[實用新型]一種高溫相變蓄熱供暖裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820952776.7
• 申請日: 2018-06-20
• 公開（公告）號: CN208765032U
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何淋;柯秀芳;馬曉震;柯勇;秦紅
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: F24D13/02
• 分類號: F24D13/02;F24D15/02
• 代理公司: 廣東廣信君達(dá)律師事務(wù)所 44329
• 代理人: 江金城;楊曉松

本實用新型公開了一種高溫相變供暖裝置，其中包括相變蓄熱模塊、換熱器、保溫層。相變蓄熱模塊，由箱體、電加熱裝置、相變材料組成。電加熱裝置安裝固定在箱體的空腔內(nèi)，并內(nèi)置于相變材料中。本實用新型裝置利用相變材料將用電谷期的電能儲存起來，然后在其他的時段輸出并提供持續(xù)穩(wěn)定的熱水。本實用新型裝置中，換熱水管通過套管及保護(hù)結(jié)構(gòu)，直接從高溫相變材料內(nèi)部帶走蓄存的熱量，即避免了腐蝕也避免了換熱面溫度過高引起的汽化堵塞現(xiàn)象。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單，控制簡便，維修方便，運行能耗低等優(yōu)點。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及相變蓄熱節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有加熱、蓄熱、供熱水功能的新型相變蓄熱供暖裝置。

背景技術(shù)

在多種儲熱技術(shù)中，固-液相變儲熱具有儲熱密度大、體積變化小、過程易控制等優(yōu)點，因此，利用相變材料(Phase Change Material，即PCM) 進(jìn)行潛熱儲能的研究受到了世界上多個國家的重視。

蓄熱技術(shù)是提高能源利用效率和保護(hù)環(huán)境的重要技術(shù)，可用于解決熱能供給與需求失配的矛盾，在太陽能利用、電力“移峰填谷”、廢熱和余熱的回收利用以及工業(yè)與民用建筑和空調(diào)的節(jié)能等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景，是世界范圍內(nèi)的研究熱點。

現(xiàn)在大多數(shù)的工廠應(yīng)用的熱水供應(yīng)設(shè)備以及北方建筑冬天的供暖系統(tǒng)都以煤為主要能量來源。我國雖然煤資源總量豐富，但是中國人口眾多，對煤的需求量也很大。煤為非可再生能源，并非用之不竭，取之不盡。除此之外，煤中含有大量的硫成分，其燃燒會產(chǎn)生二氧化硫，而二氧化硫是酸雨的主要來源，對環(huán)境危害十分嚴(yán)重；并且煤的燃燒也會產(chǎn)生大量的二氧化碳、粉塵等物質(zhì)，前者是導(dǎo)致全球變暖的主要物質(zhì)，后者則會危害人類身體健康。

而現(xiàn)在家庭、學(xué)生宿舍以及公司公寓等使用的熱水器大部分為電熱水器或是太陽能熱水器。電熱水器雖然方便，但是水的加熱過程需要一段時間，所以在急需熱水時十分不便。太陽能熱水器則受季節(jié)、地域、天氣等因素影響，變得十分不穩(wěn)定。

目前城市供暖的主力軍為集中式供暖，但集中式供暖時間和溫度不能自己控制，立式的散熱片不美觀，除供熱期外沒有熱水供應(yīng)。

因此，現(xiàn)有技術(shù)需要進(jìn)一步改進(jìn)和完善。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單的高溫相變蓄熱供暖裝置。

本實用新型的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種高溫相變蓄熱供暖裝置，該供暖裝置主要包括保溫層、金屬殼體、電加熱棒套管、電加熱棒、循環(huán)水管保護(hù)套管、循環(huán)水管、相變材料、導(dǎo)熱材料、以及隔熱材料。所述金屬殼體外側(cè)包裹有保溫層，金屬殼體當(dāng)中對稱插入若干根電加熱棒保護(hù)套管。所述電加熱棒套管內(nèi)部放入電加熱棒，所述電加熱棒套管和電加熱棒之間的空隙充填滿導(dǎo)熱材料。所述循環(huán)水管保護(hù)套管從金屬殼體穿過并焊接在金屬殼體上，所述循環(huán)水管從循環(huán)水管保護(hù)套管內(nèi)部經(jīng)過，所述循環(huán)水管與循環(huán)水管保護(hù)套管之間的間隙用隔熱材料進(jìn)行填充，所述相變材料將金屬殼體內(nèi)部空間填充滿。所述電加熱棒在用電谷期打開，通過導(dǎo)熱材料間接對相變材料進(jìn)行加熱和蓄熱，相變材料達(dá)到溫度后通過隔熱材料間接對循環(huán)水管內(nèi)的水進(jìn)行加熱，從而達(dá)到供暖換熱效果。

本實用新型所提供的供暖裝置通過保護(hù)套管和隔熱材料把相變材料和換熱水管隔開，不直接接觸，這樣就避免了蓄熱材料的腐蝕所帶來的危害，同時緩沖了溫度變化帶來的熱應(yīng)變，并且通過電加熱管套管和導(dǎo)熱材料把電加熱管和相變材料隔開，大大優(yōu)化了電加熱管的使用環(huán)境，增加了使用壽命。通過電加熱管把廉價的谷期電能儲存到相變材料中，再通過循環(huán)水管加熱循環(huán)水把熱量帶給用戶。

優(yōu)選的，所述電加熱棒置于電加熱棒套管內(nèi)，可以阻隔電加熱棒與相變材料的直接接觸，避免了電加熱棒被腐蝕，同時利用填充的導(dǎo)熱材料粉末緩沖熱應(yīng)力防止變形，提高壽命，同時也使電加熱棒更容易拆卸、更換、回收。