專利名稱:環(huán)形穩(wěn)流器溫度分層蓄能貯水槽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于水蓄能技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種溫度分層蓄能貯水槽,特別是一種環(huán)形穩(wěn)流器溫度分層蓄能貯水槽。
從近幾年我國電網(wǎng)的運行情況看,用電高峰期與用電低谷期的電力負荷不但存在著差距,而且愈來愈大。隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展和分時電價的推行,用電低谷期的電力正成為一種廉價的資源而逐漸被重視。開發(fā)和利用這種資源需要相應(yīng)的技術(shù),水蓄能技術(shù)就是其中的一種。把水蓄能技術(shù)運用到電制冷或電制熱集中空調(diào)系統(tǒng)中,制造出水蓄能空調(diào)系統(tǒng),它能將用電高峰期所需的冷水或熱水,在用電低谷期生產(chǎn)出來并貯存在蓄能貯水槽中,待用電高峰期使用,從而達到開發(fā)和利用廉價低谷期電力的目的。水蓄能技術(shù)也可用在釀酒、制藥、印染、紡織等行業(yè)的工藝制冷中,將用電低谷期的廉價電力生產(chǎn)出來的冷水貯存起來,待用電高峰期使用,可大幅降低生產(chǎn)和運行費用。要提高水蓄能空調(diào)系統(tǒng)的性能價格比,主要是通過提高蓄能貯水槽的蓄能密度和降低蓄能貯水槽的造價來實現(xiàn)。經(jīng)比較,在現(xiàn)有的各種蓄能貯水槽中,溫度分層蓄能貯水槽的造價較低。貯水槽內(nèi)形成溫度分層需要兩個條件,一個條件是貯水槽內(nèi)存在著有一定溫差的兩部分水,另一個條件是貯水槽內(nèi)水的流速很小且均勻。由于水的密度隨水溫不同而不同,在浮力和重力的作用下,溫度高的水浮到上面,溫度低的水沉入底下。因存在熱傳導(dǎo),高溫水與低溫水之間形成一個水溫過渡層,稱為斜溫層。實驗證明,由于水的導(dǎo)熱系數(shù)較小,當(dāng)貯水槽內(nèi)水流成為垂直于水平面的流速極低且流速大小相同方向一致的水流時,斜溫層厚度只有幾十厘米。然而,在實際應(yīng)用中,由于配水方法不佳,貯水槽內(nèi)的水普遍存在不均勻的流動,甚至出現(xiàn)局部對流和摻混現(xiàn)象,造成斜溫層變厚,有時達幾米厚,導(dǎo)致整個貯水槽的蓄能密度大為降低。如能解決槽內(nèi)水流的流速和均勻性問題,就能減少斜溫層的厚度,從而提高貯水槽的蓄能密度。
本實用新型的目的在于提供一種環(huán)形穩(wěn)流器溫度分層蓄能貯水槽,它能使槽內(nèi)水流成為垂直于水平面的流速極低且流速大小相同方向一致的水流,減少斜溫層的厚度,從而提高貯水槽的蓄能密度。
本實用新型是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)一種環(huán)形穩(wěn)流器溫度分層蓄能貯水槽,包括一個直立的圓筒形貯水槽和多根出入水管。貯水槽內(nèi)有一至四層水平安置的環(huán)形穩(wěn)流器。每個環(huán)形穩(wěn)流器接一根出入水管。環(huán)形穩(wěn)流器開有若干個孔。出入水管、環(huán)形穩(wěn)流器、孔與貯水槽的內(nèi)部形成水流的通道。水流可沿該通道由出入水管流入貯水槽的內(nèi)部,反之亦然。所述環(huán)形穩(wěn)流器的外側(cè)與貯水槽連接或者就是貯水槽的壁。所述環(huán)形穩(wěn)流器的垂直截面不是等面積截面,在環(huán)形穩(wěn)流器與出入水管的連接處是最大截面,與最大截面軸對稱處是最小截面,環(huán)形穩(wěn)流器的垂直截面由最大截面逐漸地過渡到最小截面。這種結(jié)構(gòu)可使出入孔的水流的流速大小相同,實現(xiàn)均勻配水,最終使槽內(nèi)水流成為垂直于水平面的流速極低且流速大小相同方向一致的水流,減少斜溫層的厚度,從而提高貯水槽的蓄能密度。
本實用新型因為采用了在水平面上安置的散流配水均勻的環(huán)形穩(wěn)流器,所以,當(dāng)所需貯存的水經(jīng)出入水管流入后,環(huán)形穩(wěn)流器將一根水管的水流分散成截面積同貯水槽底面積相同且流速大小相同方向一致的水流。一般情況下,貯水槽的底面積是進水管截面積的2500倍,進水管的流速是1米/秒,根據(jù)流體的連續(xù)性原理,在貯水槽內(nèi)將形成流速為0.0004米/秒的垂直于水平面的流速大小相同方向一致的水流,這種水流不存在不均勻流動、局部對流和摻混現(xiàn)象,對斜溫層不產(chǎn)生干擾,從而保證斜溫層有最小的厚度。
以下結(jié)合附圖和實施例加以進一步說明,但不僅限于此。
圖1是本實用新型的正視示意圖。
圖2是本實用新型的俯視示意圖。
圖3是本實用新型的A—A剖視示意圖。
圖4是本實用新型的B—B剖視示意圖。
圖5是本實用新型實施例二的A—A剖視示意圖。
圖1至圖4為本實用新型的一個實施例。該環(huán)形穩(wěn)流器溫度分層蓄能貯水槽包括一個直立的圓筒形貯水槽[1]和兩個出入水口[2][3],其特征在于貯水槽[1]內(nèi)有一層環(huán)形穩(wěn)流器[4],環(huán)形穩(wěn)流器[4]接一根出入水管[2],環(huán)形穩(wěn)流器[4]開有多個孔[5]。環(huán)形穩(wěn)流器[4]的外側(cè)就是貯水槽[1]的壁。出入水管[2]、環(huán)形穩(wěn)流器[4]、孔[5]與貯水槽[1]的內(nèi)部形成水流的通道。水流可沿該通道由出入水管[2]流入貯水槽[1]的內(nèi)部,反之亦然。所述環(huán)形穩(wěn)流器[4]的垂直截面[6][7]不是等面積截面,在環(huán)形穩(wěn)流器[4]與出入水管[2]的連接處是最大截面[6],與最大截面[6]軸對稱處是最小截面[7],環(huán)形穩(wěn)流器[4]的垂直截面由最大截面[6]逐漸過渡到最小截面[7]。需貯存的冷水或熱水經(jīng)出入水管[2]流入后,經(jīng)環(huán)形穩(wěn)流器[4]、孔[5]形成的通道流入貯水槽[1]內(nèi),最終形成截面積同貯水槽底面積相同且流速大小相同方向一致并垂直于水平面的水流。
實施例二。如上所述的環(huán)形穩(wěn)流器溫度分層蓄能貯水槽,其特征在于貯水槽[1]內(nèi)有二層環(huán)形穩(wěn)流器[4][8],環(huán)形穩(wěn)流器[4][8]各接一根出入水管[2][3],環(huán)形穩(wěn)流器[4]開有多個孔[5],環(huán)形穩(wěn)流器[8]開的孔位于環(huán)形穩(wěn)流器[8]的下側(cè)。水流可由出入水管[3]流入貯水槽[1]的內(nèi)部,形成截面積同貯水槽底面積相同且流速大小相同方向一致并垂直于水平面的水流。
權(quán)利要求1.一種環(huán)形穩(wěn)流器溫度分層蓄能貯水槽,包括一個直立的貯水槽和多個出入水口,其特征在于貯水槽內(nèi)有一至四層水平安置的環(huán)形穩(wěn)流器,每個環(huán)形穩(wěn)流器接一根出入水管,環(huán)形穩(wěn)流器開有若干個孔,出入水管、環(huán)形穩(wěn)流器、孔與貯水槽的內(nèi)部有水流的通道;所述環(huán)形穩(wěn)流器的外側(cè)與貯水槽連接或者就是貯水槽的壁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形穩(wěn)流器溫度分層蓄能貯水槽,其特征是所述環(huán)形穩(wěn)流器的垂直截面不是等面積截面,在環(huán)形穩(wěn)流器與出入水管的連接處是最大截面,與最大截面軸對稱處是最小截面,環(huán)形穩(wěn)流器的垂直截面由最大截面逐漸地過渡到最小截面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形穩(wěn)流器溫度分層蓄能貯水槽,其特征是所述貯水槽內(nèi)有一層環(huán)形穩(wěn)流器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形穩(wěn)流器溫度分層蓄能貯水槽,其特征是所述貯水槽內(nèi)有二層環(huán)形穩(wěn)流器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形穩(wěn)流器溫度分層蓄能貯水槽,其特征是所述貯水槽內(nèi)有三層環(huán)形穩(wěn)流器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形穩(wěn)流器溫度分層蓄能貯水槽,其特征是所述貯水槽內(nèi)有四層環(huán)形穩(wěn)流器。
專利摘要一種環(huán)形穩(wěn)流器溫度分層蓄能貯水槽,包括一個貯水槽和多個出入水口,槽內(nèi)有一至四層水平安置并開若干孔的環(huán)形穩(wěn)流器,它能使槽內(nèi)水流成為垂直于水平面的流速極低且流速大小相同方向一致的水流,使斜溫層最薄,從而提高貯水槽的蓄能密度。用于電制冷或電制熱集中空調(diào)系統(tǒng)中或釀酒、制藥、印染、紡織等行業(yè)的工藝制冷中,將用電低谷期的廉價電力生產(chǎn)出來的冷水或熱水貯存起來,待用電高峰期使用,可大幅降低生產(chǎn)和運行費用。
文檔編號F24H7/02GK2413223SQ00204580
公開日2001年1月3日 申請日期2000年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月12日
發(fā)明者陸敬榮 申請人:陸敬榮