水蓄能穩壓型精細布水系統技術方案

一種水蓄能穩壓型精細布水系統，由六級分水來達到精細目的，一級是由梳狀集分水器將主管水流分配到多個“Ｈ”型分管道中；二級是“Ｈ”型布水管道進行同程分水，三級是再一次的“Ｈ”型同程精細分水，四級是在二次“Ｈ”型管道上進行平行多管道分水，并在每個管道入口增加管內自動靜壓調節的穩壓器，之后還采用了緩沖器進行降壓降速；五級是將來自緩沖器的水流通過專用布水頭向局部區域分水；六級是將布水頭出來的水層通過柵格式篩漏板整流分布到水池的平面上，反之為集水過程。布水精細程度可達到水平截面每平方厘米的級別。部件采用模塊組合完成，具有斜溫層薄、穩定性好、安裝方便、成本低廉的優點。（*該技術在2019年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種用于水蓄冷或水蓄熱的蓄能工程中的布水器，特別是用于利 用冷熱水自然分層原理而進行的單體蓄能水池的蓄能系統。
技術介紹
水蓄能工程主要是利用峰谷電價差來達到節省費用的目的，將運用谷期低電價制 造的能量儲存起來供峰期高電價的時候使用，主要有水蓄冷和水蓄熱兩種形式。在蓄能系 統中，蓄能水池常采用單體結構，利用冷熱水的自然分成原理的進行蓄能，具有容易操控、 可靠性高、節省投資等優點。這種形式由于要求布水器在集分水時對水的自然分層擾動要 盡可能降到最低，并且進出水都要盡可能的均勻分布于水池的上下兩個平面，所以對布水 器的技術性要求很高。目前，市場上用于自然分層式水蓄能的布水系統有很多種，常用的有 簡單的條形布管多孔布水式、“H”型或八角型或其它型布管加布水頭散流式、“H”型布管加 多條橫向平行布管再加布水頭散流式等等。但在實際運用中，都或多或少存在以下幾個方 面的缺陷一是整體布水管道的水量分布不夠均勻造成水平溫差對流較大，加上布水頭出 水紊流垂直擾動較大，導致整個斜溫層比較厚，降低了蓄能水池的蓄能效率；二是用于水池 上下的布水器本身較厚，造成進出水集分流層較厚，浪費水池蓄能容積；三是要做到精細布 水，系統中難免有不同程的進出水口，在進出水口沒有自動調節布水管道內部靜壓力的平 衡裝置，系統處于部分負荷狀態下，系統水流量會降低，特別是較低的流量時導致不同程的 布水管道前后端布水不均；四是多為金屬件手工焊接制作，布水效果要求好一點的成本就 會較高，安裝也較為復雜，通用性也很差，每個水池都需要獨立制作完成。因此，現有技術存 在缺陷需要改進。
技術實現思路
為了最大限度的解決目前存在的這些問題，本技術提供一種可自動調節布水 器末端進出口靜壓力的精細的多級布水系統。能夠將系統水量精細的分布到水池水平截面 的每平方厘米上，最低程度的減少擾動，可使斜溫層厚度降至最低，提高蓄能效率；同時還 將上下布水器本身的進出水集分流層厚度也降到最低，布水器整個厚度可降至20厘米，提 高了蓄水池蓄能容積；在單個布水頭之前加裝了自動靜壓平衡裝置，保證在極低的水流量 情況下水量仍然可以在布水管道前后端均勻的分布；絕大部分部件還采用了規范的技術數 據可控的鑄件形式一次完成，降低了制作成本，安裝簡單，還提高了不同工程的通用性和施 工效率。為了實現本技術的目的，本技術提供了一種蓄能水池用穩壓型精細布水 器，包括進出水管10、梳狀集分水器20、“H”型布水管30、布水單元模塊40，其中布水單元 模塊40包括布水穩壓器41、布水緩沖器42、布水頭43、布水篩漏孔板44，其特征在于，進出 水管10與梳狀集分水器20連接、梳狀集分水器20與“H”型布水管30連接，“H”型布水管 末端平行管道上的布水單元模塊40拼接成一個整體布水器。所述蓄能水池用穩壓型精細布水器，其中，“H”型布水管30末端每個平行管道上 都安裝了布水穩壓器41。所述蓄能水池用穩壓型精細布水器，其中，每個布水穩壓器41之后和布水43頭之 前安裝了一個布水緩沖器42。所述蓄能水池用穩壓型精細布水器，其中，布水緩沖器42后面安裝了布水頭43， 布水頭43垂直方向四周設有水流分隔板，除分隔板連接處之外四周都是布水孔，布水頭43 的水平頂板呈方形，與布水篩漏孔板44平面形狀相吻合，頂板垂直方向的中心與邊緣四周 呈斜坡狀，布水頭43頂板下面除了位于中心的水管與垂直分隔板連接以外水平方向沒有 任何遮擋板。所述蓄能水池用穩壓型精細布水器，其中，布水篩漏孔板44靠近布水頭43的一面 設有整流格柵，格柵下的底板開有密集的小孔。布水篩漏孔板44為方形鑄件，相鄰的兩個 面設計有拼接插銷，另兩個相鄰的面設計有對應的拼接插孔，能拼接安裝成整體布水器。所述蓄能水池用穩壓型精細布水器，其中，“H”型布水管30、布水單元模塊40采用 材料為塑膠。附圖說明圖1是布水器單層平面示意圖圖2是上下兩層布水器在水池內的橫截面示意圖；圖3是布水單元模塊的組合結構示意圖；圖4是布水穩壓器結構示意圖；圖5是布水緩沖器結構示意圖；圖6是布水頭結構示意圖；圖7是篩漏孔板結構示意具體實施方式如圖1所示的水蓄能穩壓型精細布水系統，其包括系統進出水管10、梳狀集分水 器20、“H”型布水器30、布水單元模塊40，其中如圖2所示的布水單元模塊包括布水穩壓器 41、布水緩沖器42、布水頭43、布水篩漏孔板44。系統水流通過上下兩層進出水管10、梳狀 集分水器20、“H”型布水器30分配到蓄水池的上下兩層平面的各個區域，在“H”型布水器 30末端若干平行分水管上連接的布水單元模塊40，若干個布水單元模塊40拼接在一起與 其他管道構件連接就組成了整個布水系統。如圖2所示的布水系統包括上下兩個方向垂直方向相反的布水器，在蓄能和放能 兩個工況下，上下兩個布水器分別都會承擔分水和集水的任務，布水器的分水過程是系統進水管10將系統水流輸入到梳狀集分水器20，由梳狀集分水器20初次分配 到多個“H”型布水器30的主管里；由“H”型布水器30的“H”型布水管道進行第二次分水；由于普遍采用自然分層的單體水池布水器通常面積都很大，要想獲得比較精細的 布水效果一級“H”型布水是很難滿足密集程度要求的，所以再經一次“H”型布水器進行分 水，即“H”型布水器30的二次“H”型布水管道進行第三次分水；在二次“H”型布水管道的末端布置多條平行管道分水進行第四次分水，即通過多 條平行管道連接到了布水單元模塊40。在第四次布水過程中增加了兩個關鍵部件一是如 圖3增加了布水穩壓器41，由于在整個布水系統中有梳狀集分水器20和二次“H”型的末 端前后布置多條平行管道的不同程部分來進行分水，雖然可以開小進出水孔解決由此帶來 的管內靜壓不平衡問題，但在部分流量時仍然無法滿足平衡要求，所以具有自動調節靜壓 (即調節小進出水孔面積)功能的布水穩壓器41在部分流量時有著十分重要的流量平衡作 用。布水穩壓器41有正反兩個方向的通道，滿足系統在蓄能和放能的時候對水流方向的不 同要求。出水的時候，金屬重塊壓力與小進出水孔出水壓力大小形成平衡，用來保證不同程 的出水口能均衡的出水(見圖4中的系統部件A) ；二是如圖3所示增加了布水緩沖器42， 布水緩沖器42提供了一個較為寬闊的空間讓小進出水孔421里出來的流速較大的水流進 行緩沖減速減壓，為下一步布水頭更好的布水作好了準備；布水頭43環繞的布水孔將已經減緩了的水流緩慢的分布到布水篩漏孔板44的上 方，完成了第五次分水。為了使布水頭43有更完美的水流分配曲線，布水頭43垂直方向 四周設有分水隔板，除分水隔板的連接處之外四周都是布水孔，將布水頭43的水平頂板設 計成方形，如圖3所示，與布水單元模塊40中的布水篩漏孔板44水平方向的形狀相吻合， 垂直方向的頂板中心與邊緣四周呈斜坡狀，以便四周布水孔出來的極其緩慢的水流盡量靠 頂板行走，達到布水單元模塊40的邊緣。布水頭垂直方向靠布水篩漏孔板44的那一面沒 有蓋板，讓布水頭四周水流剛從布水孔出來就能有一部分向下，如圖6用來滿足布水單元 模塊40中心位置的水量要求，即布水頭43的布水垂直角度為180度，水平面的布水角度為 360度。另外，布水頭四周的所有布水孔的水流截面積之和應本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種水蓄能穩壓型精細布水系統，包括進出水管（１０）、梳狀集分水器（２０）、“Ｈ”型布水管（３０）、布水單元模塊（４０），其中布水單元模塊（４０）包括布水穩壓器（４１）、布水緩沖器（４２）、布水頭（４３）、布水篩漏孔板（４４），其特征在于，進出水管（１０）與梳狀集分水器（２０）連接、梳狀集分水器（２０）與“Ｈ”型布水管（３０）連接，“Ｈ”型布水管末端平行管道上的布水單元模塊（４０）拼接成一個整體布水器。

【技術特征摘要】
1.一種水蓄能穩壓型精細布水系統，包括進出水管(10)、梳狀集分水器(20)、“H”型布 水管(30)、布水單元模塊(40)，其中布水單元模塊(40)包括布水穩壓器(41)、布水緩沖器 (42)、布水頭(43)、布水篩漏孔板(44)，其特征在于，進出水管(10)與梳狀集分水器(20) 連接、梳狀集分水器(20)與“H”型布水管(30)連接，“H”型布水管末端平行管道上的布水 單元模塊(40)拼接成一個整體布水器。2.根據權利要求1所述一種水蓄能穩壓型精細布水系統，其特征在于，在“H”型布水管 (30)末端每個平行管道上都安裝了布水穩壓器(41)。3.根據權利要求1所述一種水蓄能穩壓型精細布水系統，其特征在于，在每個布水穩 壓器(41)之后和布水頭(43)之前安裝了一個布水緩沖器(42)。4.根據權利要求1所述一種水蓄能穩壓型精細布水...

【專利技術屬性】
技術研發人員：蘇彬誠，
申請(專利權)人：蘇彬誠，
類型：實用新型
國別省市：94[中國|深圳]