[發明專利]儲熱裝置和換熱系統

在審

• 申請號: 202010780442.8
• 申請日: 2020-08-04
• 公開（公告）號: CN114061350A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 于東;梁文斌;劉均慶;張宏偉;高光輝
• 申請（專利權）人: 國家能源投資集團有限責任公司;北京低碳清潔能源研究院
• 主分類號: F28D20/00
• 分類號: F28D20/00;H05B3/06
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 鄺圓暉;李健

1.一種儲熱裝置，其特征在于，所述儲熱裝置(1)包括：

外殼體(11)，包括殼壁和通過所述殼壁限定而成的殼腔，所述殼壁上形成有分別連通所述殼腔的進氣口和出氣口；

碳基儲熱介質(12)，設置在所述殼腔內且能夠在電導通時發熱升溫；

碳基電極(13)，固定連接于所述碳基儲熱介質(12)，以使得所述碳基儲熱介質(12)能夠通過所述碳基電極(13)與外部電源導通。

2.根據權利要求1所述的儲熱裝置，其特征在于，所述儲熱裝置(1)包括多個所述碳基儲熱介質(12)和多個所述碳基電極(13)，多個所述碳基儲熱介質(12)沿橫向相互間隔設置，多個所述碳基電極(13)一一對應地固定連接于多個所述碳基儲熱介質(12)。

3.根據權利要求2所述的儲熱裝置，其特征在于，所述儲熱裝置(1)包括多個導電儲熱組，各個所述導電儲熱組均包括三個所述碳基儲熱介質(12)和三個所述碳基電極(13)，在所述導電儲熱組中，三個所述碳基電極(13)能夠與三相電源的U相、V相和W相一一對應連接。

4.根據權利要求2所述的儲熱裝置，其特征在于，所述儲熱裝置(1)包括多個絕緣儲熱介質(14)，相鄰的所述碳基儲熱介質(12)之間均設有所述絕緣儲熱介質(14)。

5.根據權利要求4所述的儲熱裝置，其特征在于，所述絕緣儲熱介質(14)呈平板狀，多個所述絕緣儲熱介質(14)沿橫向依次平行間隔布置。

6.根據權利要求1所述的儲熱裝置，其特征在于，所述儲熱裝置(1)包括用于固定所述碳基儲熱介質(12)的絕緣固定結構。

7.根據權利要求1所述的儲熱裝置，其特征在于，所述碳基儲熱介質(12)呈柱狀且豎向擺置，所述碳基電極(13)固定連接于所述碳基儲熱介質(12)的端部。

8.根據權利要求1所述的儲熱裝置，其特征在于，所述碳基儲熱介質(12)包括石墨炭質類固體材料、石墨或粉煤灰復合材料及碳碳的復合材料；

和/或，所述碳基儲熱介質(12)的電阻率為0.05×10^-3Ω·m至0.5×10^-3Ω·m；

和/或，所述碳基電極(13)包括石墨炭質類固體材料、石墨瀝青類固體材料、石墨煤焦油類固體材料及石墨煤瀝青類固體材料。

9.根據權利要求1所述的儲熱裝置，其特征在于，所述儲熱裝置(1)能夠在所述碳基儲熱介質(12)電導通時閉合所述進氣口和所述出氣口；或者，所述儲熱裝置(1)能夠在所述碳基儲熱介質(12)電導通時打開所述進氣口和所述出氣口。

10.根據權利要求1所述的儲熱裝置，其特征在于，所述殼壁上形成有泄壓口，所述儲熱裝置(1)包括設置在所述泄壓口上的泄壓機構(16)，所述泄壓機構(16)能夠在所述殼腔內的氣壓大于預設安全閾值時打開所述泄壓口。

11.根據權利要求10所述的儲熱裝置，其特征在于，所述殼壁上形成有補氣口，所述儲熱裝置(1)能夠在所述泄壓口重新閉合時控制所述補氣口打開。

12.根據權利要求1所述的儲熱裝置，其特征在于，所述儲熱裝置(1)包括氣體分布器(17)，所述氣體分布器(17)能夠均勻分布所述殼腔內的氣體。

13.根據權利要求1所述的儲熱裝置，其特征在于，所述外殼體(11)為隔熱殼體；和/或，所述殼壁上設有隔熱層。

14.一種換熱系統，其特征在于，所述換熱系統包括根據權利要求1～13中任意一項所述的儲熱裝置(1)。

15.根據權利要求14所述的換熱系統，其特征在于，所述換熱系統包括換熱器(2)、氣體生成器(4)、風機(3)、外部電源和所述儲熱裝置(1)，所述外部電源連接所述碳基電極(13)，所述氣體生成器(4)用于向所述殼腔內通入氣體，所述儲熱裝置(1)的所述出氣口管路連接至所述換熱器(2)的殼程入口，所述換熱器(2)的殼程出口管路連接至所述風機(3)的進風口，所述風機(3)的出風口管路連接至所述儲熱裝置(1)的所述進氣口，所述換熱器(2)的管程與市政供熱管網連通。