一种槽型舱壁结构的蓄冷蓄热一体化装置的制作方法

1.本实用新型涉及蓄能设备技术领域，尤其涉及一种槽型舱壁结构的蓄冷蓄热一体化装置。


背景技术：

2.在众多热量利用系统中，供求之间经常存在时间和空间上的不匹配性，能量来源存在间歇性和不稳定性，如电力的峰谷差，工业余热、太阳能、风能的不稳定获取与输出。因此在很多大型公建或者公共事业单位会设置蓄能系统，以维护空调系统和水系统使用的稳定性和安全性。
3.通常将能够利用蓄能介质储存冷量或者热量的装置称为蓄能装置，而最常见的蓄能装置通常为各种蓄水罐、蓄冰罐或者蓄水槽。例如：卧式水罐、立式水罐、方形水槽等等。而在这些蓄冷蓄热系统中，通常占地面积最大，运行重量最大的即为蓄能装置本体。现在行业内普遍采用的蓄能装置本体通常以圆筒形立式，或者卧式蓄能罐体为主，不仅占地面积大，造价高，运输和吊装难度大，而且存在着占地面积利用效率低，操作维护困难等诸多问题。
4.传统的蓄能罐多为圆筒形，封闭式，通常尺寸较大，在考虑设备布置时，通常需要考虑设备现场的土建结构的状况，留出足够大的连续空间，才能够放置相应的蓄能设备，否则就需要设计多个罐体，来绕过相关障碍物(例如土建结构柱)；由于设备尺寸大，且为封闭式，所以在加工和维护时，难度较大，很多情况涉及到密闭空间作业，对监管的要求也较高；同时从加工区到设备安装区的运输和吊装也较为复杂，动辄需要调动上百吨的吊车来辅助施工。
5.另外，目前市场上在蓄冷的同时能够蓄热的装置也很少。所以，如何克服传统蓄能装置的缺陷，开发设计一种集蓄冷与蓄热于一体的设备，使其既能实现蓄冷又能实现蓄热，又避免上述问题的发生，是电蓄能、蓄冷行业急待解决的难题。


技术实现要素：

6.本实用新型主要解决现有技术的蓄能装置尺寸大，运输和吊装复杂，难以实现蓄冷的同时能够蓄热等技术问题，提出一种槽型舱壁结构的蓄冷蓄热一体化装置，能够实现蓄冷蓄热一体化，并降低运输、吊装和施工的难度。
7.本实用新型提供了一种槽型舱壁结构的蓄冷蓄热一体化装置，包括：蓄能槽体、布液装置、换热装置和围护结构；
8.所述蓄能槽体包括蓄能槽底板和围在一起的多块壁板；
9.所述蓄能槽体上方覆盖多块蓄能槽盖板或者蓄能槽体设置成敞开式结构；
10.所述蓄能槽体内涵盖土建结构柱；
11.所述围护结构设置在蓄能槽体内，并包围对应的土建结构柱；
12.所述蓄能槽体内布置布液装置和换热装置。
13.优选的，所述蓄能槽体采用规则或者不规则的多边形状。
14.优选的，所述壁板采用竖直方向的多层结构。
15.优选的，所述壁板采用槽型舱壁结构。
16.优选的，所述壁板由多个依次设置的翼板与面板组成，且翼板与面板的夹角均相同，翼板与面板的夹角不小于50
°
。
17.优选的，所述土建结构柱包围设置有围护结构。
18.优选的，所述围护结构之间以及所述围护结构与蓄能槽体之间设置槽体补强装置。
19.优选的，所述围护结构采用圆筒状或者方筒状，围护结构的底部与蓄能槽底板连续焊接，围护结构的顶部与蓄能槽体等高。
20.优选的，所述围护结构的顶部和/或壁板的顶部设置加强筋板。
21.优选的，所述蓄能槽体的外侧和/或围护结构与土建结构柱之间设置隔热防腐材料。
22.优选的，所述布液装置和换热装置分别布置在蓄能槽体的上部和/或下部。
23.本实用新型提供的一种槽型舱壁结构的蓄冷蓄热一体化装置，与现有技术相比具有以下优点：
24.1、本实用新型的蓄能槽体包括蓄能槽底板和围在一起的多块壁板，装置可以分片拆解，因此大大降低了运输、吊装和施工的难度。并且蓄能槽体内能够涵盖土建结构柱；所述围护结构设置在蓄能槽体内，并包围对应的土建结构柱；围护结构作为隔离嵌套层，可完美的将土建结构柱完全隔离在蓄能容积之外，围护结构能够保护土建结构的土建结构柱，从而使蓄冷蓄热一体化装置摆脱土建结构柱位置的限制，不需要绕开土建结构柱，使装置在实现蓄冷蓄热一体化功能的同时实现装置占地面积利用率的最大化。
25.2、蓄能槽体采用规则或者不规则的多边形状，可以根据实际施工现场的地形特点进行形状选择，可以设置成任意多边形外轮廓，从而在实现蓄冷蓄热一体化功能的同时实现装置占地面积利用率的最大化。蓄冷蓄热一体化装置可以坐落在地上，也可设置在基坑内，位于地下。本实用新型的蓄冷蓄热一体化装置尺寸、形状可调整，对施工现场适应能力强、应用场景广。
26.3、蓄能槽体的壁板采用槽型舱壁结构，能够承受蓄能槽体内介质的拉压应力。壁板采用竖直方向的多层结构，可以按照实际承压情况设计不同层面的壁板为不同厚度，从而降低蓄能槽体的重量和蓄能槽体的造价成本。
27.4、土建结构柱之间以及所述土建结构柱与蓄能槽之间设置槽体补强装置，为蓄能槽体增加强度，并能够支撑蓄能槽盖板。围护结构的顶部和壁板的顶部设置加强筋板，既可起到加强定位的作用，又可以同时作为蓄能槽盖板边缘的支撑板，能够保证蓄能槽体的强度和稳定性。
28.5、本实用新型设置布液装置和换热装置，能够实现蓄冷蓄热一体化，装置更加安全可靠，降低蓄冷蓄热一体化装置的投资，使用寿命更长，维护更方便。
附图说明
29.图1是本实用新型的槽型舱壁结构的蓄冷蓄热一体化装置的结构示意图；
30.图2是本实用新型的蓄能槽、土建结构柱和围护结构的结构示意图；
31.图3是本实用新型的壁板的结构示意图；
32.图4是本实用新型的壁板的俯视图；
33.图5是本实用新型的采用整体压制的槽型舱壁结构的示意图；
34.图6是本实用新型的采用折弯焊接的槽型舱壁结构的示意图。
35.附图标记：1、蓄能槽顶部壁板；2、蓄能槽中间壁板；3、蓄能槽底部壁板；4、蓄能槽底板；5、蓄能槽盖板；6、土建结构柱；7、槽体补强装置；8、蓄能槽顶部边缘板；9、围护结构；21、面板；22、翼板；23、焊接位置；30、隔热防腐材料。
具体实施方式
36.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部内容。
37.如图1所示，本实用新型实施例提供的槽型舱壁结构的蓄冷蓄热一体化装置，包括：蓄能槽体、布液装置、换热装置、蓄能槽底板4和围护结构9。
38.所述蓄能槽体包括蓄能槽底板4和围在一起的多块壁板；所述蓄能槽体内布置布液装置和换热装置。蓄能槽底板4和壁板主要用来承受蓄能槽体内介质的拉压应力。如图2所示，所述蓄能槽体采用规则或者不规则的多边形状，可以根据实际施工现场的地形特点进行形状选择，可以设置成任意多边形外轮廓。例如图1所示贴合现场地形设计的六边形蓄能槽体，但并与限于此。所述壁板采用竖直方向的多层结构。如图3所示，具体的，壁板的多层结构可以包括：蓄能槽顶部壁板1、蓄能槽中间壁板2和蓄能槽底部壁板3。可以按照实际承压情况设计不同层面的壁板为不同厚度，蓄能槽底部壁板3厚度最大，蓄能槽中间壁板2厚度居中，蓄能槽顶部壁板1厚度最小，蓄能槽顶部壁板1因蓄能深度最浅，所受拉压应力最小，可采用更薄一些的钢板，从而降低蓄能槽体的重量和蓄能槽体的造价成本。图3中h1《h2《h3，从而降低蓄能槽体的造价成本。
39.所述壁板采用竖直方向的槽型舱壁结构，能承受较常规平板水槽更大的拉压应力。如图4所示，所述壁板由多个依次设置翼板22与面板21组成，且翼板22与面板21的夹角均相同，翼板22与面板21的夹角不小于50
°
；具体的，面板21具有内面板和外面板，翼板22与面板21能够组成槽条，能承受较常规平板水槽更大的拉压应力，从而减小组件钢板的厚度。构成槽型舱壁结构同一壁板面的全部槽条，所有的受压面板均位于同一平面，所有的受拉面板均位于同一平面。即在同一壁面内，这些槽条，所有的内面板都在同一竖直面内，所有的外面板也都在同一竖直面内。相对于平板结构，这样的槽型舱壁结构可以承担更大的内外拉压应力。而槽型舱壁壁板的加工方式，可根据现场施工条件选择，构成槽型舱壁壁板的槽条可由大幅钢板一体压制成型(如图5所示)，也可采用平板利用标准模板折弯后再分段组焊的方式，焊接位置23如图6所示，亦或是二者兼而有之，以便于标准化加工和狭窄空间的吊装和运输。
40.因槽型舱壁的结构特点，蓄能槽体的设计灵活性极强，可根据施工现场的地形特点，设计为各种不规则的多边形状，从而在实现蓄冷蓄热一体化功能的同时，实现装置占地
面积利用率的最大化。本实用新型的蓄冷蓄热一体化装置可以坐落在地上，也可设置在基坑内，位于地下。
41.进一步的，所述蓄能槽体内能够涵盖土建结构柱6；所述围护结构9设置在蓄能槽体内，并包围对应的土建结构柱6；所述围护结构9的数量和分布与土建结构柱6(也包括其它障碍物)的数量和分布一致。所述围护结构9采用圆筒状或者方筒状，围护结构9的底部与蓄能槽底板4连续焊接，检验无泄漏，围护结构9的顶部与蓄能槽等高。围护结构9作为隔离嵌套层，可完美的将土建结构柱6完全隔离在蓄能容积之外，围护结构9能够保护土建结构的土建结构柱6，从而使本实用新型的蓄冷蓄热一体化装置摆脱土建结构柱6位置的限制，不需要绕开土建结构柱6，使装置的蓄能槽体可以兼容土建结构柱6的设计，为充分利用占地面积创造了条件，使装置在实现蓄冷蓄热一体化功能的同时实现装置占地面积利用率的最大化。由于围护结构9的钢结构仅外部受蓄能介质的压力，而内部又有土建结构柱6的支撑，因此，板材厚度并不大，增加的成本并不多。本领域技术人员可以知道，围护结构9也可以围护在土建结构的其它障碍物上，不受障碍物限制，充分利用空间。
42.所述围护结构9之间以及所述围护结构9与蓄能槽之间设置槽体补强装置7，为蓄能槽体增加强度，并能够支撑蓄能槽盖板5。
43.所述围护结构9的顶部和/或壁板的顶部设置加强筋板。加强筋板可采用“t”型结构的加强筋板，既可起到加强定位的作用，又可以同时作为蓄能槽盖板5边缘的支撑板，能够保证蓄能槽体的强度和稳定性，进一步加强装置的稳定性和抗变形能力。
44.所述蓄能槽的外侧和/或围护结构9与土建结构柱6之间设置隔热防腐材料30，能够隔绝蓄冷蓄热一体化装置与外界的热量交换损失，避免能量损失。
45.所述蓄能槽体上方覆盖多块蓄能槽盖板5设置成封闭结构，或者蓄能槽体设置成敞开式结构，无盖板。蓄能槽盖板5设置成槽型舱壁结构以增加盖板的刚度，防止大面积盖板的变形和损坏，同时减轻盖板的重量，降低造价成本。
46.进一步的，所述布液装置和换热装置分别布置在蓄能槽的上部和/或下部，作为蓄能介质的输送和能量交换部件。
47.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

技术特征：
1.一种槽型舱壁结构的蓄冷蓄热一体化装置，其特征在于，包括：蓄能槽体、布液装置、换热装置和围护结构(9)；所述蓄能槽体包括蓄能槽底板(4)和围在一起的多块壁板；所述蓄能槽体上方覆盖多块蓄能槽盖板(5)或者蓄能槽体设置成敞开式结构；所述蓄能槽体内涵盖土建结构柱(6)；所述围护结构(9)设置在蓄能槽体内，并包围对应的土建结构柱(6)；所述蓄能槽体内布置布液装置和换热装置。2.根据权利要求1所述的槽型舱壁结构的蓄冷蓄热一体化装置，其特征在于，所述蓄能槽体采用规则或者不规则的多边形状。3.根据权利要求2所述的槽型舱壁结构的蓄冷蓄热一体化装置，其特征在于，所述壁板采用竖直方向的多层结构。4.根据权利要求2或3所述的槽型舱壁结构的蓄冷蓄热一体化装置，其特征在于，所述壁板采用槽型舱壁结构。5.根据权利要求1所述的槽型舱壁结构的蓄冷蓄热一体化装置，其特征在于，所述壁板由多个依次设置的翼板(22)与面板(21)组成，且翼板(22)与面板(21)的夹角均相同，翼板(22)与面板(21)的夹角不小于50
°
。6.根据权利要求1所述的槽型舱壁结构的蓄冷蓄热一体化装置，其特征在于，所述围护结构(9)之间以及所述围护结构(9)与蓄能槽体之间设置槽体补强装置(7)。7.根据权利要求6所述的槽型舱壁结构的蓄冷蓄热一体化装置，其特征在于，所述围护结构(9)采用圆筒状或者方筒状，围护结构(9)的底部与蓄能槽底板(4)连续焊接，围护结构(9)的顶部与蓄能槽体等高。8.根据权利要求1所述的槽型舱壁结构的蓄冷蓄热一体化装置，其特征在于，所述围护结构(9)的顶部和/或壁板的顶部设置加强筋板。9.根据权利要求1或8所述的槽型舱壁结构的蓄冷蓄热一体化装置，其特征在于，所述蓄能槽体的外侧和/或围护结构(9)与土建结构柱(6)之间设置隔热防腐材料(30)。10.根据权利要求1所述的槽型舱壁结构的蓄冷蓄热一体化装置，其特征在于，所述布液装置和换热装置分别布置在蓄能槽体的上部和/或下部。

技术总结
本实用新型涉及蓄能设备技术领域，提供一种槽型舱壁结构的蓄冷蓄热一体化装置，包括：蓄能槽体、布液装置、换热装置和围护结构；所述蓄能槽体包括蓄能槽底板和围在一起的多块壁板；所述蓄能槽体上方覆盖多块蓄能槽盖板或者蓄能槽体设置成敞开式结构；所述蓄能槽体内涵盖土建结构柱；所述围护结构设置在蓄能槽体内，并包围对应的土建结构柱；所述蓄能槽体内布置布液装置和换热装置。所述壁板采用竖直方向的多层结构。所述壁板采用槽型舱壁结构，所述壁板由多个依次设置的翼板与面板组成，且翼板与面板的夹角均相同，翼板与面板的夹角不小于50


技术研发人员：余正卫 孟玲燕 宁日光 张海燕 李金锁 张广新 秦娟 刘洪利 杨志敏 包伟威
受保护的技术使用者：菲普空调系统（大连）有限公司
技术研发日：2023.03.31
技术公布日：2023/8/26