[實用新型]肋片式相變蓄放熱一體式換熱器

有效

• 申請號: 201820687838.6
• 申請日: 2018-05-04
• 公開（公告）號: CN208223260U
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 李祥立;李芙蓉;王巖
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: F28D20/02
• 分類號: F28D20/02
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 溫福雪;侯明遠

本實用新型屬于能源利用技術領域，涉及肋片式相變蓄放熱一體式換熱器，該換熱器可用于室內供暖末端。以肋片作為擴展表面，外殼內部有兩支供回水管路，上下分布，互不影響；外殼內部填充有復合定型相變儲能材料，與水管、肋片直接接觸；在外殼頂部加裝頂蓋，蓄熱時頂蓋為實板，放熱時切換為帶孔的洞板。本換熱器利用夜間谷電蓄熱，而白天向室內散熱，以此來滿足室內需求，在外殼的出水口處設置溫度控制器，若溫度達到預設要求，則視為蓄熱階段結束；外殼不設保溫層，因此換熱器蓄熱的同時還向室內散熱；本實用新型采用封裝良好、高導熱能力的復合定型相變儲能材料，完善換熱器內部結構，強化水?相變材料的換熱能力；采用模塊化設計，方便生產。

技術領域

本實用新型屬于能源利用技術領域，涉及肋片式相變蓄放熱一體式換熱器，該換熱器可用于室內供暖末端。

背景技術

如今在儲熱技術領域，主要有熱化學儲熱、顯熱儲熱和相變儲熱。其中，熱化學儲熱雖然蓄熱密度大，但可靠性和安全性較差，而且蓄熱過程不可控，嚴重影響其推廣與應用；顯熱儲熱是目前應用最廣的一種儲熱方式，然而其儲熱密度小。相比之下，相變儲熱的儲熱密度是顯熱儲熱的5～10倍，甚至更高，由于具有溫度恒定和蓄熱密度大的優點，相變蓄熱技術得到了廣泛的研究，尤其適用于熱量供給不連續或供給與需求不協調的工況下。并且以相變材料作為蓄熱介質可以有效減小換熱裝置的尺寸，利用儲熱裝置來協調熱能供求在時間和強度上的不匹配，從而有效的緩解電力負荷峰谷差。

經對現有技術文獻的檢索，申請號為201510487493.0的“一種聚乙二醇/二氧化硅/膨脹石墨復合定型相變材料的制備方法”的發明專利，專利申請所述的復合定型相變材料適用于本實用新型，因此采用這種復合定型相變材料填充于本換熱器內。

實用新型內容

為解決上述問題，本實用新型提供一種肋片式相變蓄放熱一體式換熱器。

本實用新型的技術方案：

肋片式相變蓄放熱一體式換熱器，包括外殼1、肋片2、水管A3、水管B4、頂蓋和溫度控制器；

所述的水管A3和水管B4穿過外殼1內部并固定，二者上下布置；所述的肋片2有多個，套在水管A3和水管B4上；所述的外殼1的內部填充有復合定型相變儲能材料，防止泄露；

所述的頂蓋安裝在外殼1的頂部，為可拆換結構，蓄熱時頂蓋為實板，放熱時切換為帶孔的洞板，利于放熱；

所述的溫度控制器安裝在外殼1的出水口處，用于檢測蓄熱階段的溫度；當溫度達到預設要求時，則視為蓄熱完成，關閉加熱水浴的電源，向室內放熱。

所述的復合定型相變儲能材料是由聚乙二醇、二氧化硅和膨脹石墨制備得到。

所述的外殼1的材質為鍍鋅鋼板，其對流換熱系數為6～10W/(m²·K)。

所述的水管A3和水管B4的材質為紫銅。

所述的換熱器的進口水溫為50～80℃。

本實用新型是以肋片作為擴展表面的換熱器，換熱器內部有兩組水管路，運行時從供水管分出相同的兩支分別與兩根水管相連，兩支路互不干擾；外殼內部填充的復合定型相變儲能材料的優勢在于保證高儲能性并具有良好的封裝，可以有效防止泄露，工藝簡單，性能穩定；蓄熱時可以通過進口水溫與水流速度來調節，因殼體外部不設保溫裝置，所以在蓄熱的同時，通過外殼也將對室內進行散熱；本換熱器充分利用峰谷電價，夜間谷電蓄熱，平穩運行，當溫度控制器的溫度達到預設要求時，則視為蓄熱完成，可關閉加熱水浴的電源，完全向室內放熱。

本實用新型的有益效果：

1、本換熱器采用兩條固定的供水管路，借鑒傳統肋片式換熱器的優點，強化蓄熱效率。

2、因外殼不設置保溫層，換熱器既為蓄熱器，同時也可實現散熱供暖，因此可直接運用于室內供暖末端。