集木蓄能箱水分层特性
1、单个蓄能箱的自然分层解决方案
集木蓄能箱用散流器将水平稳地引入箱中,依靠水的密度差产生一个沿箱底到箱顶水平分布的重力流,形成一个使冷热水混合作用尽量小的斜温层。
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水温度℃ |
0 |
4 |
10 |
20 |
30 |
40 |
60 |
100 |
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水密度Kg/m3 |
999.87 |
1000.0 |
999.73 |
998.23 |
995.67 |
992.24 |
983.24 |
958.38 |
由于在0-20℃范围内,水的密度差不大,形成的斜温层不太稳定。因此集木蓄能箱通过通过精心设计,确定了恰当的作用在流体上的惯性力与浮升力之比的无因次准则数Fr和散流器进口高度h,并采用合理的单位管长的泄流量来避免斜温层品质的下降。从而使散流器的进出口水流均匀且流速足够小,最低限度的避免了斜温层的扰动破坏
集木蓄能箱的形状为直立的平底圆柱体。与立方体或长方体蓄水罐相比,圆柱体在同样的容量下,面积容量比较小,蓄能箱的面积容量比最低,不但使热损失小,而且最适合水的自然分层。
2、通过多个标准蓄能箱串联使水的分层效果更好
在系统中采用多个集木蓄能箱通过串联和并联组成蓄能箱群,同样使水的分层达到好的效果。蓄冷时,冷水从第一个蓄能箱的底部入口进入箱中,顶部溢流的热水送至第二个箱的底部入口,依次类推,最终所有的箱中均为冷水;放冷时,水流动方向相反,冷水由第一个箱的底部流出。回流热水从最后一个箱的顶部送入。由于在所有的箱中均为热水在上、冷水在下,利用水温不同产生的密度差就可防止冷热水混合。多箱系统在运行时其个别蓄水箱可以从系统中分离出来进行检修维护。由于集木标准蓄能箱均采用标准连接方式,从而使系统连接和维护极为方便。