[发明专利]蓄能套管及蓄能电热水器

说明书

技术领域

本发明属于热水器、卫浴产品及储能、节能技术领域，尤其涉及一种蓄能套管及蓄能电热水器的技术。

背景技术

随着人们生活水平以及对工作与居住环境舒适度要求的提高，电能等消耗随之大幅度增高，造成能源消耗过快、环境污染增加、电网负荷峰谷过大、峰负荷时电力供应严重不足等建筑能耗增加的问题，目前欧美发达国家的建筑能耗已达到全社会总能耗的40％，在我国建筑能耗约占全国总能耗的30％左右，随着经济的不断发展，人民生活水平的不断提高，建筑能耗的比重将进一步增加。因此，建筑节能技术的开发与应用已成为当前建筑和建筑材料领域的热点问题之一。

相变蓄能是提高能源利用效率和保护环境的重要技术，也是常用于缓解能量供求双方在时间、强度及地点上不匹配的有效方式，在太阳能的利用、电力的“移峰填谷”、废热和余热的回收利用、工业与民用建筑和空调的节能等领域具有广泛的应用前景，目前已成为世界范围内的研究热点。利用相变材料的相变潜热来实现能量的储存和利用，有助于提高能效和开发可再生能源，是近年来能源科学和材料科学领域中一个十分活跃的前沿研究方向。

当前的大环境下，低碳、节能环保、蓄能等技术是国际上重点发展方向。

现有的市场上，民用电热储能热水器产品非常少，传统的储水式热水器则体积过于庞大，尤其是大容量热水器；而空气能热水器虽然节能，但是存在价格高、有噪音、安装麻烦、体积大等缺点，尤其是在外部环境温度过低的情况下，运行情况会有很大的困难。

那么，能否有这样的一种热水器，体积小、能充分利用晚上的谷电储能且储能容量大、静音、节能的蓄能电热水器？

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种设计合理、结构简单、体积小、储能量大的一种蓄能套管及蓄能电热水器。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种蓄能套管，包括蓄能套管本体，所述的蓄能套管本体包括外管、内管、封盖、相变蓄能材料以及设置在内管外壁上的翅片，其特征在于：所述的外管和内管相互呈同心圆套装在一起且两端口分别采用所述的封盖来密封，且内管的两端口分别贯穿封盖，且使外管的内壁和内管的外壁之间构成一个封闭的容纳腔，所述的相变蓄能材料设置在所述的容纳腔内，所述的内管外壁上设置有翅片，所述的翅片和内管的连接采用过盈配合或通过高频焊接。通常，相变蓄能材料的相变温度点在70℃至90℃之间，所述的相变蓄能材料在所述的容纳腔内所占的体积不超过所述的容纳腔内有效体积的90％；通常，所述的外管为铝合金挤出型材或不锈钢圆管，所述的内管为不锈钢管或紫铜管。

在上述的一种蓄能套管，其特征在于，所述的翅片整体呈圆盘状，其中心处开设有一带翻边的管孔，其外边缘上开设有若干开口，其外边缘设置成上翻边且和外管的内壁贴合。

在上述的一种蓄能套管，其特征在于，所述的翅片相互间平行等间距设置，且相互间的间距在2厘米至8厘米之间。通常，圆盘状的翅片间距为5厘米较为合适。

在上述的一种蓄能电热水器，其特征在于，一种蓄能电热水器，包括蓄能电热水器本体，所述的蓄能电热水器本体由保温壳体以及设置在保温壳体内的电热蓄能换热体和温控器件组成，其特征在于：所述的电热蓄能换热体包括若干如权利要求1所述的蓄能套管本体、内管连接弯头、电热元件，所述的保温壳体的一侧边上设置有冷水接口和热水接口，相邻的蓄能套管本体的两端口通过所述的内管连接弯头连接，且形成呈S形走向的换热体通道，所述的换热体通道的一端连接所述的冷水接口，相应的，另一端连接所述的热水接口，所述的电热元件设置在所述的电热蓄能换热体的端头或设置在所述的蓄能套管本体的外壁上，所述的温控器件紧贴在所述的蓄能套管本体的外壁上。通常，保温壳体包括最外层的外壳体和内层的保温材料两部分组成，换热体通道内走水。

在上述的一种蓄能电热水器，其特征在于，所述的电热元件包括一板状的导热部及设置在所述的导热部面上的中空棒状容纳体和设置在所述的容纳体内的电发热体，所述的导热部上设置有若干通孔，所述的电热元件和所述的蓄能套管本体的端口通过焊接连接为一体。其中，伸出蓄能套管的两端口的内管穿过所述的通孔且相互提高焊接连接，同时，蓄能套管的外管也和所述的导热部焊接连接，这样，使得来自电热元件的热量能迅速的通过内管和外管的传递，把热量储存到相变蓄能材料中。