[發(fā)明專利]一種基于相變蓄熱材料的蓄熱器

有效

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• 申請日: 2016-06-08
• 公開（公告）號: CN105910482B
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梁儒全;王奎陽;趙俊楠;李湛;張碩;閆付強(qiáng);孔利民;楊碩
• 申請（專利權(quán)）人: 東北大學(xué)
• 主分類號: F28D20/02
• 分類號: F28D20/02;F24H7/02
• 代理公司: 沈陽東大知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司21109
• 代理人: 陳岑

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及蓄熱設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于相變蓄熱材料的新型蓄熱器。

背景技術(shù)：

隨著人們生活水平的提高，對資源的需求量越來越大。在人類的日常活動中，有很多的余熱并沒有得到有效的回收利用，被直接浪費(fèi)了，非常可惜，且現(xiàn)有的蓄熱裝置一般規(guī)格較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜不夠緊湊，并不能很好的滿足便攜式的使用需求，一般都是用于大型的工業(yè)化生產(chǎn)過程，并不適宜在日常生活中使用，換熱效率也不太高，且都是有限次的使用壽命，不能夠進(jìn)行循環(huán)使用，拆卸困難，使用壽命結(jié)束后的蓄熱裝置也無法進(jìn)行回收利用，一般都直接被丟棄，對環(huán)境造成不良的影響。

因此，有必要設(shè)計一種更實用的新型蓄熱器，以解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的是提供一種能夠進(jìn)行循環(huán)使用的基于相變蓄熱材料的新型蓄熱器，其結(jié)構(gòu)緊湊，換熱效率高，適合人們對日常生活中的余熱進(jìn)行回收利用。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供的一種基于相變蓄熱材料的新型蓄熱器，包括：箱體，箱體內(nèi)設(shè)置有多個換熱板，所述換熱板和換熱板之間、換熱板和箱體之間形成多個空腔，兩個相鄰的所述空腔分別為換熱流體空腔和蓄熱空腔，兩個相鄰所述換熱流體空腔之間通過第一管道連通，所述換熱流體空腔及第一管道內(nèi)填充有換熱流體，兩個相鄰所述蓄熱空腔之間通過第二管道連通，且在蓄熱空腔和第二管道之間填充有相變蓄熱材料，所述相變蓄熱材料與換熱流體進(jìn)行換熱。

所述換熱流體空腔的長度和高度和所述蓄熱空腔的長度和高度相同，所述換熱流體空腔的寬度小于所述蓄熱空腔的寬度。

所述箱體兩端部的空腔均為換熱流體空腔，其中一端的換熱流體空腔上開設(shè)有進(jìn)液口，所述換熱流體由進(jìn)液口流入，另一端的換熱流體空腔上開設(shè)有出液口，所述換熱流體由出液口流出。

所述相變蓄熱材料為三水醋酸鈉。

所述換熱板開設(shè)有通孔，第一管道或第二管道插設(shè)在所述通孔上。

所述第一管道和第二管道均水平設(shè)置。

所述換熱板包括位于箱體兩端部的第一換熱板、與第一換熱板相鄰的第二換熱板及兩塊第二換熱板之間的第三換熱板，所述第一換熱板上開設(shè)一個通孔，所述第二換熱板上開設(shè)三個通孔，所述第三換熱板的上開設(shè)有四個通孔，所述第一管道或第二管道插設(shè)在所述通孔上，所述第一管道的兩端分別與蓄熱空腔兩側(cè)的換熱流體空腔連通，所述第二管道的兩端分別與換熱流體空腔兩側(cè)的蓄熱空腔連通，且所述蓄熱空腔中設(shè)置的第一管道、所述換熱流體空腔中設(shè)置的第二管道均為中心對稱設(shè)置。

所述箱體內(nèi)壁開設(shè)有凹槽，所述換熱板插設(shè)在所述凹槽中。

所述換熱板兩側(cè)的板面上設(shè)置有人字形凹槽。

所述通孔靠近換熱板中心一側(cè)的外周上設(shè)置有多個導(dǎo)流槽。

本發(fā)明一種基于相變蓄熱材料的新型蓄熱器的有益效果：與傳統(tǒng)的蓄熱裝置相比，本蓄熱器的箱體內(nèi)部形成獨(dú)立的蓄熱系統(tǒng)和換熱系統(tǒng)，二者共同進(jìn)行作業(yè)，且換熱系統(tǒng)中的換熱流體在外部動力下始終保持流動，蓄熱系統(tǒng)則是利用自身內(nèi)部的冷熱不均和發(fā)生相變，進(jìn)而實現(xiàn)自然流動，不與外界發(fā)生質(zhì)量交換，強(qiáng)化換熱效果，更好的完成蓄熱器的放熱蓄熱功能，傳熱系數(shù)高，且本裝置設(shè)計巧妙，結(jié)構(gòu)緊湊簡單，便于攜帶且拆裝簡單，蓄熱系統(tǒng)中的相變蓄熱材料可以根據(jù)使用的需要進(jìn)行更換，適用范圍廣，應(yīng)用性較好，適合人們對日常生活中的余熱進(jìn)行回收利用，更加節(jié)能環(huán)保。

附圖說明：

圖1為一種基于相變蓄熱材料的新型蓄熱器的外部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1去掉箱體上端蓋的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為箱體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為第三換熱板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為一種基于相變蓄熱材料的新型蓄熱器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為未填充換熱流體和相變蓄熱材料的基于相變蓄熱材料的新型蓄熱器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

1-箱體，2-上端蓋，3-條形凹槽，4-第一換熱板，5-第二換熱板，6-第三換熱板，7-換熱流體空腔，8-蓄熱空腔，9-第一管道，10-換熱流體，11-進(jìn)液口，12-出液口，13-第二管道， 14-相變蓄熱材料，15-人字形凹槽，16-通孔，17-導(dǎo)流槽，18-第三管道，19-第四管道，20- 前側(cè)板，21-后側(cè)板。

具體實施方式：

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。