一種組合型相變儲熱裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種組合型相變儲熱裝置，其包含儲熱罐、顯熱儲熱材料、相變儲熱介質、相變儲熱介質封裝體，所述的相變儲熱介質密封裝于相變儲熱介質封裝體內，與顯熱儲熱材料共同作用實現儲熱或放熱的過程。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于相變儲熱和顯熱儲熱
，公開了一種組合型相變儲熱裝置。
技術介紹
在太陽能熱利用、工業余熱回收、采暖及空調等眾多能源利用領域中，為了調整熱能供應與實際需求之間的不一致，熱能的儲存是極為關鍵的一環。目前普遍使用的儲熱方式有兩大類顯熱式儲熱和潛熱式儲熱。顯熱蓄熱主要是通過某種材料溫度的上升或下降而存儲熱能，顯熱蓄熱是各種蓄熱方式中原理最簡單、技術最成熟、材料來源最豐富，成本最低廉的一種，因而也是實際應用和推廣得最普遍的一種。潛熱式儲熱所依據的基本原理是，物質由固態轉變為液態(熔解)，由液態轉變為氣態(氣化)，或由固態直接轉變為氣態(升華)，都會吸收相變熱；而進行逆過程時則釋放相變熱。與顯熱式儲熱相比，潛熱式儲熱有兩大明顯優點儲熱密度大，即可以用很小的體積儲存很多的熱能；吸熱過程和放熱過程幾乎是在恒溫條件下進行，有利于與熱源和負載相配口 o在儲熱和放熱的過程中，必然存在效率損失。尤其是儲熱過程的后期，由于儲熱介質的蓄熱量增加到一定程度后，以及放熱過程的后期，由于儲熱介質的蓄熱量減少到一定程度后，傳熱效率降低，儲熱裝置內一部分熱無法交換利用，導致整體利用效率低下。
技術實現思路
本專利技術的目的在于針對顯熱儲熱和相變儲熱裝置中的一些工程技術難題，提供一種能源利用率高、熱量輸出平穩、結構可靠，部件易于制造和安裝，且綜合成本經濟的組合型相變儲熱裝置。為了實現上述目的，本專利技術提供了一種組合型相變儲熱裝置，其中包含儲熱罐、顯熱儲熱材料、相變儲熱介質、相變儲熱介質封裝體，所述的相變儲熱介質密封裝于相變儲熱介質封裝體內，與顯熱儲熱材料共同實現儲熱或放熱的過程。所述的相變儲熱介質封裝體為球形、圓柱體或者其他幾何體形狀。所述的顯熱儲熱材料為硅酸鹽類固體材料。所述的顯熱儲熱材料直接與工作介質接觸。所述的顯熱儲熱材料為密度大于水的有機熱載體油。所述的顯熱儲熱材料不直接與工作介質接觸，通過管道或者換熱板進行熱量傳遞。所述的儲熱罐由金屬材料制成，其形狀為圓筒形或者立方體形，其布置形式可為立式或者臥式。所述的儲熱罐外層包括保溫材料。本專利技術實施例的有益效果是通過將相變儲熱介質和顯熱儲熱材料同時使用，有效利用兩種介質材料的儲熱放熱性能優勢，提高儲熱過程和放熱過程的的熱量交換量，平穩輸出熱量，從而提高儲熱裝置的整體工作效率和可靠性。當結合首先被簡要地描述的附圖參照一下對本專利技術的更詳細的描述時，本專利技術的這些和其他實施例、特征和優點對本領域技術人員來說將變得更加明顯。附圖說明圖I顯示了本專利技術一種組合型相變儲熱裝置的原理示意圖。圖2顯示了本專利技術實施例工作介質直接接觸顯熱儲熱材料的組合型相變儲熱裝置結構示意圖。圖3顯示了本專利技術實施例顯熱儲熱材料和相變儲熱介質封裝體組合裝配的結構示意圖。 具體實施例方式以下詳細描述應當參照附圖閱讀，其中在全部不同的圖中相同的參考標號指代相同/相似的元件。不一定按比例繪制的附圖示出了選擇的實施例且并非意圖限制本專利技術的范圍。詳細描述以舉例而非以限制的方式說明了本專利技術的原理。本說明書顯然將使本領域技術人員能夠制造和利用本專利技術，并且描述了包括目前認為是執行本專利技術的最佳模式在內的本專利技術的若干實施例、改型、變型、備選方案和用途。另外，必須要注意的是，如本說明書和所附權利要求書中所用的單數形式“一”、“一個”和“該”包括多個指稱對象，除非上下文清楚地另外指出。本專利技術公開了一種組合型相變儲熱裝置的實施例和變型。下面結合附圖對本專利技術的具體實施方式做詳細說明。請參照圖1，圖I為本專利技術一種組合型相變儲熱裝置的原理示意圖。所述的組合型相變儲熱裝置包含儲熱罐2、顯熱儲熱材料11、相變儲熱介質12、相變儲熱介質封裝體13，所述的相變儲熱介質12密封裝于相變儲熱介質封裝體13內，與顯熱儲熱材料11共同實現儲熱或放熱的過程。熱量輸入工作介質31和熱量輸出工作介質32流過儲熱罐2，分別與相變儲熱介質封裝體13及顯熱儲熱材料11進行熱量交換。在本實施例中熱量輸入工作介質31和熱量輸出工作介質32與顯熱儲熱材料11不直接接觸，是通過布置于顯熱儲熱材料11內部的蛇形彎管21進行換熱。顯熱儲熱材料11由密封隔板22進行密封于儲熱罐2內。在本實施例中，布置于顯熱儲熱材料11內部的換熱管道為蛇形彎管21，可選的，此部件可選用換熱板或者螺旋盤管。儲熱罐2的外部包裹有保溫材料4，可減少散熱損失。圖I所示的實施例中，相變儲熱介質封裝體13為圓柱體形狀，可選的，相變儲熱介質封裝體13可加工成球體或者其他幾何體形狀。本圖中所示儲熱罐2的形狀為圓筒形，由金屬材料制成，可選的，儲熱罐2的形狀可制成立方體形。本圖中所示儲熱罐2的布置形式為立式，可選的，儲熱罐2的布置形式可為臥式。請參照圖2，圖2顯示了本專利技術實施例工作介質直接接觸顯熱儲熱材料的組合型相變儲熱裝置結構示意圖。所述的顯熱儲熱材料14與相變儲熱介質12均裝于儲熱罐2內，其中相變儲熱介質12封裝于相變儲熱介質封裝體13內。在此實施例中，熱量輸入工作介質31和熱量輸出工作介質32直接與顯熱儲熱材料14接觸。在本實施例中顯熱儲熱材料14加工成球體形狀。可選的,顯熱儲熱材料14可加工成圓柱體或者其他幾何體形狀。請參照圖3，圖3顯示了本專利技術實施例顯熱儲熱材料和相變儲熱介質封裝體組合裝配的結構示意圖。所述的相變儲熱介質12封裝于相變儲熱介質封裝體13內，然后與顯熱儲熱材料15組合在一起，裝在儲熱罐2內。本實施例中，熱量輸入工作介質31和熱量輸出工作介質32不直接與顯熱儲熱材料15接觸，通過蛇形彎管24、25與顯熱儲熱材料15和相變儲熱介質封裝體13進行熱量交換。本實施例中，相變儲熱介質封裝體13為球體形狀，可選的，也可制作成圓柱體形狀或者其他形狀。儲熱罐2的外層包裹有保溫材料4以減少熱量損失。 本專利技術的公開內容是說明性的而不是限制性的。根據本公開內容，對于本領域技術人員來說，更多改型變得顯而易見，并且這些改型將歸入所附權利要求的范圍內。權利要求1.一種組合型相變儲熱裝置，其中包含儲熱罐、顯熱儲熱材料、相變儲熱介質、相變儲熱介質封裝體，其特征在于所述的相變儲熱介質密封裝于相變儲熱介質封裝體內，與顯熱儲熱材料共同作用實現儲熱或放熱的過程。2.根據權利要求I的組合型相變儲熱裝置，其特征在于所述的相變儲熱介質封裝體為球形、圓柱體或者其他幾何體形狀。3.根據權利要求I的組合型相變儲熱裝置，其特征在于所述的顯熱儲熱材料為硅酸鹽類固體材料。4.根據權利要求I的組合型相變儲熱裝置，其特征在于所述的顯熱儲熱材料直接與工作介質接觸。5.根據權利要求I的組合型相變儲熱裝置，其特征在于所述的顯熱儲熱材料為密度大于水的有機熱載體油。6.根據權利要求I的組合型相變儲熱裝置，其特征在于所述的顯熱儲熱材料不直接與工作介質接觸，通過管道或者換熱板進行熱量傳遞。7.根據權利要求I的組合型相變儲熱裝置，其特征在于所述的儲熱罐由金屬材料制成，其形狀為圓筒形或者立方體形，其布置形式可為立式或者臥式。8.根據權利要求I的組合型相變儲熱裝置，其特征在于所述的儲熱罐外層包括保溫材料。全文摘要本專利技術公開了一種組合型相變儲熱裝置，其包含儲熱罐、顯熱儲熱材料、相變儲熱介質、相變儲熱介質封裝體，所述的相變儲熱介質密封裝于相變儲熱介質封裝體內，與顯熱儲熱材料共同作用本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種組合型相變儲熱裝置，其中包含儲熱罐、顯熱儲熱材料、相變儲熱介質、相變儲熱介質封裝體，其特征在于：所述的相變儲熱介質密封裝于相變儲熱介質封裝體內，與顯熱儲熱材料共同作用實現儲熱或放熱的過程。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：任松林，彭志剛，
申請(專利權)人：上海驕英能源科技有限公司，任松林，彭志剛，
類型：發明
國別省市：