《一种利用相变蓄热球的移动供热装置及方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种利用相变蓄热球的移动供热装置及方法.pdf(5页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN101968240A43申请公布日20110209CN101968240ACN101968240A21申请号201010545609922申请日20101116F24D15/0220060171申请人上海海事大学地址200135上海市浦东新区浦东大道1550号72发明人章学来李志伟王为李晓菲于树轩于美林原培74专利代理机构上海天翔知识产权代理有限公司31224代理人陈逸良54发明名称一种利用相变蓄热球的移动供热装置及方法57摘要本发明公开了一种利用相变蓄热球的移动供热装置及方法,该装置包括蓄热箱体,相变蓄热球,供热换热器,取热换热器,所述相变蓄热球内填充有相变材料,所述蓄热箱。
2、体内设有填充相变蓄热球的蓄热室,所述蓄热室的上部设有取热换热器,下部设有供热换热器。上述技术方案使本发明结构简单、换热效率高、蓄热密度大、放热稳定,且流体流经换热器内部,而不是通过一层管壁直接与蓄热相变材料发生热交换,避免了由于长时间的使用,设备发生泄漏而导致供热流体泄漏到蓄热腔,污染相变材料的问题。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页附图1页CN101968240A1/1页21一种利用相变蓄热球的移动供热装置,其特征在于,包括蓄热箱体,相变蓄热球,供热换热器,取热换热器,所述相变蓄热球内填充有相变材料,所述蓄热箱体内设有填充相变蓄热球的蓄热室。
3、,所述蓄热室的上部设有取热换热器,下部设有供热换热器。2根据权利要求1所述的利用相变蓄热球的移动供热装置,其特征在于,所述相变蓄热球内留有供填充的相变材料膨胀的空隙。3根据权利要求1所述的利用相变蓄热球的移动供热装置,其特征在于,所述相变蓄热球分为两大类,分别填充相变温度不同的相变蓄热材料。4根据权利要求1或权利要求2所述的利用相变蓄热球的移动供热装置,其特征在于,所述蓄热室内壁上设有一层隔热保温层。5根据权利要求1所述的利用相变蓄热球的移动供热装置,其特征在于,所述相变蓄热球以堆积的形式置于蓄热箱体内。6根据权利要求1所述的利用相变蓄热球的移动供热装置,其特征在于,所述取热换热器上设有高压保。
4、护装置。7一种利用相变蓄热球的移动供热方法,其特征在于,让高温热源流体通过供热换热器,高温流体与相变蓄热球发生热交换,相变蓄热球内的相变材料因吸热而不断升温,当达到一定温度时发生相变,从而将能量储存起来;当蓄热完毕时,让低温流体经取热流体进口管进入蓄热室内,与蓄热室中的相变蓄热球发生热交换,相变蓄热球内的相变材料将热量传给流体,实现能量的释放。权利要求书CN101968240A1/2页3一种利用相变蓄热球的移动供热装置及方法技术领域0001本发明涉及一种能源储存与释放技术,特别涉及一种利用相变蓄热球的移动供热装置及方法。背景技术0002在许多能量的使用过程中,由于不能有效的储存和利用而使能量散。
5、失到空气中,形成废热,造成热污染,使得设备效率低下和能量的浪费。另外由于当前,我国今后经济发展所面临的严峻现实是能源资源短缺(油、气、煤、电)已成为不争的事实,无论国家、企业节约能源、降低消耗、提升效益,都是今后经济发展的必然趋势。0003为了有效利用各种废热资源,经常需要使用蓄热装置。而一般的蓄热装置的蓄热量小、蓄热体积大、放热不稳定。同时,现已实施的移动供热装置在使用中有明显的问题,主要包括1)由于采用在相变蓄热材料中埋管,通过管中冷(热)水的流动来达到充、放热的目的。这样消耗了大量的金属,使得制造成本大,运输费用高;2)由于长期运输颠簸,管子的疲劳损坏严重,管子裂纹使得相变材料与水接触,。
6、用户的安全性受到威胁,此外由于相变材料进入管内,水与相变材料热阻增加,传热性能下降;3)采用的相变材料,尽管具有很高的相变潜热,但其一个致命的缺点在于它的毒性,直接影响系统的安全,此外它的相变温度较低,不能完全满足冬季供热的要求。发明内容0004针对上述现有技术的缺陷,本发明提供一种热效率高,蓄热密度大,放热稳定,安全稳定的利用相变蓄热球的移动供热装置及方法。0005本发明所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现一种利用相变蓄热球的移动供热装置,它包括蓄热箱体,相变蓄热球,供热换热器,取热换热器,所述相变蓄热球内填充有相变材料,所述蓄热箱体内设有填充相变蓄热球的蓄热室,所述蓄热室的上部设有。
7、取热换热器,下部设有供热换热器。0006所述相变蓄热球内留有供填充的相变材料膨胀的空隙。0007所述蓄热室内壁上设有一层隔热保温层。0008所述相变蓄热球以堆积的形式置于蓄热箱体内。0009所述相变蓄热球分为两大类,分别填充相变温度不同的相变蓄热材料。0010所述取热换热器上设有高压保护装置。0011使用时,让高温热源流体通过供热换热器,高温流体与相变蓄热球发生热交换,相变蓄热球内的相变材料因吸热而不断升温,当达到一定温度时发生相变,从而将能量储存起来;当蓄热完毕时,让低温流体经取热流体进口管进入蓄热室内,与蓄热室中的相变蓄热球发生热交换,相变蓄热球内的相变材料将热量传给流体,实现能量的释放。。
8、0012通过以上方案设计出的本发明结构简单、换热效率高、蓄热密度大、放热稳定,且流体流经换热器内部,而不是通过一层管壁直接与蓄热相变材料发生热交换,可以避免蓄说明书CN101968240A2/2页4热器由于长时间的使用,设备发生泄漏而导致供热流体泄漏到蓄热腔,污染相变材料的问题。附图说明0013以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明专利。0014图1为本发明的结构示意图。具体实施方式0015为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本发明专利。0016本发明为解决现有蓄热装置的蓄热量小、体积大、放热不稳定的问题而采用如图1所示的一种利用。
9、相变蓄热球的移动供热装置。0017参照图1,为本发明提供的一种利用相变蓄热球的移动供热装置,包括蓄热箱体1,相变蓄热球2,供热换热器3,取热换热器4,所述相变蓄热球2内填充有相变材料,所述蓄热箱体1内设有填充相变蓄热球2的蓄热室5,蓄热室5内壁上设有一层隔热保温层501,蓄热室5的上部设有取热换热器4,下部设有供热换热器3,取热换热器4设有供流体进出的取热流体进口管401和取热流体出口管402,供热换热器7设有供流体进出的供热流体进口管301和供热流体出口管302,取热换热器4上还设有高压保护装置403。0018如图1所示,若干相变蓄热球2以堆积的形式置于蓄热箱体1的蓄热室5内,不同相变蓄热球。
10、2可分别填充两类相变温度不同的相变蓄热材料,且相变蓄热球2内留有供填充的相变材料膨胀的空隙。0019当高温热源流体(这部分流体主要来自于工业废热、余热等暂时不用的热,而且该流体的温度要高于蓄热相变材料的相变温度)通过供热换热器3时,高温流体与相变蓄热球2发生热交换,相变蓄热球2内的相变材料因吸热而不断升温,当达到一定温度时发生相变,从而将能量储存起来。0020当蓄热完毕时,本装置便成为热源低温流体经取热流体进口管401进入蓄热室5内,与蓄热室5中的相变蓄热球2发生热交换,相变蓄热球2内的相变材料将热量传给流体,实现能量的释放。0021在蓄热过程中,随着储存热量的不断增加,蓄热室5内的压强也随之增大,设置在取热换热器4上的高压保护装置403能起到保护蓄热室5和其他内部装置的作用,保证不会因为压强的增大而损坏蓄热装置。0022以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,上述实施和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。说明书CN101968240A1/1页5图1说明书附图。