[實用新型]相變蓄熱裝置

有效

• 申請號: 201720508512.8
• 申請日: 2017-05-09
• 公開（公告）號: CN207006962U
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 程紹海
• 申請（專利權）人: 北京中集精新相能科技有限公司
• 主分類號: F28D20/02
• 分類號: F28D20/02
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙)11369
• 代理人: 史霞

技術領域

本實用新型涉及一種相變蓄熱裝置。

背景技術

隨著經濟的不斷發展以及能源的大量消耗，節能已經成為全球關注的話題，太陽能、風能、地熱能等可再生能源和工業余熱、廢熱的利用已經成為各國研究開發的重點，然而這些能源都具有間斷性和不穩定性的特點，所以，能量存儲技術的研究就顯得尤為重要。蓄熱技術是能量存儲技術中一種，蓄熱技術中重要一環就是用相變材料來儲熱，雖然相變材料本身具有儲熱密度大，且儲能過程近似等溫等上述優點，但是這類材料的熱傳導率卻很低，從而在一定程度上限制了它的應用。為改善相變材料導熱能力差的缺點，通常采取的措施是將相變材料加入在高孔隙率的多孔介質中、在相變材料中安置金屬結構、在相變材料中分散高導熱顆粒以及添加具有高導熱率、低密度的填充材料等，由此來提高蓄熱系統的蓄、放熱的速率，達到強化相變蓄熱裝置熱性能的目的，但均存在結構復雜、制造難度大、生產成本高等缺點。

實用新型內容

本實用新型的一個目的是解決至少上述問題，并提供至少后面將說明的優點。

本實用新型還有一個目的是提供一種相變蓄熱裝置，其能夠實現換熱組件與相變蓄熱材料之間的充分換熱，且結構簡單，加工方便，換熱效果好。

為了實現根據本實用新型的這些目的和其它優點，提供了一種相變蓄熱裝置，包括：

箱體；

換熱組件，其包括均勻間隔開排列設置在所述箱體內的多組換熱管，且多組換熱管的兩端合并形成進液端和出液端；任一組換熱管包括在其軸向上交替連接設置的多個換熱主管和多組換熱支管，且在軸向上，相鄰兩組換熱管之間的所述多個換熱主管和所述多組換熱支管相互錯開設置；

相變蓄熱材料，其填充在所述換熱組件外的所述箱體內；

進液管和出液管，其一端分別與換熱組件的進液端和出液端相連通，另一端分別向所述箱體外延伸設置。

優選的是，任一換熱主管為一直形或者弧形管體，任一組換熱支管由多個弧形管體呈燈籠狀分布，且在該組換熱支管的兩端形成共用的進液口和出液口，進液口和出液口分別與兩側的換熱主管相連通。

優選的是，任一換熱主管的橫截面的面積小于任一組換熱支管的橫截面的面積之和。

優選的是，任一換熱主管的橫截面的面積m1與任一組換熱支管的橫截面的面積之和m2的比例為m1：m2＝3～4:5。

優選的是，所述的蓄熱相變材料為熔融鹽類、結晶水合鹽類、石蠟、醋酸或脂肪酸類相變材料中的一種。

優選的是，還包括：保溫層，其設置在所述箱體的側壁、底部和頂部上。

優選的是，任一組換熱支管包括5-15根弧形管體。

優選的是，在軸向上，換熱主管的長度h1和任一組換熱支管的長度h2比例為h1:h2＝5～4:3。

本實用新型至少包括以下有益效果：

為了適應于日常使用中的設計需要，箱體可以為長方體、立方體或者橢圓柱體，在箱體內設置換熱組件，換熱主管和換熱支管交替分布，換熱支管可以向其周圍延伸設置，使得換熱面積相對換熱主管增大，換熱之后各個支管內的水流經下一換熱主管時相互混合均勻，之后再進入下一組換熱支管，這樣不僅能夠有效增加換熱面積，還能在換熱主管處對支管內水進行混合均溫處理，保證換熱均勻；且相鄰兩組換熱管之間的所述多個換熱主管和所述多組換熱支管相互錯開設置，使得換熱主管和換熱支管均勻分布在箱體內的相變蓄熱材料中，換熱充分，不留過多空白。在制作過程中，將換熱組件安裝入箱體內并連通進液管和出液管后，將相變蓄熱材料填入箱體即可，結構簡單，加工方便。

本實用新型的其它優點、目標和特征將部分通過下面的說明體現，部分還將通過對本實用新型的研究和實踐而為本領域的技術人員所理解。

附圖說明

圖1為本實用新型的一個實施例中所述相變蓄熱裝置的縱剖結構示意圖；

圖2為本實用新型的圖1的A部分的橫截面的結構示意圖；

圖3為本實用新型主體的另一個實施例中所述相變蓄熱裝置的縱剖結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型做進一步的詳細說明，以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施。

應當理解，本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術語并不配出一個或多個其它元件或其組合的存在或添加。

如圖1、2所示，本實用新型提供一種相變蓄熱裝置，包括：