太阳能储建筑储热设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型属于太阳能采暖建筑领域，尤其涉及一种太阳能建筑储热设备，包括储热筒、封闭层、充填层、换热腔、扩散器、感应器、扩散管A、扩散管B、扩散箱A、扩散箱B、扩散箱C、扩散箱D、扩散孔、管道A、热气机、管道B、管道C、管道D、暖气片、采暖炉、管道E、太阳能板，所述封闭层在所述储热筒的里面，所述充填层、换热腔在所述封闭层的里面，所述换热腔在所述充填层的下面，所述扩散器、感应器、扩散管A、扩散管B在所述换热腔的里面，所述管道A、管道E贯穿所述储热筒，所述扩散器在所述充填层的上部，所述感应器在所述充填层的下部，所述扩散器在所述管道E的上面，所述感应器在所述管道A的下面，所述扩散管A在所述扩散管B的旁边。
【专利说明】 太阳能储建筑储热设备
【技术领域】
[0001]本实用新型属于太阳能采暖建筑领域，尤其涉及一种太阳能建筑储热设备。
[0002]【【背景技术】】
[0003]相变储能材料的种类很多，从化学组成来看，可分为无机材料和有机材料以及混合相变材料3大类。储能过程中，按材料相态的变化，又可分为固2液相变储能和固2固相变储能两大类。无机类PCM包括结晶水合盐、熔融盐、金属合金和其他无机物。有机类PCM包括石蜡、脂肪酸和其他有机物。混合PCM主要含无机和无机、无机和有机、有机和有机PCM的混合物。
[0004]目前，在太阳能热泵相变储能中研究和应用最多的是无机材料中的Na2S04.10H20, CaCl2 ■ 6H20和有机材料中的石蜡。Na2S04 ■ 10H20和CaC12 ■ 6H20具有成本低、相变潜热大和适用于各种应用的相变温度等优点，但过冷较严重，易发生相分层，导致储热性能恶化，而且容器价格高。为防止过冷现象，常选用过冷倾向小的相变材料或加入结晶催化剂。相变过程中水合盐的盐2水分离问题，现在常用的方法是添加增稠剂，如羧甲基纤维素、甲基纤维素等[9]。对于要提高此类相变材料的热导性和化学稳定性，目前尚无好的方法。石蜡的优点是融解热大，一般不过冷，不析出，性能稳定，无腐蚀性且在有机相变材料中价格最低。它的缺陷是导热系数和密度小，单位元体积储热能力差，而且在相变过程中由固态到液态体积变化较大。为了提高石蜡导热性能，一些学者提出接触式储热，通过石蜡与传热液体直接接触，但物理、化学性质不发生变化(如石蜡和水)[2]。无论是无机材料还是有机材料，人们在使用时一般选择价格低廉、导热系数大、化学稳定性好的相变材料。固2固相变储热材料主要是通过晶体有序2无序结构转变进行可逆地吸、放热。具有应用潜力的固2固相变材料目前有三类，即多元醇、高密度聚乙烯和层状钙钛矿。虽然固2固相变材料具有不生成液态、体积变化小、过冷度小、无腐蚀、热效率高和寿命长等优点，但是绝大部分固2固相变材料由于相变温度和价格高等原因，不太适合应用于太阳能储热供暖。虽然多元醇之间混合可得到相变温度适合太阳能热泵储热的混合固2固相变材料，但价格原因一直是它在应用上的障碍。另外多元醇在固2固相变温度以上时转变为塑性晶体，易挥发损失。
[0005]在复合相变材料中，无机/无机相变材料应用最简单，通过几种相变储热材料的混合得到新的储热材料。例如水合硫酸钠与水合碳酸钠以不同摩尔分数混合得到的储热材料，具有在24?32°C间可调节的相变点。以水合硫酸钠为相变主体储热材料时，可用不同量的氧化钠在19?27°C范围内调节相变点。混合相变材料的研制，使人们能较灵活地配制出适合应用于太阳能热泵储热的相变材料。但相变材料的这种混合，往往导致相变潜热的下降，以及在长期的相变过程中，相变材料的变性致使储热能力恶化。
【发明内容】
[0006]本实用新型提供一种太阳能建筑储热设备，以解决上述【背景技术】中提出的充填相变材料结晶导致储热筒储热性能下降的问题。
[0007]本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现:本实用新型提供一种太阳能建筑储热设备，其特征在于:包括储热筒、封闭层、充填层、换热腔、扩散器、感应器、扩散管A、扩散管B、扩散箱A、扩散箱B、扩散箱C、扩散箱D、扩散孔、管道A、热气机、管道B、管道C、管道D、暖气片、采暖炉、管道E、太阳能板，所述封闭层在所述储热筒的里面，所述充填层、换热腔在所述封闭层的里面，所述换热腔在所述充填层的下面，所述扩散器、感应器、扩散管A、扩散管B在所述换热腔的里面，所述管道A、管道E贯穿所述储热筒，所述管道E在所述管道A的上面，所述管道A连接所述热气机，所述管道E连接所述太阳能板，所述管道B的一端连接所述换热腔，所述管道B的另一端连接所述采暖炉，所述管道C的一端连接所述换热腔，所述管道C的另一端连接所述暖气片，所述管道D的一端连接所述暖气片，所述管道D的另一端连接所述采暖炉，所述扩散器在所述充填层的上部，所述感应器在所述充填层的下部，所述扩散器在所述管道E的上面，所述感应器在所述管道A的下面，所述扩散管A在所述扩散管B的旁边，所述扩散管A、扩散管B的一端连接所述扩散器，所述扩散管A、扩散管B的另一端连接所述感应器。
[0008]所述扩散管A、扩散管B在所述管道A、管道E的旁边，所述扩散管A、扩散管B环绕所述管道A、管道E。
[0009]所述扩散箱A、扩散箱B在所述扩散管A上，所述扩散箱A、扩散箱B贯穿所述扩散管A，所述扩散箱A、扩散箱B在所述扩散器、感应器之间，所述扩散箱A在所述扩散箱B的上面，所述扩散箱A在所述管道E的上面，所述扩散箱B在所述管道A的上面，所述扩散孔在所述扩散箱A、扩散箱B上。
[0010]所述扩散箱C、扩散箱D在所述扩散管B上，所述扩散箱C、扩散箱D贯穿所述扩散管B，所述扩散箱C、扩散箱D在所述扩散器、感应器之间，所述扩散箱C在所述扩散箱D的上面，所述扩散箱C在所述管道E的旁边，所述扩散箱D在所述管道A的旁边，所述扩散孔在所述扩散箱C、扩散箱D上。
[0011]本实用新型的有益效果为:
[0012]I本太阳能储热筒设有均匀分布的扩散箱，可使充填相变材料随时补充进填充层，增加了充填相变材料的密度和稳定性，保证了储热器的长期使用。
[0013]2扩散器和感应器搭配使用，对交换液体的温度和充填相变材料的密度做到有效感应，扩散器则根据感应器的探测，缓慢释放充填相变材料，达到不浪费充填相变材料，同时保证了储热器的正常使用。
[0014]3各种管道交错，保证了热能源源不断的循环，同时使扩散管的长度大大节约，保证了储热筒的重量的减轻。
[0015]4扩散孔均匀分布在扩散箱上，可保证充填相变材料扩散地更均匀，也省略了搅动装置，增加了储热的空间。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]以下结合附图对本实用新型做进一步描述:
[0018]图中:1-储热筒，2-封闭层，3-充填层，4-换热腔，5-扩散器，6-感应器，7-扩散管A，8-扩散管B, 9-扩散箱A，10-扩散箱B, 11-扩散箱C，12-扩散箱D，13-扩散孔，14-管道A, 15-热气机，16-管道B, 17-管道C，18-管道D，19-暖气片，20-采暖炉，21-管道E，22-太阳能板。
[0019]实施例:
[0020]本实施例包括储热筒1、封闭层2、充填层3、换热腔4、扩散器5、感应器6、扩散管A7、扩散管B8、扩散箱A9、扩散箱B10、扩散箱Cl 1、扩散箱D12、扩散孔13、管道A14、热气机15、管道B16、管道C17、管道D18、暖气片19、采暖炉20、管道E21、太阳能板22，封闭层2在储热筒I的里面，充填层3、换热腔4在封闭层2的里面，换热腔4在充填层3的下面，扩散器5、感应器6、扩散管A7、扩散管B8在换热腔4的里面，管道A14、管道E21贯穿储热筒1，管道E21在管道A14的上面，管道A14连接热气机15，管道E21连接太阳能板22，管道B16的一端连接换热腔4，管道B16的另一端连接采暖炉20，管道C17的一端连接换热腔4，管道C17的另一端连接暖气片19，管道D18的一端连接暖气片19，管道D18的另一端连接采暖炉20，扩散器5在充填层3的上部，感应器6在充填层3的下部，扩散器5在管道E21的上面，感应器6在管道A14的下面，扩散管A7在扩散管B8的旁边，扩散管A7、扩散管B8的一端连接扩散器5，扩散管A7、扩散管B8的另一端连接感应器6。
[0021 ] 扩散管A7、扩散管B8在管道A14、管道E21的旁边，扩散管A7、扩散管B8环绕管道A14、管道 E21。
[0022]扩散箱A9、扩散箱BlO在扩散管A7上，扩散箱A9、扩散箱BlO贯穿扩散管A7，扩散箱A9、扩散箱BlO在扩散器5、感应器6之间，扩散箱A9在扩散箱BlO的上面，扩散箱A9在管道E21的上面，扩散箱BlO在管道A14的上面，扩散孔13在扩散箱A9、扩散箱BlO上。
[0023]扩散箱C11、扩散箱D12在扩散管B8上，扩散箱C11、扩散箱D12贯穿扩散管B8，扩散箱Cl 1、扩散箱D12在扩散器5、感应器6之间，扩散箱Cll在扩散箱D12的上面，扩散箱Cll在管道E21的旁边，扩散箱D12在管道A14的旁边，扩散孔13在扩散箱C11、扩散箱D12 上。
[0024]利用本实用新型所述的技术方案，或本领域的技术人员在本实用新型技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种太阳能建筑储热设备，其特征在于:包括储热筒、封闭层、充填层、换热腔、扩散器、感应器、扩散管A、扩散管B、扩散箱A、扩散箱B、扩散箱C、扩散箱D、扩散孔、管道A、热气机、管道B、管道C、管道D、暖气片、采暖炉、管道E、太阳能板，所述封闭层在所述储热筒的里面，所述充填层、换热腔在所述封闭层的里面，所述换热腔在所述充填层的下面，所述扩散器、感应器、扩散管A、扩散管B在所述换热腔的里面，所述管道A、管道E贯穿所述储热筒，所述管道E在所述管道A的上面，所述管道A连接所述热气机，所述管道E连接所述太阳能板，所述管道B的一端连接所述换热腔，所述管道B的另一端连接所述采暖炉，所述管道C的一端连接所述换热腔，所述管道C的另一端连接所述暖气片，所述管道D的一端连接所述暖气片，所述管道D的另一端连接所述采暖炉，所述扩散器在所述充填层的上部，所述感应器在所述充填层的下部，所述扩散器在所述管道E的上面，所述感应器在所述管道A的下面，所述扩散管A在所述扩散管B的旁边，所述扩散管A、扩散管B的一端连接所述扩散器，所述扩散管A、扩散管B的另一端连接所述感应器。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能建筑储热设备，其特征在于:所述扩散管A、扩散管B在所述管道A、管道E的旁边，所述扩散管A、扩散管B环绕所述管道A、管道E。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能建筑储热设备，其特征在于:所述扩散箱A、扩散箱B在所述扩散管A上，所述扩散箱A、扩散箱B贯穿所述扩散管A，所述扩散箱A、扩散箱B在所述扩散器、感应器之间，所述扩散箱A在所述扩散箱B的上面，所述扩散箱A在所述管道E的上面，所述扩散箱B在所述管道A的上面，所述扩散孔在所述扩散箱A、扩散箱B上。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能建筑储热设备，其特征在于:所述扩散箱C、扩散箱D在所述扩散管B上，所述扩散箱C、扩散箱D贯穿所述扩散管B，所述扩散箱C、扩散箱D在所述扩散器、感应器之间，所述扩散箱C在所述扩散箱D的上面，所述扩散箱C在所述管道E的旁边，所述扩散箱D在所述管道A的旁边，所述扩散孔在所述扩散箱C、扩散箱D上。
【文档编号】F24J2/34GK204084904SQ201420481352
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年8月25日 优先权日:2014年8月25日
【发明者】刘欣 申请人:天津悦天科技有限公司