一种布水器和布水器装置

技术领域

本发明涉及均流装置领域，更具体地，涉及一种布水器和布水器装置。

背景技术

水蓄能系统是以水为介质，夜间利用电网富余的谷段电力运行空调系统，将能量储存起来供白天空调系统使用。水蓄能系统具有节能、高效、可靠的特点，可降低空调系统的装机容量和配电设施费用，系统通过峰谷电价差，为用户节省30％～70％的空调系统运行电费。

布水器是温度分层型水蓄能系统中的一个重要部件，布水器的结构形式影响水槽内温度分层的效果，它的设计合理与否直接影响水蓄能系统的有效运行和控制。

布水器的出流方向、流量和流速等参数可以直接影响蓄能水罐内的温度分层效果，但目前市场上常用的蓄能水罐布水器流速大且分配不均，对布水器周围的流体扰动较大，导致形成较厚的斜温层，蓄冷蓄热效率较低。

发明内容

本发明旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷(不足)，提供一种布水器和布水器装置，用于实现多次均流，达到更好的布水效果。

本发明采取的技术方案是：

第一方面，提供一种布水器，用于蓄能水罐的布水，包括中心立柱、若干分水接头、若干一次分水管和若干二次分水管；

所述若干一次分水管一端通过所述若干分水接头与中心立柱连通，另一端与蓄能水罐的壁面留有一定的间隙；

所述若干二次分水管两端分别与两个一次分水管连通；

所述若干一次分水管、二次分水管的两侧设有两排出流孔；

进入布水器的水通过所述中心立柱通过所述分水接头流向所述一次分水管，通过所述一次分水管流向所述二次分水管，通过所述一次分水管和二次分水管的出流孔流出。

本发明进入布水器的水以一定流速通过中心立柱，再通过分水接头进入一次分水管，再通过一次分水管进入二次分水管，实现水流的一次分配；水经过一次分水管和二次分水管的出流孔以更低的流速出流孔角度方向流出，实现水流的二次分配。二次分水管的设置使水可以从一次分水管的出流孔流出也可以从二次分水管的出流孔流出，增加了整个蓄能水罐内的出流覆盖面，通过水流的二次分配实现多次均流，从而使布水器的布水效果更佳。

进一步的，还包括分水圆盘；

所述分水圆盘外侧与储能水罐的壁面连接，内侧与中心立柱连接；

所述分水圆盘和蓄能水罐之间形成布水均流腔体；

通过所述一次分水管和二次分水管的出流孔流出的水流入布水均流腔体内。

本发明从出流孔流出的水进入分水圆盘和蓄能水罐之间形成的布水均流腔体，实现水流的三次分配，进一步增强均流效果。

进一步的，所述分水圆盘表面按照一定的间隙形成若干一级出流面；

流入布水均流腔体内的水通过所述一级出流面流出。

本发明布水均流腔体内的水流经过一级出流面流出，实现水流的四次分配，进一步增强均流效果。

进一步的，所述的一级出流面设有出流挡板；

所述出流挡板与分水圆盘之间通过连接杆连接；

所述的出流挡板和分水圆盘之间形成二级出流面；

通过所述一级出流面流出的水通过所述二级出流面流入蓄能水罐内。

本发明从一级出流面流出的水通过出流挡板和分水圆盘之间的二级出流面沿水平方向流入罐体中，实现水流的五次分配。本发明实现了水流的五次均流，使水流在五次均流过程中流速逐步降低，以达到最佳的均匀布水效果。

进一步的，所述的连接杆、出流挡板和分水圆盘之间通过活动连接装置连接，通过调节所述活动连接装置调节二级出流面的宽度。

本发明所述活动连接装置可以为螺栓，采用螺栓连接可通过调节螺栓的高度进行二级出流面的宽度的调节，从而调节水流从二级出流面流出时的流速，同时，通过螺栓连接也更加便于拆卸清洗。

进一步的，所述的一级出流面和/或二级出流面为环形分布或多边形分布。

本发明的一级出流面和/或二级出流面为均匀地分布在分水圆盘表面，由于分水圆盘是环形，因此一级出流面和/或二级出流面为环形分布或多边形分布。

进一步的，所述一级出流面和二级出流面为条缝形；

和/或，所述的一级出流面和二级出流面宽度大于或等于10mm。

条缝形出流面使水可以顺利流出，沿着条缝流出达到均匀水流的目的，为了保证水流需对一级出流面和二级出流面的宽度进行设定，具体根据所需的出流量，通过流量分配公式和出流水流模拟所确定。

进一步的，所述出流孔孔径大于或等于10mm，出流孔之间的距离为50～300mm；

和/或，所述一次分水管、二次分水管两侧30～60°角度沿各自长度方向，间隔一定的距离均匀设有两排出流孔。

为了保证水流顺利流出需要对出流孔孔径和之间的距离进行设定，具体根据所需的出流量计算得到，同时，出流孔可以形成两侧出流的形式，增加水流的覆盖面积，最佳的设置角度为30～60°，可以有效达到均流效果并使水流顺利流出。

第二方面，提供一种布水器装置，包括上布水器和下布水器，所述上布水器和下布水器均为基于第一方面所述的布水器；

所述中心立柱从中间通过隔板分为上半段和下半段，上半段连通上布水器的一次分水管，下半段连通下布水器的一次分水管。

进一步的，所述上布水器的一次分水管、二次分水管上方两侧设有两排出流孔；所述下布水器的一次分水管、二次分水管下方两侧设有两排出流孔；

和/或，所述上布水器的一级出流面正下方设有出流挡板，所述下布水器的一级出流面正上方设有出流挡板；

和/或，所述上布水器的分水圆盘与蓄能水罐的罐顶之间形成的布水均流腔体，所述下布水器的分水圆盘与蓄能水罐的罐底之间形成的布水均流腔体。

所述上下布水器为以中心立柱中间的隔板为对称轴上下对称分布的两个布水器，分别用于水流的进出，当布水器装置应用于蓄能水罐时，共有两种运行模式，放冷模式的布水器装置为上进下出，蓄冷模式的布水器为下进上出。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

(1)本发明实现了水流的五次均流，使水流在五次均流过程中流速逐步降低，以达到最佳的均匀布水效果；

(2)本发明最后一级的出流面，即二级出流面的面积相较于现有技术中的布水器出流面更大，且出流面积可通过调节活动连接装置进行调节，使水流沿水平方向慢速、均匀流出，对周围水体扰动更小，可以以简单的结构、较低的成本达到更好的布水效果。

附图说明

图1为本发明实施例1的布水器连通示意图。

图2为本发明实施例1的出流孔位置示意图。

图3为本发明实施例1的分水圆盘结构示意图。

图4为本发明实施例1的一级出流面、二级出流面位置示意图。

图5为本发明实施例2的布水器装置连通示意图。

标号说明：101-中心立柱；102-分水接头；103-一次分水管；104-二次分水管；105-出流孔；106-分水圆盘；107-布水均流腔体；108-一级出流面；109-出流挡板；110-连接杆；111-二级出流面；203-下布水器的一次分水管；206-下布水器的分水圆盘；207-下布水器的布水均流腔体。

具体实施方式

本发明附图仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种布水器，用于蓄能水罐的布水，包括中心立柱101、若干分水接头102、若干一次分水管103和若干二次分水管104；

所述若干一次分水管103一端通过所述若干分水接头102与中心立柱101连通，另一端与蓄能水罐的壁面留有一定的间隙；

所述若干二次分水管104两端分别与两个一次分水管103连通；

所述若干一次分水管103、二次分水管104的两侧设有两排出流孔105；

进入布水器的水通过所述中心立柱101通过所述分水接头102流向所述一次分水管103，通过所述一次分水管103流向所述二次分水管104，通过所述一次分水管103和二次分水管104的出流孔105流出。

所述若干一次分水管和若干二次分水管之间也可以通过分水接头连通。

所述出流孔可以形成两侧出流的形式，增加水流的覆盖面积，最佳的设置角度为30～60°。在具体实施时，如图2所示，所述出流孔105为一次分水管103或二次分水管104两侧45°角度沿各自长度方向所设置。

如图3所示，本实施例还包括分水圆盘106；

所述分水圆盘外侧与储能水罐的壁面连接，内侧与中心立柱101连接；

所述分水圆盘和蓄能水罐之间形成布水均流腔体107；

通过所述一次分水管103和二次分水管104的出流孔105流出的水流入布水均流腔体107内。

本实施例所述分水圆盘106表面按照一定的间隙形成若干一级出流面108；

流入布水均流腔体107内的水通过所述一级出流面108流出。

如图4所示，本实施例所述的一级出流面108设有出流挡板109；

所述出流挡板109与分水圆盘106之间通过连接杆110连接；

所述的出流挡板109和分水圆盘106之间形成二级出流面111；

通过所述一级出流面108流出的水通过所述二级出流面111流入蓄能水罐内。

在具体实施过程中，本实施例进入布水器的水以一定流速通过中心立柱101，再通过分水接头102进入一次分水管103，再通过一次分水管103进入二次分水管104，实现水流的一次分配；水经过一次分水管103和二次分水管104的出流孔105以更低的流速出流孔角度方向流出，实现水流的二次分配；从出流孔105流出的水进入分水圆盘106和蓄能水罐之间形成的布水均流腔体107，实现水流的三次分配；布水均流腔体107内的水流经过一级出流面108流出，实现水流的四次分配；从一级出流面108流出的水通过出流挡板109和分水圆盘106之间的二级出流面111沿水平方向流入罐体中，实现水流的五次分配。本实施例实现了水流的五次均流，使水流在五次均流过程中流速逐步降低，以达到最佳的均匀布水效果，与现有技术的布水器相比均流效果更佳。

本实施例所述分水接头102与一次分水管103之间可以通过焊接或法兰连接，采用法兰连接可以更加便于管道预制和现场拼装。

本实施例所述连接杆110与出流挡板109和分水圆盘106之间通过焊接或螺栓连接，采用螺栓连接可以通过调节螺栓对二级出流面111的宽度进行调节，并且更加方便拆卸清洗。

本实施例最后一级的出流面，即二级出流面111的面积相较于现有技术中的布水器出流面更大，且出流面积可以进行调节，使水流沿水平方向慢速、均匀流出，对周围水体扰动更小，可以以简单的结构、较低的成本达到更好的布水效果。

本实施例所述一次分水管103和二次分水管104的数量相同，在具体实施过程中，其具体数量根据蓄能水罐尺寸和所需的布水流量等参数进行调整；同时，二次分水管104与一次分水管103之间连接的位置也可以根据蓄能水罐尺寸和所需的布水流量进行调整。

本实施例所述一级出流面108和二级出流面111为条缝形，可以为环形分布或多边形分布；所述的一级出流面108和二级出流面111的宽度大于或等于10mm。

由于分水圆盘是环形，因此一级出流面和/或二级出流面为环形分布或多边形分布。条缝形出流面使水可以顺利流出，沿着条缝流出达到均匀水流的目的，为了保证水流需对一级出流面和二级出流面的宽度进行设定，具体根据所需的出流量计算得到。

本实施例所述出流孔孔径大于或等于10mm，出流孔之间的距离为50～300mm。为了保证水流顺利流出需要对出流孔孔径和之间的距离进行设定，具体数值可以根据蓄能水罐尺寸和所需的布水流量进行计算。

本实施例所述分水接头102、一次分水管103、二次分水管104、出流孔105、分水圆盘106、布水均流腔体107、一级出流面108、出流挡板109、连接杆110、二级出流面111形成一整套蓄能水罐布水器。在具体使用时，一个蓄能水罐可以根据尺寸大小配置一套或多套本实施例所提供的均流布水器，从而达到最佳的均流布水效果。

实施例2

如图5所示，本实施例提供一种布水器装置，包括上布水器和下布水器，所述上布水器和下布水器均为基于实施例1所提供的布水器；

所述中心立柱101从中间通过隔板分为上半段和下半段，上半段连通上布水器的一次分水管103，下半段连通下布水器的一次分水管203。

本实施例所述上布水器的一次分水管103、二次分水管上方两侧设有两排出流孔；所述下布水器的一次分水管203、二次分水管下方两侧设有两排出流孔；

和/或，所述上布水器的一级出流面正下方设有出流挡板，所述下布水器的一级出流面正上方设有出流挡板；

和/或，所述上布水器的分水圆盘106与蓄能水罐的罐顶之间形成的布水均流腔体107，所述下布水器的分水圆盘206与蓄能水罐的罐底之间形成的布水均流腔体207。

本实施例所述上下布水器为以中心立柱中间的隔板为对称轴上下对称分布的两个布水器，分别用于水流的进出，当本实施例的布水器装置应用于蓄能水罐时，共有两种运行模式，放冷模式的布水器装置为上进下出，蓄冷模式的布水器为下进上出。进入布水器装置的水通过水泵加压流动的，由于蓄能水罐内的水量是恒定的，水经水泵加压后具有一定压力，从底部流进则从顶部流出，从顶部流进则必定会从底部流出。在具体实施过程中，上下布水器均会出现两种出流方向的情况。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明技术方案所作的举例，而并非是对本发明的具体实施方式的限定。凡在本发明权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。