[实用新型]一种可变储热量的相变水箱

说明书

本实用新型公开了一种可变储热量的相变水箱，包括外壳、内胆、进水管道和出水管道；内胆内置连杆控制装置，连杆控制装置包括水平轴杆和竖直轴杆，水平轴杆上设置套筒，每个套筒均通过杆件连接电机，套筒通过连接杆与平板连接，平板均匀布置内装相变材料的储能棒，储能棒外置翅片；水平轴杆上设置位移传感器，内胆内置温度传感器，外壳设置控制元件，控制元件分别与电机、温度传感器、位移传感器电连接。本实用新型在内胆内将翅片与储能棒有机结合，不仅能提高换热效率，同时还平衡了整个内胆的温度分布和应力分布，同时提高了储热水箱工作中的稳定性，而利用连杆控制装置可以调节储能棒浸入水的深度来控制水箱储热量的大小。

技术领域

本实用新型涉及相变储能水箱技术领域，更具体地说，是涉及一种可变储热量的相变水箱。

背景技术

在现有的热泵系统中普遍采用的水箱体积过大，占地面积较大，需要的水冲注量较多，蓄能能力有限，同时其利用率普遍不高，不能够根据实际需要来进行控制；与显热储能相比，相变储能的优势在于储能密度高、体积小、温度控制恒定、节能效果显著、相变温度选择范围宽、易于控制等；相变储能技术能够解决热能供给与需求不匹配的问题,是提高能源利用效率重要措施；而且冬季受到冷空气影响，气温低，昼夜温差较大，在初寒期，负荷比较小；严寒期随着供暖天数的増加负荷逐渐增大，达到峰值；末寒期负荷逐渐减少。当负荷发生变化时，可变的相变水箱提供的热量需要作出相应调整，但现有的技术难以实现。

利用石蜡作为储热介质，其具有相变潜热高、几乎没有过冷现象、熔化时蒸汽压力低、不易发生化学反应、化学稳定性好、没有相分离和腐蚀性及成本低的特点，石蜡的相变点多，可应用的领域较广；采用翅片可以提高储能单元的热导率；但是想要充分发挥相变储热水箱良好储热效果的同时使水箱储热量变为可控的，就需要控制进入到相变储热水箱中的热水与水箱内的相变材料的接触程度，以达到改变相变水箱储热量的目的；而现有技术制造的相变水箱也达不到实际要求，最终影响了水箱的储热效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提出一种可变储热量的相变水箱，在内胆内将翅片与储能棒有机结合，不仅能提高换热效率，同时还平衡了整个内胆的温度分布和应力分布，同时提高了储热水箱工作中的稳定性，而利用连杆控制装置可以调节储能棒浸入水的深度来控制水箱储热量的大小。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。

本实用新型的可变储热量的相变水箱，包括水箱本体，所述水箱本体包括外壳和内胆，所述外壳设置有与内胆内部连通的进水管道和出水管道；所述内胆内部设置有连杆控制装置，所述连杆控制装置包括水平轴杆和竖直轴杆，所述水平轴杆上设置有沿其水平滑动的套筒，每个套筒均通过杆件连接有电机，所述套筒通过连接杆与沿竖直轴杆纵向移动的平板连接，所述平板均匀布置有内装相变材料的储能棒，所述储能棒外壁均匀布置有翅片；

所述连杆控制装置的水平轴杆上设置有位移传感器，所述内胆内部设置有温度传感器，所述水箱本体的外壳设置有控制元件，所述控制元件分别与电机、温度传感器、位移传感器进行电连接。

所述外壳和内胆之间设置有保温材料层。

所述进水管道和出水管道上均设置有除污器、止回阀、截止阀、压力表，所述出水管道上还设置有温度计。

所述水平轴杆左右两端分别与内胆内壁固定连接，所述竖直轴杆顶端与内胆内壁固定连接，所述水平轴杆上设置有两个套筒，每个套筒均通过连接杆与设置于平板顶部的固定环活动连接。

所述水箱本体设置有手动控制装置，所述手动控制装置通过钢杆与套筒连接，在控制元件发生故障时，转动手动控制装置的手柄调节储能棒浸入水中的深度；其中，所述手动控制装置的手柄设置于人员可操作的位置。

与现有技术相比，本实用新型的技术方案所带来的有益效果是：