[发明专利]相变材料换热器

权利要求书

1、一种相变材料换热器装置，包括：

至少第一和第二换热器单元(1a，1b)，每个换热器单元的尺寸适于使流体流通过，流体流的方向在每个单元内交替反转并且保持相反，所述第一和第二换热器单元(1a，1b)中的至少一个包括相变材料(PCM)蓄热器(2，3)，

涡流管(6，7，8)，其具有入口(40)、第一出口(42)和第二出口；和

流体密封腔(4，4’)，所述涡流管(6，7，8)位于所述流体密封腔中，其中，来自所述涡流管(6，7，8)的出口(42，44)的两个流体流通过所述第一和第二换热器单元(1a，1b)及位于所述换热器单元中的任何相变材料(PCM)蓄热器(2，3)而至空间或外空间。

2、如权利要求1所述的相变材料(PCM)换热器装置，其特征在于，当来自所述装置的流体流与到达所述装置的流体流的温差足以使所述相变材料(PCM)蓄热器(2，3)工作时，所述涡流管(6，7，8)停止工作。

3、如权利要求1所述的相变材料(PCM)换热器装置，其特征在于，多个轮换工作的相变材料(PCM)蓄热器(2，3)设置在各自对应的单元中。

4、如权利要求1所述的相变材料(PCM)换热器装置，其特征在于，当任何换热器单元(1a，1b)包括所述相变材料(PCM)蓄热器(2，3)时，所述装置最有效。

5、如权利要求3所述的相变材料(PCM)换热器装置，其特征在于，所述蓄热器(2，3)中至少一些蓄热器具有不同的工作温度范围。

6、如权利要求1所述的相变材料(PCM)换热器装置，其特征在于，所述相变材料(PCM)换热器单元(1a，1b)的尺寸适用于下述之一：建筑物、车辆、潜水艇、飞机、运输容器、计算机、低温装置、空间技术设备，和超临界二氧化碳应用装置。

7、一种设备，包括：

至少一个涡流管(6，7，8)，其具有入口、第一出口和第二出口，所述涡流管位于流体密封腔中，使得来自所述涡流管的第一出口的第一流体流被引导通过来自所述设备外的相变材料蓄热器，同时，来自所述涡流管的第二出口的流沿相反的方向被引导至另一换热器单元。

8、如权利要求7所述的设备，其中，来自所述涡流管的第二出口的流被引导至所述设备外部。

9、如权利要求7所述的设备，进一步包括：位于第二换热器单元中的至少第二相变材料蓄热器，其中来自所述涡流管的第一出口的第一流体流被交替地引导至第一换热器单元中的相变材料蓄热器和第二换热器单元中的相变材料蓄热器。

10、如权利要求9所述的设备，其中，所述涡流管的第一出口的交替流体流，通过与所述涡流管的第一出口关联的管道或板，相对于所述第一和第二换热器单元中的相变材料蓄热器交替地定位。

11、如权利要求9所述的设备，其中，所述涡流管的第一出口的交替输出，通过将所述涡流管交替地旋转180°相对于所述第一和第二换热器单元中的相变材料蓄热器定位。

12、如权利要求9所述的设备，进一步包括：第二涡流管，其位于所述流体密封腔中，使得来自所述第二涡流管的第一出口的第一流体流被引导通过与所述第二换热器单元关联的相变材料蓄热器，其中所述第一和第二涡流管轮换地接通和关断，使得在任何给定时间，只有一个涡流管的来自其第一出口的流体流进行流动。

13、如权利要求7所述的设备，其中，使用单一的旋转型回热换热器单元来替代所述第一和第二换热器单元，所述旋转型回热换热器位于冷、暖流体流之间，使得流体流不能交替地反转，并使得当所述回热换热器单元旋转时，来自所述涡流管的第一出口的第一流体流通过所述相变材料蓄热器。