[實(shí)用新型]一種波紋形蓄冷器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420211167.8
• 申請(qǐng)日: 2014-04-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203893720U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖鵬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 肖鵬
• 主分類(lèi)號(hào): F28D20/00
• 分類(lèi)號(hào): F28D20/00
• 代理公司: 杭州杭誠(chéng)專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 林寶堂

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及蓄冷器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種波紋形蓄冷器。?

背景技術(shù)

相變蓄冷技術(shù)是利用蓄冷劑在相變過(guò)程中吸收或放出大量冷量的特性，利用夜間低谷負(fù)荷電力制冷，并將冷量?jī)?chǔ)存在蓄冷裝置中，在白天需要用冷時(shí)，將所儲(chǔ)存冷量釋放出來(lái)的技術(shù)。這種技術(shù)既可為用戶(hù)節(jié)省大量的制冷電費(fèi)，又可平衡電網(wǎng)。封裝式蓄冷是相變蓄冷技術(shù)的一個(gè)主要分支，尤其適用于有腐蝕介質(zhì)的場(chǎng)合。其原理是通過(guò)將蓄冷介質(zhì)封裝在球形或板形小容器內(nèi)，并將許多此種蓄冷容器密集地放置在密封罐或開(kāi)式槽體內(nèi)，從而形成封裝式蓄冰裝置。運(yùn)行時(shí)，載冷劑在球形或板形小容器外流動(dòng)，將其中蓄冷介質(zhì)凍結(jié)蓄冷，或使其融解取冷。作為蓄冰裝置，除了球形或板形之外，現(xiàn)有技術(shù)中還有多種組合方式，如專(zhuān)利公告號(hào)為CN2424426U提出的一種圓柱體狀的蓄冷器，由開(kāi)有充灌口的容器和與充灌口相匹配密封蓋構(gòu)成，外形為圓柱體，可在容器圓柱體軸向有通心孔，該通心孔可為圓柱狀或圓錐狀或由圓柱和圓錐組合而成。又如專(zhuān)利公告號(hào)為CN2709846U提供的一種雙褶皺圓臺(tái)形蓄冷器，采用導(dǎo)熱性能和伸縮性能良好的聚乙烯材料制作成中央設(shè)置空心通道的圓臺(tái)形結(jié)構(gòu)，圓臺(tái)形蓄冷器的內(nèi)外二個(gè)表面被加工成褶皺狀，上、下底面開(kāi)有多條漸開(kāi)線形凹槽，圓臺(tái)上下底面的直徑之比為(2-1)∶1，在實(shí)際使用時(shí)采用首尾交替排列方式。這些結(jié)構(gòu)，傳熱性能、單位體積蓄冷能力不理想，且運(yùn)行時(shí)內(nèi)應(yīng)力難以消除。?

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有蓄冷裝置傳熱性能不佳、單位體積蓄冷能力不佳、溫度穩(wěn)定性差、運(yùn)行時(shí)內(nèi)應(yīng)力難以消除的問(wèn)題，提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，在相變過(guò)程中，具有換熱面積大、自動(dòng)消除內(nèi)應(yīng)力的波紋形蓄冷器。?

本實(shí)用新型的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的：一種波紋形蓄冷器，其特征是由導(dǎo)熱塑料一次性成型的具有容置空間的殼體，殼體的兩端均為球面體，其中一端球面體上設(shè)有預(yù)留灌注口，兩端的球面體之間設(shè)有若干個(gè)波形環(huán)節(jié)，與預(yù)留灌注口相匹配設(shè)有密封蓋。本技術(shù)方案為一個(gè)由導(dǎo)熱塑料做成的、可容納一定體積液體的密閉容器，將蓄冷介質(zhì)通過(guò)預(yù)留灌注口灌入之后，在封口機(jī)上，用跟預(yù)留灌注口相匹配的密封蓋進(jìn)行封裝，形成一個(gè)封裝式蓄冰裝置單體。當(dāng)波形環(huán)節(jié)完全拉伸后，內(nèi)容積增加，由于蓄冷劑由液體變成固體的相變過(guò)程中，體積會(huì)增大，此時(shí)，膨脹的體積可以被波形環(huán)節(jié)拉伸后增加的容納空間充分吸收，從而從根本上消除了相變過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。同時(shí)，增加了有效換熱面積，可使外部載冷劑流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生流道擾動(dòng)。波形環(huán)節(jié)具有的形變能力，使本裝置在蓄冷槽中堆積空隙小于傳統(tǒng)封裝蓄冷器（如冰球、冰板等），對(duì)單位體積的蓄冷能力也有一定的提升。?

作為優(yōu)選，所述的波形環(huán)節(jié)具有與兩端球面體相等的外徑，相鄰的波形環(huán)節(jié)之間設(shè)有收口。本裝置伸縮主要在長(zhǎng)度方向，波形環(huán)節(jié)和兩端球面體等外徑，有利于密集地放置在工作容器內(nèi)，如密封罐或開(kāi)式槽體內(nèi)。所有的波形環(huán)節(jié)結(jié)構(gòu)相同，一一首尾相接。?

作為優(yōu)選，所述的波形環(huán)節(jié)與兩端的球面體之間均設(shè)有收口。由兩端的兩個(gè)收口構(gòu)成一個(gè)波形環(huán)節(jié)。?

作為優(yōu)選，所述的殼體壁厚為0.5～1mm。在足夠的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度條件下，較薄的壁厚更有助于熱量交換。?

作為優(yōu)選，所述的波形環(huán)節(jié)數(shù)量為2～6個(gè)。在實(shí)驗(yàn)中得知，2～6個(gè)波形環(huán)節(jié)完全拉伸后，內(nèi)容積可增加15～20%，而蓄冷劑由液體變成固體的相變過(guò)程中，體積會(huì)增大約8～10%，完全滿足要求。?

作為優(yōu)選，所述的殼體是由石墨烯導(dǎo)熱塑料一次性成型的容置空間。石墨烯目前是世上最薄卻也是最堅(jiān)硬的納米材料，幾乎是完全透明，導(dǎo)熱系數(shù)高達(dá)5300?W/(m*K)，本技術(shù)方案的制作材料為導(dǎo)熱塑料，摻入一定量的石墨烯，石墨烯具有優(yōu)異的導(dǎo)熱性能可使波紋蓄冷器的導(dǎo)熱系數(shù)提升至3～12?W/(m*K)，大大高于傳統(tǒng)塑料；同時(shí)石墨烯具有極佳的機(jī)械強(qiáng)度，有利于本裝置的壁厚制薄。?

本實(shí)用新型的有效效果是：結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大，導(dǎo)熱系數(shù)高，具有更好的傳熱性能，更佳的單位體積蓄冷能力，并能有效地消除內(nèi)應(yīng)力。?

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。?

圖2是本實(shí)用新型圖1的右視圖。?

圖中：1.?灌注口，2.?第一球面體，3.?波形環(huán)節(jié)，4.?第二球面體。?

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。?