[发明专利]一种可更换式相变蓄热器

说明书

技术领域

 本发明涉及一种模块化的相变蓄热装置，尤其涉及一种组合式相变蓄热器。

背景技术

目前，蓄热技术是电网削峰填谷，热网优化，余热回收利用，太阳能利用等的关键技术。公知的蓄能系统一般用水做蓄热、传热介质，由热源设备，蓄能装置、换热器、循环泵、管道、阀门等部分组成。其工作流程如下：蓄能时热源设备产生的能量通过加热介质水，将热能存储到蓄能装置中；放热时，存储能量的介质水通过换热器实现能量交换时放出去。但是由于水的熔点为0℃，沸点为100℃，常压下只能用其显热进行蓄热。为此，出现了新型的潜热蓄热装置，也成为相变蓄热装置，当前该装置还处于成长阶段，即将迎来更广泛的应用。现有的相变蓄热装置多为间歇式换热，蓄热材料多堆积在蓄热装置内，如专利公开号CN 201382723Y所公开的一种高效相变蓄热器，其蓄热材料堆积在容器内，在蓄热容器出现故障时就需要全部更换蓄热材料和装置，该装置蓄热材料单一，蓄热能力有限。

发明内容

解决的技术问题

本发明公开了一种组合式相变蓄热器，通过可更换的装有相变蓄热材料的包囊，能够解决现有相变蓄热装置更换蓄热材料麻烦，蓄热装置蓄热材料单一，蓄热装置蓄热能力可变性小的缺点。

技术方案

为解决以上技术问题，本发明提出了以下技术解决方案：

提出一种可更换式相变蓄热器，该装置包括蓄热容器、相变蓄热材料、流体热源进口、流体热源出口、进水口和出水口，该装置的相变蓄热材料装在蓄热管内，蓄热管通过定位板组成蓄热管排，蓄热容器内装有多组蓄热管排。

上述的蓄热管为双层管，外管为六棱管，内管为圆管，内管和外管之间通过翅片支撑。翅片分割内管和外管之间夹层为多个空间，分割的空间内填充有相变蓄热材料。蓄热管内的相变材料可以更换。蓄热管排通过上密封压盖和下密封压盖安装在蓄热容器内，蓄热管排上的蓄热管数量可以调整。蓄热容器上的端盖通过螺钉和密封材料和蓄热容器连接。蓄热容器流体热源进口和流体热源出口通过蓄热管的内管连通。进水口在蓄热容器的底部，出水口在蓄热容器的上部。

有益效果：

本发明具有以下技术优势和效果：

该装置把相变蓄热材料装在蓄热管夹层中能够实现连续蓄热和放热功能；蓄热管内的蓄热材料可以根据需要定期进行更换，延长了蓄热容器的使用寿命；蓄热容器内的蓄热管数量可以调整，进而实现蓄热容器蓄热能力动态可调性。

附图说明

图1相变蓄热器结构图；

图2蓄热管结构图；

图3蓄热管截面图；

图4蓄热管排示意图；

图5蓄热容器内蓄热管布置图；

1、内管   2、外管   3、相变蓄热材料   4、翅片   5、定位板      6、端盖  7、密封材料  8、上端密封压盖  9、下端密封压盖  10、出水口    11、进水口  12、流体热源进口  13、流体热源出口  14、蓄热容器。

具体实施方式

下面结合说明书附图对该装置做进一步说明：

一种可更换式相变蓄热器，包括蓄热容器14、相变蓄热材料3、流体热源进口12、流体热源出口13、进水口11和出水口10，所述的相变蓄热材料3装在蓄热管内，蓄热管通过定位板5组成蓄热管排，蓄热容器14内装有多组蓄热管排。

如图2、3所示的蓄热管为双层管，外管2为六棱管，能够保证在单位面积内的换热面积最大布置管数最多，内管1为圆管，内管1和外管2之间通过翅片4支撑，翅片4可以增大传热面积。翅片4分割内管1和外管2之间夹层为多个空间，分割的空间内填充有相变蓄热材料3，从内管1进入的热源的通过翅片4使热量快速的传入相变蓄热材料3中，从而提高换热能力和效率。蓄热管内的相变蓄热材料3可以定期更换，或根据现场蓄热能力更换相变蓄热材料3，增强蓄热能力，延长蓄热装置的使用寿命。蓄热管排通过上端密封压盖8和下端密封压盖9安装在蓄热容器14内，能够实现蓄热管在蓄热容器14中的定位和保证蓄热管之间有一定量的间隙，使换热流体介质可以沿缝隙流动进而实现换热。蓄热管排上的蓄热管数量可以调整，实现蓄热容器14蓄热能力的动态化调节。蓄热容器14上的端盖通过螺钉和密封材料7和蓄热容器14连接，方便装置的检修和蓄热管排的更换。蓄热容器14流体热源进口12和流体热源出口13通过蓄热管的内管连通。进水口11在蓄热容器的底部，出水口10在蓄热容器的上部，使水流逆向换热，实现高效换热。

下面叙述该装置的工作流程：