[实用新型]一种基于仿生学的带折叠肋片的相变储热装置

说明书

本实用新型公开了一种基于仿生学的带折叠肋片的相变储热装置，涉及储能应用技术领域，包括管壳式换热器内管、管壳式换热器外管、相变储热折叠肋片，所述管壳式换热器外管罩接于所述管壳式换热器内管的外周侧，所述相变储热折叠肋片设于所述管壳式换热器内管与管壳式换热器外管之间的环形区域内。相变储热折叠肋片通过折叠增大面积的方法，极大的增加了相变储热折叠肋片与相变材料的接触面积，提高了有效导热系数和热量利用率，加快相变储热材料的熔化，同时该结构的设计，能够保证相变储热折叠肋片的强度，可以承受换热器自然对流时对相变储热折叠肋片的应力冲击。

技术领域

本实用新型涉及储能应用技术领域，特别涉及一种基于仿生学的带折叠肋片的相变储热装置。

背景技术

传统电力、化工、钢铁等高耗能、高排放的行业存在大量的余热，但是行业的工业余热、废热回收效率很低，如蒸汽余热、排渣水余热、烟气余热、压缩空气余热等温度较低的余热尚未开发利用，这导致有很大一部分的能量被浪费，使得能量消耗总量提高并产生大量的气体排放。在商业以及民用利用中，余热、废热的回收利用也比较少，许多余热利用项目在经济性、灵活性上显示出诸多不足之处。

当今社会，节约能源已经成为当今世界上的重要社会意识，工业余热回收的巨大体量以及经济性、低温余热的回收存储与利用都在推动着相关领域的技术发展，例如很多工厂、企业、宾馆等场所常年需要稳定热水，余热的回收存储以及运输利用能够为其提供相应的服务。

在余热回收领域中，利用相变材料进行余热回收是一种热门研究技术，但同时存在传热效率低，响应速度慢等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于仿生学的带折叠肋片的相变储热装置，有效的解决了传统管壳式换热器系统的热效率低、响应速度慢的问题。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种基于仿生学的带折叠肋片的相变储热装置，包括管壳式换热器内管、管壳式换热器外管、相变储热折叠肋片，所述管壳式换热器外管罩接于所述管壳式换热器内管的外周侧，所述相变储热折叠肋片设于所述管壳式换热器内管与管壳式换热器外管之间的环形区域内。

优选地，所述相变储热折叠肋片包括贴于所述管壳式换热器内管外侧的短直肋段，所述短直肋段通过折叠肋段和贴于所述管壳式换热器外管内侧的短直肋段相连，所述短直肋段的中心线在同一径向上。

优选地，所述相变储热折叠肋片的数量设为若干个，若干个所述相变储热折叠肋片在所述管壳式换热器内管与管壳式换热器外管之间的环形区域内周向均匀分布。

优选地，所述相变储热折叠肋片设为四片，相邻两个所述相变储热折叠肋片相隔角度为90度。

优选地，所述相变储热折叠肋片的厚度的取值范围为1-2mm之间。

优选地，所述管壳式换热器外管径不超过所述管壳式换热器内管径的6倍。

优选地，所述管壳式换热器内管为金属内管。

优选地，所述相变储热折叠肋片为金属肋片。

本实用新型的有益效果如下：

相变储热折叠肋片通过折叠增大面积的方法，极大的增加了相变储热折叠肋片与相变材料的接触面积，提高了有效导热系数和热量利用率，加快相变储热材料的熔化，同时该结构的设计，能够保证相变储热折叠肋片的强度，可以承受换热器自然对流时对相变储热折叠肋片的应力冲击。

附图说明

图1为本实用新型实施例中的一种基于仿生学的带折叠肋片的相变储热装置的俯视结构示意图；

图2为本实用新型实施例中的一种基于仿生学的带折叠肋片的相变储热装置的立体结构示意图；