[發(fā)明專利]二腔流體加熱傳熱蓄熱系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310573739.7
• 申請(qǐng)日: 2013-11-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104654866A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李建民
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都奧能普科技有限公司
• 主分類號(hào): F28D20/00
• 分類號(hào): F28D20/00
• 代理公司: 無(wú)
• 代理人: 無(wú)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及熱能利用，特別是利用實(shí)現(xiàn)熱能的蓄熱加熱利用的系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

蓄熱器是對(duì)熱能進(jìn)行儲(chǔ)存的設(shè)備，現(xiàn)有的蓄熱器為蒸汽型和液體蓄熱器；?

在工業(yè)節(jié)能領(lǐng)域，將余熱進(jìn)行回收并儲(chǔ)存，通常采用相變技術(shù)進(jìn)行蓄熱，在低溫領(lǐng)域采用蓄冰技術(shù)實(shí)現(xiàn)蓄熱；

在太陽(yáng)能領(lǐng)域，采用熔融鹽蓄熱，雖然熔融鹽可以實(shí)現(xiàn)高溫的儲(chǔ)存，但是由于其需要從固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w，因而需要熱能將其加熱，同時(shí)熔融鹽的毒性、經(jīng)濟(jì)型、安全性也存在問(wèn)題，因而熔融鹽蓄熱的使用受到限制。

在太陽(yáng)能領(lǐng)域，也采用空氣或其他氣體進(jìn)行蓄熱，但其熱熔小，無(wú)法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的熱能存儲(chǔ)。?

蓄能電站采用電能進(jìn)行儲(chǔ)存，特別是風(fēng)電及光伏組成的電能，由于其無(wú)法實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)存，因而不得不大量的拋棄，造成大量的浪費(fèi)。如果采用熱能進(jìn)行儲(chǔ)存，需要具備大功率的存儲(chǔ)能力的儲(chǔ)存器。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種二腔流體加熱傳熱蓄熱系統(tǒng)，將流體由熱源進(jìn)行加熱，然后與設(shè)置由兩個(gè)腔體的容器進(jìn)行換熱，容器設(shè)置有兩個(gè)腔體，一個(gè)為蓄熱腔體，一個(gè)為換熱腔體，蓄熱腔體內(nèi)設(shè)置有蓄熱材料，流體由換熱腔體進(jìn)入，為蓄熱材料進(jìn)行換熱，實(shí)現(xiàn)熱能的加熱換熱蓄熱傳熱。?

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具體發(fā)明內(nèi)容如下：

二腔流體加熱傳熱蓄熱系統(tǒng)，包括蓄熱材料，殼體，保溫材料，流體等，其特征是：

由至少設(shè)置有二個(gè)腔室，一個(gè)為蓄熱腔體，一個(gè)為換熱腔體，在蓄熱腔體內(nèi)設(shè)置有蓄熱材料，將熱能進(jìn)行儲(chǔ)存；

換熱與蓄熱的方式選擇下列一種：

A、換熱腔室設(shè)置有至少一組進(jìn)口與出口，與熱源進(jìn)行換熱的流體為第一流體，第一流體從蓄熱腔體進(jìn)口進(jìn)入，通過(guò)設(shè)置在蓄熱腔體內(nèi)的換熱器件或者蓄熱材料本身構(gòu)成的通道進(jìn)行換熱，與蓄熱器完成換熱后從出口流出；

蓄熱器可以在當(dāng)?shù)匦顭峄虮灰苿?dòng)到需要利用熱能的地區(qū)；

當(dāng)需要利用蓄熱器中的熱能時(shí)，將溫度低于蓄熱材料的溫度的第二流體從換熱腔室的進(jìn)口流入蓄熱器，第二流體與蓄熱材料通過(guò)換熱器件換熱后再經(jīng)換熱腔體出口流出，實(shí)現(xiàn)熱能的利用；

B、換熱腔室設(shè)置有至少一組進(jìn)口與出口，與熱源進(jìn)行換熱的流體為第一流體，第一流體從換熱腔體進(jìn)口進(jìn)入通過(guò)設(shè)置在換熱腔體與蓄熱腔體內(nèi)的換熱器件與蓄熱器完成換熱后從出口流出；

蓄熱器可以在當(dāng)?shù)匦顭峄虮灰苿?dòng)到需要利用熱能的地區(qū)；

當(dāng)需要利用蓄熱器中的熱能時(shí)，將溫度低于蓄熱材料的溫度的第二流體從換熱腔室的進(jìn)口流入蓄熱器，第二流體與蓄熱材料進(jìn)行換熱后再經(jīng)換熱腔體出口流出，采用設(shè)置在蓄熱腔體內(nèi)的管道或者由蓄熱材料組成的管道，實(shí)現(xiàn)熱能的利用。

蓄熱材料可以構(gòu)成一個(gè)聯(lián)通進(jìn)行進(jìn)口與出口的管道，如采用蜂窩管道組成的多個(gè)蜂窩構(gòu)成的管道，該管道連接構(gòu)成連接進(jìn)口與出口的管道，流體可以在此管道內(nèi)流動(dòng)。?

熱源選擇下列一種：?

A、太陽(yáng)能聚焦熱采集所提供的能源；太陽(yáng)能聚焦采集器件采用碟式、槽式、塔式中的一種或多種；

B、太陽(yáng)能光伏發(fā)電以及風(fēng)力發(fā)電所形成的能源；

C、采用傳統(tǒng)的煤提供熱能；

D、采用生物質(zhì)能源提供熱能。

蓄熱材料選擇自下列至少一種或多種：熔融鹽、液態(tài)金屬、固體粒塊、混凝土、沙石或鵝卵石、鋼渣或鐵渣、導(dǎo)熱水泥、相變材料。?

所述的換熱器件選擇自下列一種：?

A、流體管道換熱：在換熱腔室內(nèi)部進(jìn)口與的出口之間還設(shè)置有多個(gè)管道，為流體換熱管道，管道由金屬非金屬以及復(fù)合管道組成，管道的進(jìn)口與出口與換熱腔室內(nèi)部的進(jìn)口與的出口相互連通，使得流體可以在管道內(nèi)流動(dòng)；管道的一部分設(shè)置在蓄熱腔體內(nèi)，并與蓄熱材料進(jìn)行緊密接觸換熱；

或者設(shè)置在蓄熱腔體內(nèi)并與蓄熱腔體的進(jìn)口與出口進(jìn)行連接，管道與蓄熱材料緊密接觸實(shí)現(xiàn)與蓄熱材料的換熱；

B、熱管換熱：采用重力熱管或循環(huán)熱管；重力或者循環(huán)熱管熱管的部分設(shè)置在換熱腔室，其余部分設(shè)置在蓄熱腔室。

所述的流體換熱管道選自下列一種或組合：?

A、螺旋管；

B、管道的內(nèi)部或者和外壁設(shè)置有換熱翅片；

C、彎曲的管道；

D、其直徑可以變化的管道；

E、管道的外壁上設(shè)置有可以與固體粒塊相互連接的凹凸結(jié)構(gòu)；

F、由不同的金屬?gòu)?fù)合而成的管道；

G、管道的內(nèi)或者外壁上設(shè)置有防腐涂層。

流體為下列一種或多種：熔融鹽、液體（含水或?qū)嵊停?、氣體（含空氣）、液態(tài)金屬、等離子態(tài)、超臨界體。?