(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210786213.6 (22)申请日 2022.07.04 (71)申请人 合肥通用机 械研究院有限公司 地址 230031 安徽省合肥市蜀山区长江西 路888号 (72)发明人 邓靜　陈永东　王严冬　闫永超　 张明然　倪利刚　刘孝根　 (74)专利代理 机构 合肥和瑞知识产权代理事务 所(普通合伙) 34118 专利代理师 王挺 (51)Int.Cl. G01M 99/00(2011.01) G01D 21/02(2006.01) B60P 3/20(2006.01) F28D 20/02(2006.01) (54)发明名称 一种相变蓄冷设备的充冷测试系统及测试 方法 (57)摘要 本发明公开了一种相变蓄冷设备的充冷测 试系统及测试方法， 载冷剂循环回路与相变蓄冷 设备的载冷剂流道相连接， 用于对相变材料进行 充冷； 载冷剂循环回路的主流路中沿载冷剂流动 方向依次首尾连接有载冷剂储罐、 第二阀门、 载 冷剂输送泵、 第四阀门、 蒸发器、 第七 阀门、 相变 蓄冷设备、 加热器； 载冷剂循环回路上通过设置 三个旁通流路， 主流路与旁通流路配合， 可以实 现不同规模的相变 蓄冷设备的充冷、 可以实现相 变蓄冷设备载冷剂入口温度的精确控制、 可以保 证相变蓄冷设备载冷剂入口温度、 入口流量达到 目标值。 本发 明能够实现相变蓄冷设备充冷性能 和充冷参数的测试验证， 且在连续充冷过程中， 可实现相同的初始条件。 权利要求书2页 说明书7页 附图4页 CN 115389235 A 2022.11.25 CN 115389235 A 1.一种相变蓄冷设备的充冷测试系统， 其特征在于， 包括： 相变蓄冷设备(1)， 与相变蓄 冷设备(1)连接的载冷剂循环回路； 所述相变蓄冷设备(1)中包括载冷剂流道和相变材料； 所述载冷剂循环回路与载冷剂流道相连接， 用于对相 变材料进行充冷； 所述载冷剂循环 回 路的主流路包括： 蒸发器(11)、 相变蓄冷设备(1)、 加热器(5)、 载冷剂储罐(6)、 载冷剂输送 泵(8)； 其中， 所述蒸发器(11)的载冷剂出口管道与相变蓄冷设备(1)的载冷剂流道入口连接； 所述相变蓄冷设备(1)的载冷剂流道出口与加热器(5)的载冷剂入口管道连接； 所述加热器 (5)的载冷剂出口管道与载冷剂储罐(6)入口连接； 所述载冷剂储罐(6)出口与载冷剂输送 泵(8)的入口管道连接； 所述载冷剂 输送泵(8)的出口管道与蒸发器(11)的载冷剂入口管道 连接。 2.根据权利要求1所述的一种相变蓄冷设备的充冷测试系统， 其特征在于， 所述载冷剂 循环回路上设有第一旁通 流路； 所述第一旁通流路的管道入口端与载冷剂输送泵(8)的出口管道连接， 第一旁通流路 的管道出口端与载冷剂储罐(6)的入口管道连接， 第一旁通 流路上配置有第三阀门(9)。 3.根据权利要求1所述的一种相变蓄冷设备的充冷测试系统， 其特征在于， 所述载冷剂 循环回路上设有第二旁通 流路； 所述第二旁通流路的管道入口端与载冷剂输送泵(8)的出口管道连接， 第二旁通流路 的管道出口端与蒸发器(11)的载冷剂出口管道连接， 第二旁通流路上配置有第五阀门(12) 和流量计。 4.根据权利要求1所述的一种相变蓄冷设备的充冷测试系统， 其特征在于， 所述载冷剂 循环回路上设有第三旁通 流路； 所述第三旁通流路的管道入口端与相变蓄冷设备(1)的载冷剂流道入口连接， 第三旁 通流路的管道出 口端与相变蓄冷设备(1)的载冷剂流道出 口连接， 第三旁通流路上配置有 第六阀门(13)。 5.根据权利要求1所述的一种相变蓄冷设备的充冷测试系统， 其特征在于， 所述蒸发器 (11)的载冷剂出口管道 通过第七阀门(14)与相变 蓄冷设备(1)  中的载冷剂流道入口连接； 所述载冷剂储罐(6)出口通过第二阀门(7)与载冷剂输送泵(8)的入口管道连接 。 6.根据权利要求1所述的一种相变蓄冷设备的充冷测试系统， 其特征在于， 所述蒸发器 (11)用于对流入相变蓄冷设备(1)中的载冷剂进行降温； 所述蒸发器(11)上连接有制冷剂 循环回路， 利用制冷剂对载冷剂进行降温； 所述制冷剂循环回路包括： 蒸发器(11)、 低温压缩机(15)、 中温压缩机(16)、 气体冷却 器(17)、 储液 罐(20)； 所述蒸发器(11)的制冷剂出口管路与低温压缩机(15)的吸气口连接， 所述低温压缩机 (15)的出气口与中温压缩机(16)的吸气口连接， 所述中温压缩机(16)的出气口与气体冷却 器(17)的制冷剂入口管路连接， 所述气体冷却器(17)的制冷剂出口管路通过高压电子膨胀 阀(18)与储 液罐(20)的入口管路连接； 所述储 液罐(20)的液相出口管路通过低压电子膨胀 阀(21)与蒸发器(11)的制冷剂入口管路连接； 所述储 液罐(20)的气相出口管路还通过第八 阀门(19)与低温压缩机(15)的出气口管路汇集后与中温压缩机(16)的吸气口连接 。 7.根据权利要求6所述的一种相变蓄冷设备的充冷测试系统， 其特征在于， 所述载冷剂权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115389235 A 2为乙二醇水 溶液， 所述制冷剂为CO2。 8.根据权利要求1所述的一种相变蓄冷设备的充冷测试系统， 其特征在于， 所述加热器 (5)用于对相变蓄冷设备(1)中流出的载冷剂进行加热； 所述加热器(5)上连接有水循环回 路， 利用热 水对载冷剂进行加热； 所述水循环回路包括： 加热器(5)、 冷却塔(2)、 第一阀门(3)、 水输送泵(4)； 其中， 所述 加热器(5)的水出口管路与冷却塔(2)的入口管道连接， 所述冷却 塔(2)的出口管道通过第 一阀门(3)与水输送泵(4)的入口连接， 所述水输送泵(4)的出口与加热器(5)的水入口管路 连接。 9.根据权利要求1～8任意一项所述的一种相变蓄冷设备的充冷测试系统， 其特征在 于， 充冷测试系统中各循环回路上均设有温度、 压力、 流 量的监测仪表。 10.适用于权利要求9所述的一种相变蓄冷设备的充冷测试系统 的测试方法， 其特征在 于， 包括以下步骤： S1， 对相变蓄冷设备(1)进行组装， 所述相变蓄冷设备(1)中设置若干个温度传感器； S2， 通过充冷测试系 统控制蒸发器(11)的载冷剂出口管道中的温度、 流量达到设定目 标值后， 再将相变蓄冷设备(1)接入充冷测试系统中， 对相变蓄冷设备(1)进行充冷； S3， 在充冷过程中， 利用充冷测试系统控制蒸发器(11)的载冷剂出口管道中的温度、 流 量保持设定目标值， 且通过监测相变蓄冷设备(1)内部的若干个温度传感器， 得到相变 蓄冷 设备(1)内部相变材 料凝固过程中的温度分布情况； S4， 利用相变蓄冷设备(1)内的温度传感器判断是否充冷完成， 若各温度传感器显示值 均低于相变材料凝固点温度值， 即相变蓄冷设备(1)内部相变材料已完全凝固， 则表示充冷 完成。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115389235 A 3