一種蓄熱裝置及蓄熱系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱量存儲(chǔ)與交換裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]為減少碳的排放、保護(hù)環(huán)境，提高能源利用率已成為當(dāng)今國(guó)際社會(huì)需要解決的重要課題，其中蓄能技術(shù)的開發(fā)與利用又是提高能源利用率的關(guān)鍵手段?，F(xiàn)有被人們成功運(yùn)用的蓄能技術(shù)是在電力行業(yè)使用的“移峰填谷”技術(shù)，就是在用電低谷時(shí)，用多余的電通過揚(yáng)水設(shè)備將河流里的水提升到山頂?shù)雀咛巸?chǔ)存，在用電高峰時(shí)，再將山頂?shù)雀咛巸?chǔ)存的水釋放到河流里推動(dòng)水輪機(jī)發(fā)電，這種技術(shù)蓄能效果好，減少了電能的浪費(fèi)，但建設(shè)這樣的工程需要的投資大并且應(yīng)當(dāng)具備特定的地理?xiàng)l件，而且針對(duì)的能源必須是電能?，F(xiàn)有的另一種蓄能技術(shù)是以熱水為載體的太陽(yáng)能熱水器，它是利用一系列吸熱管吸取太陽(yáng)照射的熱能將水加熱，然后將加熱的水存儲(chǔ)到熱水器中保溫，使用時(shí)直接將加熱過的水從熱水器中引出，這種蓄能技術(shù)也是成熟的技術(shù)，但這種蓄能技術(shù)多是以小型太陽(yáng)能熱水器方式用于家庭，如果采用這樣的蓄能技術(shù)建設(shè)大型的太陽(yáng)能蓄熱、供熱設(shè)施又需要占用龐大的地面空間。在有工業(yè)余熱的場(chǎng)合，也有用氣態(tài)或液態(tài)工業(yè)余熱通過循環(huán)來加熱溫室大棚的，這種方式可以替代一部分由其他設(shè)備提供的熱能，能夠有效地節(jié)約能源，但它畢竟是一種即時(shí)交換熱能的方式，無法根據(jù)需要，實(shí)現(xiàn)分階段蓄熱、放熱?，F(xiàn)有工業(yè)上采用的熱交換器是為即時(shí)交換熱量而設(shè)計(jì)的一種換熱裝置，設(shè)備工作時(shí)，熱量從一個(gè)器件轉(zhuǎn)移到另一個(gè)器件，也無法實(shí)現(xiàn)蓄熱、放熱分階段進(jìn)行控制。
[0003]在能源危機(jī)的當(dāng)今，探索一種能夠規(guī)模蓄熱而且能夠?qū)崿F(xiàn)蓄、放熱分階段控制的新的蓄能裝置已迫在眉睫。目前，也有一些廠家在探討以盤管式換熱器為基本構(gòu)架改造為能夠?qū)崿F(xiàn)蓄熱、放熱分階段進(jìn)行控制的蓄熱裝置，然而，這種蓄熱裝置不但設(shè)備體積大、管路阻力大、制造成本高，而且蓄熱效果不理想，難以在產(chǎn)業(yè)上推廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是要提供一種新的蓄熱裝置，它能有效地解決依據(jù)現(xiàn)有盤管式換熱器改造的蓄熱裝置體積大、管路阻力大、制造成本高、蓄熱效果不理想、難以在產(chǎn)業(yè)上推廣應(yīng)用的問題，同時(shí)也能解決建設(shè)大型太陽(yáng)能蓄熱、供熱設(shè)施需要占用龐大地面空間的問題。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種蓄熱裝置，包括換熱平板，所述換熱平板內(nèi)部一字型排列微型熱管，換熱平板由蓄熱箱體包裹，換熱平板前后板面上貼合散熱翅片，蓄熱箱體內(nèi)部空隙處填充以石蠟為主體的蓄熱材料，換熱平板的取熱端與放熱管的取熱面貼合并緊固，換熱平板的加熱端與充熱管的加熱面貼合并緊固。
[0006]作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述微型熱管的孔徑在0.3?2.5mm之間。
[0007]作為本發(fā)明的再進(jìn)一步方案，所述石蠟為主體的蓄熱材料中含有銅納米粉。
[0008]作為本發(fā)明的又進(jìn)一步方案，所述散熱翅片為鋁制板材擠壓成型的翅片，所述放熱管與充熱管均為鋁材擠壓成型的通透管。
[0009]作為本發(fā)明的更進(jìn)一步方案，在所述換熱平板的加熱端與充熱管相互接觸的表面涂覆導(dǎo)熱硅脂，在所述換熱平板的取熱端與放熱管相互接觸的表面涂覆導(dǎo)熱硅脂，在所述換熱平板與散熱翅片相互接觸的表面涂覆導(dǎo)熱硅脂。
[0010]本發(fā)明在采用換熱平板作為傳熱核心部件、采用石蠟作為相變蓄熱材料后，蓄、放熱效率達(dá)到96% ;本發(fā)明在采用納米技術(shù)對(duì)相變蓄熱材料石蠟進(jìn)行改性后，蓄、放熱性能進(jìn)一步得到保證；本發(fā)明采用散熱翅片后，換熱效果得到增強(qiáng)；本發(fā)明在所述換熱平板的加熱端與充熱管相互接觸的表面、換熱平板的取熱端與放熱管相互接觸的表面、換熱平板與散熱翅片相互接觸的表面分別涂覆導(dǎo)熱硅脂后，換熱效果進(jìn)一步得到保證。本發(fā)明可方便地實(shí)現(xiàn)蓄熱和放熱的分階段控制，充放熱過程中換熱流體流動(dòng)順暢，所受阻力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于盤管換熱器中換熱流體所受的阻力，同時(shí)本發(fā)明形成的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，蓄熱密度大、整體溫度均勻、操作控制方便，不僅如此，本發(fā)明的產(chǎn)品還可方便地進(jìn)行串聯(lián)、并聯(lián)組裝，從而形成各種規(guī)模的蓄熱集成產(chǎn)品。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明一種蓄熱裝置的主視圖。
[0012]圖2是本發(fā)明一種蓄熱裝置中散熱翅片的側(cè)視圖。
[0013]圖3是本發(fā)明一種蓄熱裝置中散熱翅片的仰視圖。
[0014]圖4是本發(fā)明一種蓄熱裝置中放熱管部分的橫斷面圖。
[0015]圖5是本發(fā)明一種蓄熱裝置中換熱平板的立體結(jié)構(gòu)圖。
[0016]圖中附圖標(biāo)記列示如下:1-放熱管，2-放熱聯(lián)接管，3-蓄熱箱體，4-散熱翅片，5-充熱聯(lián)接管，6-充熱管，7-換熱平板，8-散熱平面，9-翹起翅片，10-微型熱管。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0018]圖1示出了本發(fā)明一種蓄熱裝置主視位置的結(jié)構(gòu)，圖2示出了本發(fā)明一種蓄熱裝置中散熱翅片側(cè)視位置的結(jié)構(gòu)，圖3示出了本發(fā)明一種蓄熱裝置中散熱翅片仰視位置的結(jié)構(gòu)，圖4示出了本發(fā)明一種蓄熱裝置中放熱管部分橫斷面的結(jié)構(gòu)，圖5示出了本發(fā)明一種蓄熱裝置中換熱平板的立體結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的一種蓄熱裝置，包括換熱平板7，所述換熱平板7與其內(nèi)部一字型排列的微型熱管是由金屬板材經(jīng)擠壓成型并在填充工質(zhì)后封裝形成的一個(gè)整體，換熱平板7內(nèi)部?jī)?yōu)選包含6?12只微型熱管10，微型熱管10的孔徑在0.3?2.5mm之間選取，換熱平板7由蓄熱箱體3包裹，換熱平板7前后板面上貼合散熱翅片4，所述散熱翅片4為鋁制板材擠壓成型，該散熱翅片4 一面呈現(xiàn)為散熱平面8、另一面呈現(xiàn)為翹起翅片9，翅高在25mm?32mm之間選取，翅厚0.8?1.2mm之間選取,翅間間距在5?7mm之間選取，蓄熱箱體3內(nèi)部空隙處填充以石蠟為主體的蓄熱材料，作為一種優(yōu)選，所述石蠟為主體的蓄熱材料中含有銅納米粉，換熱平板7的取熱端與放熱管I貼合并緊固，換熱平板7的加熱端與充熱管6貼合并緊固，所述放熱管I與充熱管6優(yōu)先采用鋁材擠壓成型的通透管，在所述換熱平板7的加熱端與充熱管6相互接觸的表面優(yōu)先涂覆導(dǎo)熱硅脂，在所述換熱平板7的取熱端與放熱管I相互接觸的表面優(yōu)先涂覆導(dǎo)熱硅脂，在所述換熱平板7與散熱翅片4相互接觸的表面優(yōu)先涂覆導(dǎo)熱硅脂，為使