專利名稱:一種采用高壓放電方式的過冷解除裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及過冷水狀態(tài)解除領(lǐng)域,特別是涉及一種過冷水解除裝置。
背景技術(shù):
冰蓄冷空調(diào)是一種對電網(wǎng)負(fù)荷移峰填谷具有顯著作用的用戶側(cè)管理技術(shù),該技術(shù)利用夜間富余電力開啟制冷機組制冰,把冷量以冰的形式儲存起來,在白天用電高峰時段則通過融冰的方式釋放出冷量以供空調(diào)用戶需求,從而避免或減少使用高峰時段的電力,實現(xiàn)對電網(wǎng)負(fù)荷的移峰填谷,減輕電網(wǎng)負(fù)荷的峰谷差矛盾,提高發(fā)電廠的運行效率,最終實 現(xiàn)全局性的節(jié)能減排效益。冰蓄冷空調(diào)的核心就是其制冰系統(tǒng),傳統(tǒng)的冰蓄冷技術(shù)主要包括冰球式和盤管式兩種,這兩種冰蓄冷技術(shù)的制冰過程都是在相對靜止的狀態(tài)下由來自制冷主機的低溫不凍液把冷量傳遞給水而結(jié)冰,因此統(tǒng)稱為靜態(tài)冰蓄冷。在靜態(tài)制冰過程中熱量的傳遞需要克服塑料或金屬管壁以及冰層的較大熱阻,因而具有傳熱效率低,制冰速度慢,制冷主機能耗聞等諸多缺點。針對靜態(tài)冰蓄冷的固有技術(shù)缺點而發(fā)展起來的過冷水式動態(tài)冰蓄冷技術(shù)則從根本上解決了上述技術(shù)缺點,動態(tài)冰蓄冷的制冰過程是利用水具有一定過冷度的原理,首先在換熱器中制取低于o°c的過冷水,同時通過特殊技術(shù)確保過冷水不在換熱器中發(fā)生結(jié)冰,否則會堵塞換熱器,然后等過冷水排出換熱器之后再進入冰漿生成器,解除過冷狀態(tài),生成冰漿。生成的冰漿被泵送進入蓄冰槽,然后在密度差的作用下冰水自然分層,冰被儲存在槽內(nèi),水則繼續(xù)循環(huán)送入過冷熱交換器制取過冷水,如此循環(huán),實現(xiàn)連續(xù)不斷的動態(tài)制冰過程。動態(tài)冰蓄冷制冰過程中的換熱是在過冷換熱器中通過液液強制對流方式實現(xiàn)的,因此具有遠(yuǎn)高于靜態(tài)制冰的換熱系數(shù),從而克服了傳統(tǒng)靜態(tài)冰蓄冷所固有的換熱系數(shù)低,能耗聞等技術(shù)缺點。確保動態(tài)冰蓄冷制冰過程穩(wěn)定運行的關(guān)鍵在于有效防止過冷換熱器中的結(jié)冰凍結(jié)問題。過冷水是一種非穩(wěn)態(tài)的物質(zhì)形態(tài),在各種擾動如攪拌、沖擊、粗糙壁面等作用下,容易解除過冷狀態(tài)。若過冷水在水中解除過冷狀態(tài),產(chǎn)生分散冰晶,相互不粘結(jié),易于流動,不堵塞管道;但是若過冷水在管道壁面,例如彎頭位、接管臺階、粗糙壁面等位置解除過冷狀態(tài),冰晶將著在管道壁面處,且冰晶相互粘結(jié)長大,流體沖刷不脫落,最終易造成管道堵塞。過冷水在強烈擾動下產(chǎn)生冰晶,該冰晶作為晶核使其它過冷水結(jié)晶,短時間內(nèi)完成過冷狀態(tài)解除,就不會在下游的彎頭位、接管臺階、粗糙壁面解除,所以也不會堵塞管道。超聲波輻射是常用解除過冷狀態(tài)的方法,用于過冷水的解除也是有效的,但因為超聲波設(shè)備包含電子元件較大,在冰漿制造系統(tǒng)中放置該設(shè)備需要非常謹(jǐn)慎,必須做好防水處理,否則影響超聲波設(shè)備使用,所有采用超聲波輻射解除過冷狀態(tài)的方法成本較高,對現(xiàn)場環(huán)境要求較高。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題,本發(fā)明提供一種可有效降低成本并不堵塞管道的過冷水解除裝置。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
一種采用高壓放電方式的過冷解除裝置,包括蓄冰槽及過冷換熱器,過冷換熱器的進口側(cè)與蓄冰槽間連接有交換管,過冷換熱器的出口側(cè)與蓄冰槽間連接有制冰管,制冰管上安裝有過冷解除器,過冷解除器包括一兩端與制冰管相通的筒體,筒體上安裝有一放電針,過冷解除器還包括有一與放電針相連的高壓電發(fā)生裝置。進一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進,筒體的內(nèi)壁涂設(shè)有憎水涂層,筒體的內(nèi)壁上還設(shè)有放電針安裝槽,放電針的頂端低于筒體的內(nèi)壁面。進一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進,放電針與高壓電發(fā)生裝置間設(shè)有電極連接組 件。進一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進,筒體的內(nèi)壁內(nèi)還設(shè)有溫度傳感器。進一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進,交換管上安裝有一制冰泵。進一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進,制冰管上在過冷換熱器的出口側(cè)與過冷解除器間設(shè)有一防冰晶傳播器。本發(fā)明的有益效果此過冷解除裝置通過觸發(fā)高壓電發(fā)生裝置使得放電針在筒體內(nèi)產(chǎn)生脈沖放電,脈沖放電在極短的時間內(nèi)將電能轉(zhuǎn)化為聲能,在周圍的水體中產(chǎn)生撕裂,撕裂產(chǎn)生的微空穴或者氣泡即成為過冷水的結(jié)晶核,使得過冷水在過冷解除裝置中獲得完全解除,并輸送入蓄冰槽內(nèi),此裝置在有效節(jié)省過冷解除裝置制作成本的同時,在過冷水的過冷解除過程中也不會造成裝置堵塞的情況。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明
圖I是本發(fā)明實施例整體結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明實施例中過冷解除器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意 圖3是本發(fā)明實施例中放電針安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式參照圖I 圖3,本發(fā)明為一種采用高壓放電方式的過冷解除裝置,包括蓄冰槽I及過冷換熱器2,過冷換熱器2的進口側(cè)與蓄冰槽I間連接有交換管3,過冷換熱器2的出口側(cè)與蓄冰槽I間連接有制冰管4,制冰管4上安裝有過冷解除器5,過冷解除器5包括一兩端與制冰管4相通的筒體51,筒體51上安裝有一放電針52,過冷解除器5還包括有一與放電針52相連的高壓電發(fā)生裝置53。此過冷解除裝置通過觸發(fā)高壓電發(fā)生裝置53使得放電針52在筒體51內(nèi)產(chǎn)生脈沖放電,脈沖放電在極短的時間內(nèi)將電能轉(zhuǎn)化為聲能,在周圍的水體中產(chǎn)生撕裂,撕裂產(chǎn)生的微空穴或者氣泡即成為過冷水的結(jié)晶核,使得過冷水在過冷解除器5中獲得完全解除,并輸送入蓄冰槽內(nèi),此裝置在有效節(jié)省過冷解除裝置制作成本的同時,在過冷水的過冷解除過程中也不會造成裝置堵塞的情況。作為本發(fā)明優(yōu)選的實施方式,筒體51的內(nèi)壁涂設(shè)有憎水涂層,筒體51的內(nèi)壁上還設(shè)有放電針安裝槽54,放電針52的頂端低于筒體51的內(nèi)壁面。憎水涂層可防止在過冷水的過冷解除過程中冰晶在筒體51的內(nèi)壁上粘結(jié),放電針52的安裝位置要低于過冷解除器5的內(nèi)壁面,以避免過冷水直接沖擊放電針52,在放電針52處結(jié)晶,以覆蓋放電針52,影響放電。作為本發(fā)明優(yōu)選的實施方式,放電針52與高壓電發(fā)生裝置53間設(shè)有電極連接組件55。
與電極連接組件55相連的放電針52的兩極間的距離為2 15mm,高壓電發(fā)生裝置53的發(fā)電電壓為3 20KV。作為本發(fā)明優(yōu)選的實施方式,筒體51的內(nèi)壁內(nèi)還設(shè)有溫度傳感器56。作為本發(fā)明優(yōu)選的實施方式,交換管3上安裝有一制冰泵41。作為本發(fā)明優(yōu)選的實施方式,制冰管4上在過冷換熱器2的出口側(cè)與過冷解除器5間設(shè)有一防冰晶傳播器6。蓄冰槽I與過冷換熱器2之間形成制冰循環(huán),當(dāng)蓄冰槽I中取出的低溫水通過制冰泵41送入過冷換熱器2后,被冷卻成低于(TC但仍然保持液態(tài)的過冷水,上述過冷水從過冷換熱器2中流出后,即進入防冰晶傳播器6,過冷水在流通過程中流經(jīng)溫度傳感器56,當(dāng)溫度傳感器56檢測到過冷水的溫度低于0°C,或者達(dá)到設(shè)定溫度時,將觸發(fā)高壓電發(fā)生裝置53,經(jīng)過防冰晶傳播器6后的過冷水在進入過冷解除器5中進行過冷解除,然后生成冰漿,通過制冰管4被送回蓄冰槽I內(nèi),冰漿在蓄冰槽I內(nèi)因為冰水密度的差別而自動分層,冰浮在上層,而水沉在下層,下層的水繼續(xù)被循環(huán)送入過冷換熱器2中,如此反復(fù)循環(huán),蓄冰量將不斷增加,直到蓄滿停機。當(dāng)然,本發(fā)明創(chuàng)造并不局限于上述實施方式,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可作出等同變形或替換,這些等同的變型或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種采用高壓放電方式的過冷解除裝置,其特征在干包括蓄冰槽(I)及過冷換熱器(2),所述過冷換熱器(2)的進ロ側(cè)與蓄冰槽(I)間連接有交換管(3),所述過冷換熱器(2)的出ロ側(cè)與蓄冰槽(I)間連接有制冰管(4),所述制冰管(4)上安裝有過冷解除器(5),所述過冷解除器(5)包括一兩端與制冰管(4)相通的筒體(51),所述筒體(51)上安裝有一放電針(52),所述過冷解除器(5)還包括有一與放電針(52)相連的高壓電發(fā)生裝置(53)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的采用高壓放電方式的過冷解除裝置,其特征在于所述筒體(51)的內(nèi)壁涂設(shè)有憎水涂層,所述筒體(51)的內(nèi)壁上還設(shè)有放電針安裝槽(54),所述放電針(52)的頂端低于筒體(51)的內(nèi)壁面。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的采用高壓放電方式的過冷解除裝置,其特征在于所述放電針(52)與高壓電發(fā)生裝置(53)間設(shè)有電極連接組件(55)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的采用高壓放電方式的過冷解除裝置,其特征在于所述筒體(51)的內(nèi)壁內(nèi)還設(shè)有溫度傳感器(56)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的采用高壓放電方式的過冷解除裝置,其特征在于所述交換管(3)上安裝有一制冰泵(41)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的采用高壓放電方式的過冷解除裝置,其特征在于所述制冰管(4)上在過冷換熱器(2)的出口側(cè)與過冷解除器(5)間設(shè)有一防冰晶傳播器(6)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種采用高壓放電方式的過冷解除裝置,此過冷解除裝置通過觸發(fā)高壓電發(fā)生裝置使得放電針在筒體內(nèi)產(chǎn)生脈沖放電,脈沖放電在極短的時間內(nèi)將電能轉(zhuǎn)化為聲能,在周圍的水體中產(chǎn)生撕裂,撕裂產(chǎn)生的微空穴或者氣泡即成為過冷水的結(jié)晶核,使得過冷水在過冷解除裝置中獲得完全解除,并輸送入蓄冰槽內(nèi),此裝置在有效節(jié)省過冷解除裝置制作成本的同時,在過冷水的過冷解除過程中也不會造成裝置堵塞的情況,此發(fā)明用于冰漿制作領(lǐng)域。
文檔編號F25C1/00GK102679653SQ201210151608
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月16日
發(fā)明者余惠敏, 田恒宓, 肖睿 申請人:廣州鑫譽蓄能科技有限公司