全文摘要
本实用新型公开了一种圆罐型蓄冰装置，罐体内由多个蓄冰取冷单元、以及2n根集管构成；集管的顶端设有集管法兰接口，且相邻两根集管的集管法兰接口，一个为流入，一个为流出；每根集管的侧壁开有多个盘管接口；蓄冰取冷单元包括螺旋盘管、横向固定支架、若干隔条，上层螺旋盘管内载冷剂流向与下层螺旋盘管内载冷剂流向相反；正常工作时，载冷剂在标有×号接口流入，标有○形接口流出，从而使螺旋管盘绕之后，同层之间载冷剂的流动在管间为逆流。本实用新型设计使得蓄冰盘管具有高度的完整性，有效避免了由于盘管热熔焊接点过多引起的泄漏风险，空间利用率大大提高，有利于系统的蓄冰效率及蓄冰单元中结冰分布的均匀性。
主设计要求
1.一种圆罐型蓄冰装置，其特征在于由外壳、以及设置在外壳内的罐体组成；罐体外设置有保温层，罐体内由多个上下设置的蓄冰取冷单元、以及2n根集管构成；所述的集管为纵向设置的管状结构，集管的顶端均设有集管法兰接口，且相邻两根集管的集管法兰接口，一个为流入，一个为流出；每根集管的侧壁开有多个均匀分布的盘管接口；所述的蓄冰取冷单元包括一层螺旋盘管、2n根横向固定支架、若干隔条，4≤2n≤12，n为整数，其中相邻蓄冰取冷单元中的上层螺旋盘管内载冷剂流向与下层螺旋盘管内载冷剂流向相反；所述的横向固定支架的两端固定连接在上述2n根集管侧壁，并围合成正2n边形的人孔；所述的螺旋盘管呈螺旋形，由n根螺旋管旋绕而成，且相邻螺旋管内载冷剂流向相反；螺旋管的两端均通过盘管接口与集管连通；其中同一根螺旋管的两端中心对称，该中心为正2n边形的中心点；所述的螺旋盘管采用多个均匀分布的辐射状隔条固定；所述的隔条下表面开有若干均匀分布的隔条下卡口，用于放置螺旋管流出段，上表面开有若干均匀分布的隔条上卡口，用于放置螺旋管其余段；隔条中间开有若干均匀分布的溢流孔，且溢流孔与隔条上卡口间隔分布；相邻蓄冰取冷单元中的上层螺旋盘管上隔条的隔条上卡口中心位于下层螺旋盘管上隔条的相邻两隔条上卡口的中心位置，利于换热的均匀性与合理性。
设计方案
1.一种圆罐型蓄冰装置，其特征在于由外壳、以及设置在外壳内的罐体组成；罐体外设置有保温层，罐体内由多个上下设置的蓄冰取冷单元、以及2n根集管构成；
所述的集管为纵向设置的管状结构，集管的顶端均设有集管法兰接口，且相邻两根集管的集管法兰接口，一个为流入，一个为流出；每根集管的侧壁开有多个均匀分布的盘管接口；
所述的蓄冰取冷单元包括一层螺旋盘管、2n根横向固定支架、若干隔条，4≤2n≤12，n为整数，其中相邻蓄冰取冷单元中的上层螺旋盘管内载冷剂流向与下层螺旋盘管内载冷剂流向相反；
所述的横向固定支架的两端固定连接在上述2n根集管侧壁，并围合成正2n边形的人孔；
所述的螺旋盘管呈螺旋形，由n根螺旋管旋绕而成，且相邻螺旋管内载冷剂流向相反；螺旋管的两端均通过盘管接口与集管连通；其中同一根螺旋管的两端中心对称，该中心为正2n边形的中心点；
所述的螺旋盘管采用多个均匀分布的辐射状隔条固定；
所述的隔条下表面开有若干均匀分布的隔条下卡口，用于放置螺旋管流出段，上表面开有若干均匀分布的隔条上卡口，用于放置螺旋管其余段；隔条中间开有若干均匀分布的溢流孔，且溢流孔与隔条上卡口间隔分布；
相邻蓄冰取冷单元中的上层螺旋盘管上隔条的隔条上卡口中心位于下层螺旋盘管上隔条的相邻两隔条上卡口的中心位置，利于换热的均匀性与合理性。
2.如权利要求1所述的一种圆罐型蓄冰装置，其特征在于所述的蓄冰取冷单元还包括若干纵向固定支架；所述的集管与横向固定支架交汇处、横向固定支架与隔条交汇处、隔条与罐体交汇处，均以纵向固定支架连接，以焊接或栓接方式固定。
3.如权利要求1所述的一种圆罐型蓄冰装置，其特征在于蓄冰取冷单元数量不少于3个。
4.如权利要求1所述的一种圆罐型蓄冰装置，其特征在于所述的集管管外径为50-300mm。
5.如权利要求1所述的一种圆罐型蓄冰装置，其特征在于所述的横向固定支架为碳钢或不锈钢材质，厚度为3-10mm。
6.如权利要求1所述的一种圆罐型蓄冰装置，其特征在于所述的螺旋管管外径为15～35mm，壁厚为1.5～3mm。
7.如权利要求1所述的一种圆罐型蓄冰装置，其特征在于所述的隔条厚度为3-10mm，高度为40-100mm，由硬质塑料板或金属板材制作而成。
8.如权利要求1所述的一种圆罐型蓄冰装置，其特征在于所述的相邻隔条上卡口间的距离为40-100mm，相邻隔条下卡口间的距离为40-100mm，由具体工艺设计决定。
9.如权利要求1所述的一种圆罐型蓄冰装置，其特征在于所述的蓄冰取冷单元中隔条数量为8-24个。
10.如权利要求1所述的一种圆罐型蓄冰装置，其特征在于所述的纵向固定支架材质为碳钢或不锈钢材质，厚度为3-10mm。
设计说明书
技术领域
本实用新型是一种高效换热的圆罐型蓄冰装置，特别是用于冰蓄冷空调系统中，可以有效提升蓄冰效率、改善冰槽空间利用率，使罐内结冰分布更加均匀。
背景技术
在常规蓄冰装置中，蓄冰单元一般为蛇形盘管或圆筒形盘管，通过载冷剂在管内的循环，实现对蓄冰槽内的充放冷，具有控制简便、制冰率高等优点，应用较为广泛，但实际工程中仍存在很多问题。对于方形塑料盘管蓄冰装置，一般应用蛇形盘管较多，管内载冷剂循环流动，两端需要用U形弯头热熔焊接来连接，在较长的服役期间，容易发生泄露的危险；圆筒形蓄冰盘管不存在弯头焊接引起的泄漏风险，换热效率较高，但整体结构的空间利用率较低，不能使蓄冰罐空间利用效率最大化，整体性较差。为优化整体蓄冰单元的结构性、换热效率，本实用新型结合两者特点，设计了一种新型高效的圆罐型蓄冰装置。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提出了一种圆罐型蓄冰装置。
本实用新型一种新型圆罐型蓄冰装置，主要应用于冰蓄冷空调系统中，由外壳、以及设置在外壳内的罐体组成；罐体外设置有保温层，罐体内由多个上下设置的蓄冰取冷单元、以及2n根集管构成；蓄冰取冷单元数量由系统强度设计决定，但个数不少于上中下3个。
所述的集管为纵向设置的管状结构，集管的顶端均设有集管法兰接口，且相邻两根集管的集管法兰接口，一个为流入，一个为流出；每根集管的侧壁开有多个均匀分布位于同一纵向直线上的盘管接口。
作为优选，所述的集管管外径为50-300mm。
所述的蓄冰取冷单元包括一层螺旋盘管、2n根横向固定支架、若干隔条、若干纵向固定支架，4≤2n≤12，n为整数，其中相邻蓄冰取冷单元中的上层螺旋盘管内载冷剂流向与下层螺旋盘管内载冷剂流向相反。
所述的横向固定支架的两端固定连接在上述2n根集管侧壁，并围合成正2n边形的人孔，用于装置服役期间定期进入罐体维护。
作为优选，所述的横向固定支架为碳钢或不锈钢材质，厚度为3-10mm。
所述的螺旋盘管呈螺旋形，由n根螺旋管旋绕而成，且相邻螺旋管内载冷剂流向相反；螺旋管的两端均通过盘管接口与集管连通；其中同一根螺旋管的两端中心对称，该中心为正2n边形的中心点。
作为优选，所述的螺旋管管外径为15～35mm，壁厚为1.5～3mm。
所述的螺旋盘管采用多个均匀分布的辐射状隔条固定，其材质为普通塑料或特制塑料。
所述的隔条下表面开有若干均匀分布的隔条下卡口，用于放置螺旋管流出段，上表面开有若干均匀分布的隔条上卡口，用于放置螺旋管其余段；隔条中间开有若干均匀分布的溢流孔，且溢流孔与隔条上卡口间隔分布。
作为优选，所述的隔条厚度为3-10mm，高度为40-100mm，由硬质塑料板或金属板材制作而成。
相邻蓄冰取冷单元中的上层螺旋盘管上隔条的隔条上卡口中心位于下层螺旋盘管上隔条的相邻两隔条上卡口的中心位置，利于换热的均匀性与合理性。
所述的相邻隔条上卡口间的距离为40-100mm，相邻隔条下卡口间的距离为40-100mm，由具体工艺设计决定。
所述的蓄冰取冷单元中隔条数量为8-24个。
所述的集管与横向固定支架交汇处、横向固定支架与隔条交汇处、隔条与罐体交汇处，均以纵向固定支架连接，以焊接或栓接方式固定。
作为优选，所述的纵向固定支架材质为碳钢或不锈钢材质，厚度为3-10mm。
本实用新型设计使得蓄冰盘管具有高度的完整性，从而避免了由于盘管热熔焊接点过多引起的泄漏风险；单层螺旋盘管的缠绕方式与上下层螺旋盘管的紧密性使蓄冰空间利用率大大提高，更加有利于系统的蓄冰效率及蓄冰单元中结冰分布的均匀性。
附图说明
图1为圆罐型蓄冰装置的外形结构示意图；(1)为侧视图，(2)为俯视图；
图2为圆罐型蓄冰装置中相邻蓄冰取冷单元中上下层螺旋盘管的单层结构示意图；(1)为上层螺旋盘管，(2)为下层螺旋盘管；
图3为隔条的结构示意图；
图4为集管的结构示意图；
其中：
图1：1-集管；2-罐体(含保温层)；3-人孔；
图1：1-集管；2-罐体(含保温层)；4-纵向固定支架；5-螺旋盘管；6-隔条；7-横向固定支架；
图3：6-1-隔条上卡口；6-2-溢流孔；6-3-隔条下卡口；
图4：1-1-集管法兰接口；1-2-盘管接口。
具体实施方式
下面结合附图给出具体实施例，进一步说明本实用新型的圆罐型蓄冰装置如何实现。
如图1所示，本实用新型圆罐型蓄冰装置，主要应用于冰蓄冷空调系统中，由外壳(镀锌钢板或彩钢板)、以及设置在外壳内的罐体2组成；罐体外设置有保温层(厚度为100mm-200mm)，罐体内由多个上下设置的蓄冰取冷单元、以及六根集管1构成；蓄冰取冷单元数量由系统强度设计决定，但个数不少于上中下3个。
如图4所示，所述的集管1为纵向设置的管状结构，集管的顶端均设有集管法兰接口1-1，且相邻两根集管1的集管法兰接口1-1，一个为流入，一个为流出；每根集管1的侧壁开有多个均匀分布位于同一纵向直线上的盘管接口1-2。
作为优选，所述的集管1管外径为50-300mm。
如图2所示，所述的蓄冰取冷单元包括一层螺旋盘管5、六根横向固定支架7、若干隔条6、若干纵向固定支架4，其中相邻蓄冰取冷单元中的上层螺旋盘管内载冷剂流向与下层螺旋盘管内载冷剂流向相反。
所述的横向固定支架7的两端固定连接在上述集管侧壁，并围合成正六边形的人孔3，用于装置服役期间定期进入罐体2维护。
作为优选，所述的横向固定支架7为碳钢或不锈钢材质，厚度为3-10mm。
所述的螺旋盘管5呈螺旋形，由三根螺旋管旋绕而成；螺旋管的两端分别通过盘管接口与作为流入、流出的集管连通；其中同一根螺旋管的两端关于人孔中心对称。
作为优选，所述的螺旋管管外径为15～35mm，壁厚为1.5～3mm。
所述的螺旋盘管采用十二根呈辐射状均匀分布的隔条固定，其材质为普通塑料或特制塑料。
如图3所示，所述的隔条下表面开有若干均匀分布的隔条下卡口，用于放置螺旋管流出段，上表面开有若干均匀分布的隔条上卡口，用于放置螺旋管其余段；隔条中间开有若干均匀分布的溢流孔，且溢流孔与隔条上卡口间隔分布。
作为优选，所述的隔条厚度为3-10mm，高度为40-100mm，由硬质塑料板或金属板材制作而成。
相邻蓄冰取冷单元中的上层螺旋盘管上隔条的隔条上卡口中心位于下层螺旋盘管上隔条的相邻两隔条上卡口的中心位置，利于换热的均匀性与合理性。
所述的相邻隔条上卡口间的距离为40-100mm，相邻隔条下卡口间的距离为40-100mm，由具体工艺设计决定。
所述的集管与横向固定支架交汇处、横向固定支架与隔条交汇处、隔条与罐体交汇处，均以纵向固定支架连接，以焊接或栓接方式固定。
作为优选，所述的纵向固定支架材质为碳钢或不锈钢材质，厚度为3-10mm。
为提高蓄冰冰层分布的均匀性，使同层相邻管内载冷剂流向为逆流，上下层螺旋管内载冷剂流向为逆流。
正常工作时，罐体内装满水，螺旋盘管内充满载冷剂。载冷剂在标有×号接口流入，标有○形接口流出。蓄冰时，温度较低的载冷剂在图2标有×的集管接口流入，在螺旋盘管内流动实现与管外水的换热，使管外水降至0℃以下，在管外表面结成冰层以达到蓄冰目的。融冰时，温度较高的载冷剂流入螺旋盘管，通过融化管外的冰，达到取冷的目的。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920052493.1
申请日:2019-01-11
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:86(杭州)
授权编号:CN209512205U
授权时间:20191018
主分类号:F24F 5/00
专利分类号:F24F5/00;F24F13/00
范畴分类:35C;
申请人:杭州华电华源环境工程有限公司
第一申请人:杭州华电华源环境工程有限公司
申请人地址:310030 浙江省杭州市西湖区西斗门路3号天堂软件园E幢2楼A座
发明人:孟祥来;韩兴超;韩云海;郭盛桢;王宜新
第一发明人:孟祥来
当前权利人:杭州华电华源环境工程有限公司
代理人:朱亚冠
代理机构:33240
代理机构编号:杭州君度专利代理事务所（特殊普通合伙）
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计