热交换性能增强的基于制冷剂的热学能量存储和冷却系统

摘要

公开了一种增加冷却负荷的方法和装置，其中所述冷却负荷由具有改进的热交换器结构的基于制冷剂的热学能量存储和冷却系统提供。通过循环用作为热学能量存储介质的冰块周围的冷水经过第二热交换器(162)而实现这种负载增加，在所述第二热交换器处，冷凝从负载返回的制冷剂蒸气。制冷剂然后被循环通过冰块内的主热交换器(160)，在这里制冷剂被进一步冷却和冷凝。该系统公知为内部/外部融化系统，以冰块形式存储的热学能量通过主热交换器被内部融化，并且通过第二热交换器从块的周边循环冷水而外部融化。

主权项

1.一种基于制冷剂的热学能量存储和冷却系统，其包括：冷凝单元，所述冷凝单元包含压缩机和冷凝器；制冷剂控制单元，其连接至所述冷凝单元，调节、蓄积和泵送制冷剂；负载热交换器，其连接至所述制冷剂控制单元，通过增加循环通过所述系统的制冷剂的焓而将冷却能提供至冷却负荷；充有适于在液体与固体之间相变的流体的罐，在其中包含主热交换器，所述主热交换器连接至所述制冷剂控制单元，利用来自所述制冷剂控制单元的所述制冷剂冷却所述流体，并且冷冻所述罐中的至少一部分所述流体；以及第二热交换器，其连接至所述负载热交换器，促进冷却的所述流体与来自所述负载热交换器的所述制冷剂之间的热学接触，从而减少所述制冷剂的焓，并且将加温的所述流体返回至所述罐。