述温度压力传感器安装在所述制冷机组的进入口一端，另两个所述温度压力传感器分别安装在载冷剂进出所述波纹板的部位。