一種多級熱回收相變蓄熱器的制造方法
【專利摘要】一種含有相變材料的多級熱回收相變蓄熱器，由多個填充有不同相變溫度材料的單級相變蓄熱器串聯(lián)而成，并配以閥門、旁通管進(jìn)行調(diào)節(jié)。相變蓄熱器內(nèi)熱、冷流體管路逆流交叉式布置，管路形式為螺旋盤管式結(jié)構(gòu)。根據(jù)能量梯級利用原則，在蓄放熱過程中，熱量被高、中、低溫?zé)峄厥障嘧冃顭崞鲀Υ?、釋放，?shí)現(xiàn)熱量分級分階段順序回收及釋放，提高熱回收效率，針對不同蓄放熱工況，運(yùn)用閥門及旁通管路合理選擇單級相變蓄熱器及其串聯(lián)個數(shù)，改善了蓄熱系統(tǒng)的靈活性和可控性。
【專利說明】一種多級熱回收相變蓄熱器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種多級熱回收相變蓄熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]在當(dāng)今能源形勢嚴(yán)峻的情況下，熱回收技術(shù)具有顯著的節(jié)能效益和經(jīng)濟(jì)價值，越來越受到人們的關(guān)注。以直接加熱水或采用水蓄熱器的顯熱回收方式，存在著熱量回收與使用在時間、空間及需求量上的不匹配問題；以相變材料為蓄熱介質(zhì)的相變蓄熱器，因相變材料的相變潛熱大、儲能密度高等優(yōu)點(diǎn)，克服了傳統(tǒng)水蓄熱器占用面積大、換熱效率低的不足，成為熱能回收及儲存技術(shù)的優(yōu)選。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]與傳統(tǒng)的水蓄熱器相比，相變蓄熱器的優(yōu)越性在于采用顯熱和潛熱同時進(jìn)行蓄熱，儲存單位熱量所需體積小，蓄熱器占用空間小，因此，利于既有系統(tǒng)的改造，布置方便，靈活性較大，具有很好的發(fā)展前景。但相變材料的熱傳導(dǎo)系數(shù)普遍較低，換熱溫差小時，相變蓄熱器的換熱效率低。本實(shí)用新型的目的是通過采用多級相變蓄熱器，優(yōu)化改進(jìn)熱回收方式，增強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行管理的可控性，提高能源回收及儲存效率。
[0004]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:以熱回收總量為依據(jù)，合理選取不同相變溫度的相變材料作為蓄熱介質(zhì)，分別對多個單級相變蓄熱器進(jìn)行填充，制成單級相變蓄熱器；由多個填充不同相變材料的單級相變蓄熱器串聯(lián)連接在一起組成多級熱回收相變蓄熱器。每個單級相變蓄熱器間的熱流體、冷流體進(jìn)、出口管路間都配以旁通管，通過閥門控制旁通管的開啟和關(guān)閉；所述各單級相變蓄熱器外部包裹聚氨酯保溫層，內(nèi)部熱、冷流管路采用逆流式交叉布置，管路形式為螺旋盤管式結(jié)構(gòu)，其余部分填充相變材料；所述各單級相變蓄熱器內(nèi)部填充的相變材料的相變溫度不同，隨熱流體流動方向順序降低。根據(jù)能量梯級利用原則，蓄熱時，熱流體進(jìn)入蓄熱器，熱量被多級熱回收相變蓄熱器中的高、中、低溫單級相變蓄熱器回收儲存；放熱時，冷流體依次流經(jīng)多級熱回收相變蓄熱器中的低、中、高溫單級相變蓄熱器吸收熱量，從而實(shí)現(xiàn)熱量分級分階段順序回收及釋放。
[0005]本實(shí)用新型的有益效果是:含有多級熱回收的相變蓄熱器增加了蓄熱量，并且針對不同熱量回收及釋熱工況，運(yùn)用閥門及旁通管路合理選擇單級相變蓄熱器及其串聯(lián)個數(shù)，提高熱回收效率，改善了系統(tǒng)運(yùn)行的靈活性和可控性，具有廣泛的推廣和使用價值。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0007]圖1為本實(shí)用新型多級熱回收相變蓄熱器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖2為本實(shí)用新型中圖1中單級相變蓄熱器4、5、6剖視圖。
[0009]圖1中:1.閥門，2.冷流體出口，3.熱流體入口，4.高溫單級相變蓄熱器，5.中溫單級相變蓄熱器，6.低溫單級相變蓄熱器，7.熱流體出口，8.冷流體入口。[0010]圖2中:201.相變材料，202.聚氨酯保溫層，203.冷流體流出管路，204.熱流體流入管路，205.冷流體流入管路，206.熱流體流出管路。
[0011]圖2中:單級相變蓄熱器4、5、6中，除填充的相變材料(201)不同外，其余結(jié)構(gòu)皆相同。
【具體實(shí)施方式】
[0012]蓄熱時，熱流體從熱流體入口(3)處依次沿?zé)崃黧w流入管路(204)流經(jīng)單級相變蓄熱器(4、5、6)，在(4、5、6)中與相變材料(201)進(jìn)行換熱，換熱完畢后，從熱流體出口(7)熱流體流出管路(206)處流出；放熱時，冷流體從冷流體入口(8)處依次沿冷流體流入管路(205)流經(jīng)相變蓄熱器(6、5、4)，并從中吸收熱量，然后從冷流體出口(2)冷流體流出管路(203)處流出?？筛鶕?jù)回收熱源的溫度及熱回收要求，運(yùn)用閥門(I)及旁通管路合理選擇單級相變蓄熱器及其串聯(lián)個數(shù)進(jìn)行蓄、放熱，增強(qiáng)蓄熱系統(tǒng)的靈活性和可控性。
【權(quán)利要求】
1.一種含相變材料的多級熱回收相變蓄熱器，其特征是:由多個填充不同相變材料的單級相變蓄熱器串聯(lián)連接在一起組成，每個單級相變蓄熱器間的熱流體、冷流體進(jìn)、出口管路間都配以旁通管，通過閥門控制旁通管的開啟和關(guān)閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含相變材料的多級熱回收相變蓄熱器，其特征在于，所述各單級相變蓄熱器外部包裹聚氨酯保溫層；內(nèi)部冷、熱流體管路采用逆流式交叉布置，管路形式為螺旋盤管式結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含相變材料的多級熱回收相變蓄熱器，其特征在于，所述各單級相變蓄熱器內(nèi)部填充的相變材料的相變溫度不同，隨熱流體流動方向順序降低。
【文檔編號】F28F27/00GK203518746SQ201320623091
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月10日
【發(fā)明者】袁艷平, 曹曉玲, 袁亞光, 余南陽 申請人:袁艷平, 曹曉玲, 袁亞光, 余南陽