[實(shí)用新型]蓄熱水箱

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720144204.1
• 申請(qǐng)日: 2017-02-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206522922U
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方海翔;李方;王芳;范淵;趙佳;徐敬萱;陳亞杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海理工大學(xué)
• 主分類號(hào): F24H9/00
• 分類號(hào): F24H9/00;F24J2/46
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司31001
• 代理人: 吳寶根

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種蓄熱水箱，特別涉及一種用于熱泵或太陽(yáng)能集熱的蓄熱水箱。

背景技術(shù)

當(dāng)前，我國(guó)建筑設(shè)計(jì)和研究中的重點(diǎn)便是建筑節(jié)能，在民用建筑中，生活熱水所需要的能源是略低于采暖與空調(diào)需要能源的第二個(gè)能量消耗源頭。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)的建筑能耗占全國(guó)能耗約30%，其中熱水消耗的能源占民用建筑消耗的總能源的20～30%。熱泵熱水器作為最先進(jìn)一代的能源利用產(chǎn)品，與其他類型的熱水器相比具有競(jìng)爭(zhēng)性的優(yōu)勢(shì)。幾年來(lái)我國(guó)電力峰插負(fù)荷在25%-30%，造成了電網(wǎng)負(fù)荷不均勻。蓄能水箱技術(shù)是可以減少電力峰谷差值和熱泵熱水器的啟停次數(shù)一項(xiàng)實(shí)用技術(shù)。

目前蓄熱水箱的蓄能材料在循環(huán)使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)熱物理性質(zhì)的退化，其次在長(zhǎng)期使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)滲漏和揮發(fā)現(xiàn)象。蓄熱水箱的冷水進(jìn)入水箱后不能充分與蓄能材料接觸，導(dǎo)致出水溫度不均或溫降過(guò)快。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型是針對(duì)現(xiàn)在蓄熱水箱存在的問(wèn)題，提出了一種蓄熱水箱，更換蓄能材料方便，提高熱水出水溫度的穩(wěn)定性。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：一種蓄熱水箱，蓄熱水箱外殼外部覆有保溫層，箱體圓柱壁上部?jī)蛇呌袩崴M(jìn)口和熱水出口，箱體圓柱壁下部靠近底部有熱水回口，箱體底部冷水進(jìn)口，圓柱形蓄熱水箱內(nèi)壁上從熱水進(jìn)口高度到熱水回口高度之間，交錯(cuò)等距離裝有成層狀排布的數(shù)個(gè)蓄熱材料載板，蓄熱材料載板內(nèi)有蓄熱材料，在最低層蓄熱材料載板下有均流板，圓柱形蓄熱水箱內(nèi)中間有“幾”狀的冷水引流裝置，冷水引流裝置上端高于最高層蓄熱材料載板，下端低于均流板，圓環(huán)狀的開(kāi)有均勻小孔的均流板套在“幾”狀冷水引流裝置的下端處。

所述蓄熱材料載板為內(nèi)空的圓盤(pán)，圓盤(pán)上下面有均勻分布的直徑小于橢球狀蓄熱材料赤道半徑的小孔，層狀交錯(cuò)分布的橢球狀蓄熱材料置于蓄熱材料載板內(nèi)部，橢球狀蓄熱材料的上下兩端分別被蓄熱材料載板架上的小孔固定。

所述蓄熱水箱桶壁上焊接固定有載板架，蓄能材料載板外邊緣有向下的翻邊，在每塊載板架上鉸鏈鏈接的掛鉤，蓄熱材料載板直接通過(guò)翻邊掛扣在掛鉤上固定。

本實(shí)用新型的有益效果在于：本實(shí)用新型蓄熱水箱，其中載板架可以自由拆卸，滿足不同熱負(fù)荷和更換蓄能材料的需求。引流裝置可以改變冷水進(jìn)入水箱的流動(dòng)軌跡，延長(zhǎng)熱水的出水時(shí)間，提高熱水出水溫度的穩(wěn)定性。適應(yīng)性廣、靈活多變、節(jié)能減耗。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型圓柱形蓄熱水箱結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型載板俯視圖；

圖3為本實(shí)用新型掛鉤示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示圓柱形蓄熱水箱結(jié)構(gòu)示意圖，蓄熱水箱外殼12外部覆有保溫層 10，箱體上有可蓋合的蓋板1，箱體圓柱壁上部?jī)蛇呌袩崴M(jìn)口2和熱水出口3，箱體圓柱壁下部靠近底部有熱水回口4，箱體底部除了有支架8，還有冷水進(jìn)口 9，圓柱形蓄熱水箱內(nèi)壁上從熱水進(jìn)口2高度到熱水回口4高度之間，交錯(cuò)等距離裝有成層狀排布的數(shù)個(gè)蓄熱材料載板6，蓄熱材料載板為內(nèi)空的圓盤(pán)，圓盤(pán)上下面有均勻分布的直徑小于橢球狀蓄熱材料赤道半徑的小孔（見(jiàn)圖2所示），層狀交錯(cuò)分布的橢球狀蓄熱材料5置于蓄熱材料載板內(nèi)部，橢球狀蓄熱材料5的上下兩端分別被蓄熱材料載板架上的小孔固定（見(jiàn)圖1所示），在最低層蓄熱材料載板 6下有均流板7，圓柱形蓄熱水箱內(nèi)中間有“幾”狀的冷水引流裝置 11，冷水引流裝置 11上端高于最高層蓄熱材料載板 6，下端低于均流板7，圓環(huán)狀的開(kāi)有均勻小孔的均流板7套在“幾”狀冷水引流裝置的下端處。從熱水進(jìn)口2進(jìn)來(lái)的熱水被中間的冷水引流裝置 11擋著，只能從蓄熱材料載板架6上交錯(cuò)分布的小孔中向下流，在向下流的過(guò)程中與蓄熱材料載板架6上的蓄熱材料5進(jìn)行熱交換，熱水將熱量傳遞給蓄熱材料5，最終穿過(guò)蓄熱材料到達(dá)底部熱水回水口4流出蓄熱水箱。從底部冷水進(jìn)水口9進(jìn)來(lái)的冷水被冷水引流裝置11擋住，只能先在冷水引流裝置11內(nèi)向上流動(dòng)再向下流動(dòng)，然后通過(guò)均流板7，再均勻通過(guò)交錯(cuò)分布的蓄熱材料，吸收來(lái)自蓄熱材料5的熱量，最終到達(dá)頂部的熱水出口3流出蓄熱水箱。

掛鉤上沒(méi)有蓄能材料載板時(shí)如圖3所示，保證其他載板能夠順利的安裝；在蓄熱水箱桶壁上有載板架20，載板架20通過(guò)釬焊焊接在蓄熱水箱桶壁上，蓄能材料載板外邊緣有向下的翻邊，在每塊載板架20上鉸鏈鏈接掛鉤21，蓄熱材料載板可以直接通過(guò)翻邊掛扣在掛鉤上固定，圖3中的掛鉤21可以沿A方向進(jìn)行一定角度的旋轉(zhuǎn)，保證其他載板可以進(jìn)行安裝，縮短載板與水箱之間的間距，增加換熱量。因此此掛鉤和載板的組合可以完全實(shí)現(xiàn)載板的自由增減，保證蓄熱材料的量可以相應(yīng)增減。首先，熱水從熱水進(jìn)口進(jìn)入蓄能水箱，經(jīng)過(guò)交錯(cuò)放置的蓄能材料。熱水與蓄能材料進(jìn)行熱交換將熱量傳遞給蓄能材料溫度降低，然后從底部的熱水回水口回流到加熱裝置。加熱冷水時(shí)，冷水從水箱底部進(jìn)入水箱首先經(jīng)過(guò)引流裝置（見(jiàn)圖1），經(jīng)過(guò)引流裝置改變冷水的流動(dòng)軌跡，循環(huán)之后再經(jīng)過(guò)均流板經(jīng)過(guò)交錯(cuò)放置的蓄熱材料，強(qiáng)化了水與蓄能材料的換熱效果，水被加熱之后經(jīng)熱水出口流出蓄能水箱。