一种横向换热冰蓄能换热器制造技术

本发明专利技术公开了一种横向换热冰蓄能换热器，包括第一箱体、第二箱体、内管、流体换热机构、推冰机构、破冰机构和封堵机构；内管与第一箱体和第二箱体连接，内管左端呈封闭结构，内管右端呈敞开结构且位于破冰室内，内管右端径向安装有进水管，进水管与储液室连通，进水管上安装有进水阀，流体换热机构与内管换热，进行制冰和融冰，推冰机构在融冰后将冰柱推出，破冰机构将推出的冰柱切断。本发明专利技术可实现制冰、融冰、推冰、破冰的自动控制，利用冷媒资源换热制冰，冰柱切割后可便于运输、售卖，利用率高，节能环保，经济效益好；可避免制冰时产生端冰，提高融冰速度，节约能源，提高生产效率。提高生产效率。提高生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种横向换热冰蓄能换热器


[0001]本专利技术涉及冰蓄冷
，特别是一种横向换热冰蓄能换热器。

技术介绍

[0002]近年来，中国经济迅速发展，工业化进程加快，能源消耗量越来越大。为了响应国家“节能减排”的号召，坚持走可持续发展的道路。 在我国推行新能源以及新型节能材料的应用已经刻不容缓。
[0003]冰蓄冷就是将水制成冰的方式，利用冰的相变潜热进行冷量的储存。冰蓄冷可利用太阳能、空调或水源热泵等多种冷媒资源进行换热，制成冰二次利用。
[0004]传统冰蓄能方式，主机采用乙二醇介质制冷，在夏季将冷量储存在蓄冷罐中，在需要的时候将蓄冷罐里的能量释放出来，供给用户末端设备，给房间制冷。这种蓄冰方式，制成的冰不易取出，容易形成千年冰，造成资源未能充分利用的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了解决上述问题，设计了一种横向换热冰蓄能换热器。
[0006]实现上述目的本专利技术的技术方案为，一种横向换热冰蓄能换热器，包括第一箱体和第二箱体，所述第二箱体内设有上层的储液室和下层的破冰室，破冰室底部设有排料口；还包括：内管，与第一箱体和第二箱体连接，内管左端呈封闭结构，内管右端呈敞开结构且位于破冰室内，内管右端径向安装有进水管，进水管与储液室连通，进水管上安装有进水阀；流体换热机构，包括热媒管道、冷媒管道、循环管道、螺旋换热盘管、循环水泵和电加热器，循环水泵为耐低温泵，可便于输送冷源和热源，循环水泵和电加热器安装在循环管道上，热媒管道与第一箱体连通，循环管道输入端与第一箱体和冷媒管道连通，循环管道输出端与螺旋换热盘管输入端连通，螺旋换热盘管缠绕安装在内管位于第一箱体和第二箱体之间的管路上，螺旋换热盘管输出端与第一箱体连通；推冰机构，位于内管左侧，包括推冰送气管和第一密封活塞，推冰送气管一端与内管左端连通另一端与高压气源连通，第一密封活塞滑动密封安装在内管中；破冰机构，位于内管右侧，用于将推冰机构推出的冰柱切断；封堵机构，位于内管右侧，包括第二密封活塞和直线执行器，直线执行器选用电动缸，直线执行器与第二箱体固定连接，直线执行器驱动第二密封活塞沿内管轴线方向左右移动，以启闭内管右端。
[0007]优选的，所述破冰机构包括支架、旋转内筒、破冰锯、第一驱动电机、第二驱动电机、第一齿圈、第二齿圈和第三齿圈，支架固定安装在破冰室内，旋转内筒通过第一轴承转动安装在支架上，旋转内筒上安装有轴座，破冰锯上固定有转轴，转轴转动安装在轴座上，转轴上安装有第一齿轮，旋转内筒外围同轴套装有旋转外筒，旋转外筒通过第二轴承转动
安装在旋转内筒上，旋转外筒内壁上安装有第一齿圈，第一齿圈与第一齿轮啮合连接，旋转外筒外壁上安装有第二齿圈，旋转内筒上固定有固定环，固定环上固定有第三齿圈，第一驱动电机和第二驱动电机均安装在支架上，第一驱动电机输出端安装有与第二齿圈啮合连接的第二齿轮，第二驱动电机输出端安装有与第三齿圈啮合连接的第三齿轮，旋转内筒与内管同轴设置，旋转内筒与内管间构成切割间隙，破冰锯可在切割间隙处活动并在切割间隙处将冰柱切断。
[0008]优选的，所述封堵机构还包括硬质管道、柔性管道、推拉板、导向套和单向阀，导向套固定安装在第二箱体上，硬质管道滑动安装在导向套内且左端延伸至第二箱体内，硬质管道左端贯通第二密封活塞且与第二密封活塞固定连接，硬质管道上安装有单向阀，硬质管道右端与柔性管道连接，柔性管道另一端与高压气源连通，硬质管道上安装有推拉板，推拉板与直线执行器连接。
[0009]优选的，还包括保温外管，所述保温外管套设在内管上且与第一箱体和第二箱体连接。
[0010]优选的，所述循环管道上安装有二位三通电磁阀，二位三通电磁阀的两个输入端分别与冷媒管道和第一箱体连通。
[0011]优选的，所述循环管道上安装有温度传感器。
[0012]优选的，所述第一箱体底部连接有循环介质泄料管，循环介质泄料管上安装有泄料电磁阀。
[0013]优选的，所述第二箱体上安装有补水管道，补水管道与储液室连通，补水管道上安装有浮球阀。
[0014]优选的，所述第一密封活塞左端安装有弹簧，内管右端径向安装有排气管，排气管上安装有排气电磁阀。
[0015]优选的，所述第二密封活塞封闭内管右端时具有第一封闭位置和第二封闭位置；当第二密封活塞处于第一封闭位置时，第二密封活塞位于进水管与内管连通处的右侧；当第二密封活塞处于第二封闭位置时，第二密封活塞位于进水管与内管连通处且封闭进水管。
[0016]本专利技术的有益效果：1、可实现制冰、融冰、推冰、破冰的自动控制，安全性高；2、利用冷媒资源换热制冰，冰柱切割后可便于运输、售卖，利用率高，节能环保，经济效益好；3、冰储能过程清洁环保，没有污染物的排放，运行效果好，维护成本低，可用于偏远农村地区；4、通过第一密封活塞和第二密封活塞封闭内管中水，可避免制冰时产生端冰，提高融冰速度，节约能源，提高生产效率；5、破冰机构通过环切方式对长冰柱进行定长切割，结构紧凑，占用空间小，破冰效率高。
附图说明
[0017]图1是本专利技术的结构示意图；
图2是破冰机构的局部放大示意图；图3是第二密封活塞处于第一封闭位置时的状态图；图4是第二密封活塞处于第二封闭位置时的状态图；；图5是破冰机构在破冰前的初始状态图；图6是破冰机构在完成破冰时的状态图；图中，1、第一箱体；11、融冰排气阀；12、循环介质泄料管；13、泄料电磁阀；2、第二箱体；21、储液室；22、破冰室；23、排料口；24、补水管道；25、浮球阀；3、内管；31、排气管；32、排气电磁阀；4、进水管；41、进水阀；5、流体换热机构；51、热媒管道；511、热媒电磁阀；52、冷媒管道；53、循环管道；531、二位三通电磁阀；532、温度传感器；54、螺旋换热盘管；55、循环水泵；56、电加热器；6、推冰机构；61、推冰送气管；62、第一密封活塞；63、弹簧；7、破冰机构；701、支架；702、旋转内筒；703、破冰锯；704、第一驱动电机；705、第二驱动电机；706、第一齿圈；707、第二齿圈；708、第三齿圈；709、第一轴承；710、轴座；711、转轴；712、第一齿轮；713、旋转外筒；714、第二轴承；715、固定环；716、第二齿轮；717、第三齿轮；718、切割间隙；8、封堵机构；81、第二密封活塞；82、直线执行器；83、硬质管道；84、柔性管道；85、推拉板；86、导向套；87、单向阀；9、保温外管。
具体实施方式
[0018]为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本专利技术进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术的保护范围。
[0019]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种横向换热冰蓄能换热器，包括第一箱体和第二箱体，其特征在于，所述第二箱体内设有上层的储液室和下层的破冰室，破冰室底部设有排料口；还包括：内管，与第一箱体和第二箱体连接，内管左端呈封闭结构，内管右端呈敞开结构且位于破冰室内，内管右端径向安装有进水管，进水管与储液室连通，进水管上安装有进水阀；流体换热机构，包括热媒管道、冷媒管道、循环管道、螺旋换热盘管、循环水泵和电加热器，循环水泵和电加热器安装在循环管道上，热媒管道与第一箱体连通，循环管道输入端与第一箱体和冷媒管道连通，循环管道输出端与螺旋换热盘管输入端连通，螺旋换热盘管缠绕安装在内管位于第一箱体和第二箱体之间的管路上，螺旋换热盘管输出端与第一箱体连通；推冰机构，位于内管左侧，包括推冰送气管和第一密封活塞，推冰送气管一端与内管左端连通另一端与高压气源连通，第一密封活塞滑动密封安装在内管中；破冰机构，位于内管右侧，用于将推冰机构推出的冰柱切断；封堵机构，位于内管右侧，包括第二密封活塞和直线执行器，直线执行器与第二箱体固定连接，直线执行器驱动第二密封活塞沿内管轴线方向左右移动，以启闭内管右端。2.根据权利要求1所述的横向换热冰蓄能换热器，其特征在于，所述破冰机构包括支架、旋转内筒、破冰锯、第一驱动电机、第二驱动电机、第一齿圈、第二齿圈和第三齿圈，支架固定安装在破冰室内，旋转内筒通过第一轴承转动安装在支架上，旋转内筒上安装有轴座，破冰锯上固定有转轴，转轴转动安装在轴座上，转轴上安装有第一齿轮，旋转内筒外围同轴套装有旋转外筒，旋转外筒通过第二轴承转动安装在旋转内筒上，旋转外筒内壁上安装有第一齿圈，第一齿圈与第一齿轮啮合连接，旋转外筒外壁上安装有第二齿圈，旋转内筒上固定有固定环，固定环上固定有第三齿圈，第一驱动电机和第二驱动电机均安装在支架上，第一驱动电机输出端安装有与第二齿圈啮合连接的第二齿轮，第二驱动电机输出端安装有与...

【专利技术属性】
技术研发人员：张昌建，李沛源，罗景辉，穆永超，刘欢，鲍玲玲，李朋朋，
申请(专利权)人：河北工程大学，
类型：发明
国别省市：