[發明專利]一種車載液固相變儲能換熱裝置

在審

• 申請號: 201710482943.6
• 申請日: 2017-06-22
• 公開（公告）號: CN107228589A
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發明（設計）人: 王維斌;陳大偉;林鵬;李劍;宋文強;韓運動;劉韶慶;丁叁叁
• 申請（專利權）人: 中車青島四方機車車輛股份有限公司
• 主分類號: F28D20/02
• 分類號: F28D20/02
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司11002
• 代理人: 王瑩,吳歡燕

技術領域

本發明涉及車載空調技術領域，特別是涉及一種車載液固相變儲能換熱裝置。

背景技術

相變儲能技術是以相變儲能材料為基礎，通過材料發生液-固相變儲存冷量或熱量的技術，其具有能量密度大且相變過程中溫度和能量穩定的優點。目前，相變儲能技術已在新能源、工業余熱回收、新型節能環保電器等領域表現出巨大的應用潛力。

目前換熱器的類型很多，包括管殼式、板式、擴展表面式等，每種型式都有特定的應用范圍。在某一種場合下性能很好的換熱器，如果換到另一種場合可能傳熱效果和性能會有很大的改變。換熱器設計時需要考慮的因素是多方面的，主要有負荷及流量大小、溫度壓降范圍、清洗維護、安全性及可靠性以及結構強度、加工條件、密封性等方面。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明要解決的技術問題是如何較大程度地提高車載換熱裝置的換熱效率。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供一種車載液固相變儲能換熱裝置，其包括多組并排設置的儲能換熱單元，以及將多組所述儲能換熱單元封裝為一體的殼體，所述殼體位于所述儲能換熱單元的導風方向的相對兩側敞口，所述殼體的頂部設有用于灌入相變材料的灌注孔，所述儲能換熱單元包括第一隔板和固定于所述第一隔板相對兩側的多組第一鋸齒形翅片和多組第二鋸齒形翅片；多組所述第一鋸齒形翅片沿導風方向錯位排布，每組所述第二鋸齒形翅片的表面設有若干通孔，多組所述第二鋸齒形翅片沿導風方向順次排布，且多組所述第二鋸齒形翅片的底部相連通，相鄰所述儲能換熱單元通過第二隔板連接在一起。

其中，所述第一鋸齒形翅片之間形成的通風口朝向導風方向；所述第二鋸齒形翅片之間形成的相變材料入口垂直于導風方向，所述灌注孔與所述相變材料入口連通。

其中，所述第一鋸齒形翅片在位于所述通風口外的位置處均設有連接所述第一隔板與第二隔板外側邊的封條，所述第二鋸齒形翅片在位于所述相變材料入口外的位置處均設有連接所述第一隔板與第二隔板外側邊的封條。

其中，所述第二鋸齒形翅片位于導風側的所述封條上設有沿封條長度方向設置的導流結構。

其中，所述導流結構的橫截面呈沿導風方向由小逐漸變大的形狀。

其中，所述殼體的頂部還可以設有排氣孔。

其中，所述殼體包括底板、頂板和連接所述頂板和底板的兩個側板；所述灌注孔和排氣孔均設于所述頂板上。

其中，所述側板的外端連接有安裝結構。

其中，所述相變材料為能夠在固態和液態之間轉換的相變材料。

其中，多組所述儲能換熱單元焊接在一起。

(三)有益效果

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

本發明提供的一種車載液固相變儲能換熱裝置，其包括多組并排設置的儲能換熱單元，以及將多組所述儲能換熱單元封裝為一體的殼體，所述殼體位于所述儲能換熱單元的導風方向的相對兩側敞口，所述殼體的頂部設有用于灌入相變材料的灌注孔，所述儲能換熱單元包括第一隔板和固定于所述第一隔板相對兩側的多組第一鋸齒形翅片和多組第二鋸齒形翅片；多組所述第一鋸齒形翅片沿導風方向錯位排布，能夠增強氣流的湍流程度，傳熱邊界層不斷被破壞，降低傳熱熱阻，強化傳熱作用顯著；每組所述第二鋸齒形翅片的表面設有若干通孔，多組所述第二鋸齒形翅片沿導風方向順次排布，且多組所述第二鋸齒形翅片的底部相連通，通孔以及底部連通結構有利于液態相變材料的流動，使得相變材料灌注時阻力較小，流動性較好，材料分布均勻，縮短罐裝時間；相鄰所述儲能換熱單元通過第二隔板連接在一起，具有整體結構緊湊、強度高、重量輕、適應性強等優點。

附圖說明

圖1為本發明實施例一種車載液固相變儲能換熱裝置的整體結構示意圖；

圖2為圖1的俯視圖；

圖3為圖1的主視圖；

圖4為圖1去掉頂板的結構示意圖；

圖5為本發明實施例一種車載液固相變儲能換熱裝置的局部結構示意圖；

圖6為圖5的俯視圖；

圖7為本發明實施例一種車載液固相變儲能換熱裝置中的儲能換熱單元的結構示意圖；

圖8為圖7中的第一鋸齒形翅片的排布示意圖；

圖9為圖7中的第二鋸齒形翅片的結構示意圖；

圖中：1：儲能換熱單元；11：第一隔板；12：第一鋸齒形翅片；13：第二鋸齒形翅片；130：通孔；2：底板；3：頂板；4：側板；5：灌注孔；6：排氣孔；7：安裝結構；8：第二隔板；9：封條；20：導流結構；30：材料腔；40：空氣流通腔。