一种水合物相变蓄冷装置及制冷设备制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种水合物相变蓄冷装置及制冷设备，包括：箱体；物料进口，所述物料进口设置在所述箱体顶部，并与所述箱体相连通；圆柱形管道，所述圆柱形管道设置在所述箱体内底部；气体循环泵，所述气体循环泵设置在所述箱体外侧，所述气体循环泵通过管道与所述箱体顶部相连通，并通过管道与所述圆柱形管道相连通；排气口，所述排气口设置在所述气体循环泵与所述箱体顶部相连通的管道上；进气口，所述进气口设置在所述气体循环泵与所述圆柱形管道相连通的管道上；鼓泡口，所述鼓泡口设置在所述圆柱形管道管壁上,其能解决现有技术在蓄冷过程中存在水合物相变成核随机性强、效率低、易受外界温度环境影响等问题。易受外界温度环境影响等问题。易受外界温度环境影响等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种水合物相变蓄冷装置及制冷设备


[0001]本技术涉及制冷领域，具体而言，涉及一种水合物相变蓄冷装置及制冷设备。

技术介绍

[0002]随着人民生活水平的提高，空调因其具有可改区域空气温度、湿度、洁净度及空气等参数，已经成为现代化建筑不可缺少的设施。与此同时，制冷负荷用电占城市用电的比例不断上升，电力在高峰期供应不足而在低谷期过剩的矛盾日益突出，同时，对蓄冷设备来说，蓄冷与释冷速率随着过程的进行和温差的降低越来越慢，存在均温性差、释冷中后期速率不稳定、释冷不彻底、能量利用率低等问题，极大影响了发电的成本和电网的安全运行，因此，优化用电结构及提高蓄冷技术是当前研究的重点。
[0003]蓄冷空调系统是一种可靠、经济的制冷系统，现已广泛应用与办公楼、学校、医院、商场、会议中心或体育场馆等有日间空调使用需求的场所中，蓄冷空调系统能够有效降低能源消耗，减少温室气体排放以保护生态环境，传统的蓄冷材料包括水、共晶盐、冰等。水合物蓄冷技术是一种新兴的高效蓄冷技术，具有相变潜热大(240
‑
500kJ/kg)，相变温度可控(2
‑
10℃)，性能稳定等优势，它能够解决传统水蓄冷密度小、冰蓄冷效率低且共晶盐蓄冷易使设备腐蚀和老化等问题。但是，现有技术在蓄冷过程中存在水合物相变成核随机性强、效率低、易受外界温度环境影响等问题。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本技术的目的之一在于提供一种水合物相变蓄冷装置，其能解决现有技术在蓄冷过程中存在水合物相变成核随机性强、效率低、易受外界温度环境影响等问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本技术的目的之二在于提供一种制冷设备，其能解决现有技术在蓄冷过程中存在水合物相变成核随机性强、效率低、易受外界温度环境影响等问题。
[0006]本技术的目的之一采用如下技术方案实现：
[0007]一种水合物相变蓄冷装置，包括：箱体；
[0008]物料进口，所述物料进口设置在所述箱体顶部，并与所述箱体相连通；
[0009]圆柱形管道，所述圆柱形管道设置在所述箱体内底部；
[0010]气体循环泵，所述气体循环泵设置在所述箱体外侧，所述气体循环泵通过管道与所述箱体顶部相连通，并通过管道与所述圆柱形管道相连通；
[0011]排气口，所述排气口设置在所述气体循环泵与所述箱体顶部相连通的管道上；
[0012]进气口，所述进气口设置在所述气体循环泵与所述圆柱形管道相连通的管道上；
[0013]鼓泡口，所述鼓泡口设置在所述圆柱形管道管壁上。
[0014]进一步地，所述水合物相变蓄冷装置还包括：
[0015]分管结构，所述分管结构设置在所述箱体内；
[0016]进液口，所述进液口设置在所述箱体顶部，并与所述分管结构相连通；
[0017]排液口，所述排液口设置在所述箱体顶部，并与所述箱体相连通。
[0018]进一步地，所述分管结构为铜管、碳素钢管、低合金钢管或铜镍合金管。
[0019]进一步地，所述水合物相变蓄冷装置还包括温度传感器，所述温度传感器设置于所述箱体内。
[0020]进一步地，所述水合物相变蓄冷装置还包括可视窗口，所述可视窗口设置在所述箱体外表面。
[0021]进一步地，所述箱体的形状为长方体、正方体或圆柱体。
[0022]进一步地，所述箱体外部包覆的保温材料包括聚氨酯材料或聚苯乙烯材料。
[0023]进一步地，所述圆柱形管道呈盘管式分布。
[0024]进一步地，所述鼓泡口为小气孔，并在所述圆柱形管道管壁上等间距均匀分布。
[0025]本技术的目的之二用如下技术方案实现：
[0026]一种制冷设备，包括上述的水合物相变蓄冷装置。
[0027]相对于现有技术，本技术的有益效果：
[0028]本技术提供的一种水合物相变蓄冷装置，通过气体循环装置产生气体，并注入气体至曝气管，即圆柱形管道，圆柱形管道设置有小气孔，气体从圆柱形管道中多个等间距鼓泡口流出，并在液体中上升并对箱体内水合物液体进行扰动，促进水合物相变成核，气体来源为箱体内部，不会受外界温度影响，避免引入外部高温气体进行扰动并影响水合物相变成核的蓄冷效率和效果，提高水合物相变成核的蓄冷效率和蓄冷能力，减少制冷机组运行负荷，降低能源消耗，节省蓄冷装置运行成本，提高蓄冷装置运行效率；温度传感器可以实时检测蓄冷装置内水合物的相变成核情况，提高蓄冷和取冷效率；相对于现有技术，本装置采用水合物相变成核蓄冷的单位蓄冷能力约60
‑
100kWh/m3，是现有技术的1.5倍。
附图说明
[0029]此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0030]图1为实施例一中水合物相变蓄冷装置的结构示意图；
[0031]图2为实施例一中水合物相变蓄冷装置的三维示意图。
[0032]附图标记：1箱体、2可视窗口、3进液口、4物料进口、5排气口、6排液口、7分管结构、8温度传感器、9圆柱形管道、10鼓泡口、11进气口、12气体循环泵。
具体实施方式
[0033]下面，结合附图以及具体实施方式，对本技术做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
[0034]实施例一
[0035]如图1和图2所示，本技术提供一种水合物相变蓄冷装置，包括：箱体1；物料进口4，所述物料进口4设置在所述箱体1顶部，并与所述箱体1相连通；圆柱形管道9，所述圆柱
形管道9设置在所述箱体1内底部；气体循环泵12，所述气体循环泵12设置在所述箱体1外侧，所述气体循环泵12通过管道与所述箱体1顶部相连通，并通过管道与所述圆柱形管道9相连通；排气口5，所述排气口5设置在所述气体循环泵12与所述箱体1顶部相连通的管道上；进气口11，所述进气口11设置在所述气体循环泵12与所述圆柱形管道9连通的管道上；鼓泡口10，所述鼓泡口10设置在所述圆柱形管道9管壁上。
[0036]具体地，所述箱体1可以是长方体、正方体或圆柱体，其外部可以包覆15cm、25cm或30cm厚度的聚氨酯材料或聚苯乙烯材料作为保温材料。所述物料进口4设置在所述箱体1顶部，并与箱体1内部空间相连通，蓄冷材料从所述物料进口4进入，上述蓄冷材料为水合物，所述水合物可以由四丁基溴化铵(TBAB)和环戊烷(CP)在一定配比下生成的水合物相变蓄冷材料，所述四丁基溴化铵(TBAB)是一种半笼形结构的水合物，在常压下5～12℃的温度范围内形成，其作为新型蓄冷材料和冷量输送介质在蓄冷空调领域具有温和的生成条件、较大的相变潜热、浆体良好的流动性和传热性能等优势；所述环戊烷(CP)充当热力学促进剂，参与构建水合物结构、降低水合物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水合物相变蓄冷装置，其特征在于，包括：箱体(1)；物料进口(4)，所述物料进口(4)设置在所述箱体(1)顶部，并与所述箱体(1)相连通；圆柱形管道(9)，所述圆柱形管道(9)设置在所述箱体(1)内底部；气体循环泵(12)，所述气体循环泵(12)设置在所述箱体(1)外侧，所述气体循环泵(12)通过管道与所述箱体(1)顶部相连通，并通过管道与所述圆柱形管道(9)相连通；排气口(5)，所述排气口(5)设置在所述气体循环泵(12)与所述箱体(1)顶部相连通的管道上；进气口(11)，所述进气口(11)设置在所述气体循环泵(12)与所述圆柱形管道(9)相连通的管道上；鼓泡口(10)，所述鼓泡口(10)设置在所述圆柱形管道(9)管壁上。2.根据权利要求1所述的一种水合物相变蓄冷装置，其特征在于，还包括：分管结构(7)，所述分管结构(7)设置在所述箱体(1)内；进液口(3)，所述进液口(3)设置在所述箱体(1)顶部，并与所述分管结构(7)相连通；排液口(6)，所述排液口(6)设置在所述箱体(1)顶部，并与所述箱体(1)相连通。3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：程传晓，马耀立，袁五现，韩悦心，刘建秀，赵家仪，金听祥，吴学红，齐天，王建成，
申请(专利权)人：郑州轻工业大学，
类型：新型
国别省市：