相变材料储热装置的制作方法

本实用新型涉及储热装置技术领域，特别是涉及一种相变材料储热装置。

背景技术：

近年来，随着社会的快速发展，能源问题日益紧张，目前，随着环境问题的日益加剧，传统能源(比如石油、煤炭)在一些领域已经逐渐被新能源(太阳能、风能)替代；但是通过实践发现，太阳能和风能受限于时间，比如太阳能一般白天比较充足，夜间则不足，风能一般也存在间隙性的问题，因此，为了克服传统能源的污染问题，同时克服新型能源的持续性不足的问题，设计开发一种相变材料储热装置则显得是尤为重要。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种相变材料储热装置，用以弥补现有技术的不足。该相变材料储热装置具有结构简单，使用方便、储热效果好的特点。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种相变材料储热装置，至少包括：

空心结构的壳体(1)；在所述壳体(1)内设置有储水箱(2)，在所述储水箱(2)内设置有第一相变材料储存箱(3)和第二相变材料储存箱(4)；所述壳体(1)的内壁固定有保温层(10)；在所述壳体(1)的上表面开设有相变材料加料口(6)和连接排汽管(9)；在所述相变材料加料口(6)处设置有密封盖(7)；在所述连接排汽管(9)的上端安装有储水箱蒸汽排放阀(8)；所述连接排汽管(9)的下端深入壳体(1)的内部与储水箱(2)连通；所述第一相变材料储存箱(3)和第二相变材料储存箱(4)结构相同，且第一相变材料储存箱(3)和第二相变材料储存箱(4)之间呈镜像关系设置；其中：所述第一相变材料储存箱(3)包括一块通过纵向连接管(15)与相变材料加料口(6)连通的纵向腔、多块与纵向腔连通且相互之间为平行关系的横向腔，每块横向腔与纵向腔为垂直关系；在所述纵向腔和横向腔内填充有相变储热材料(16)；在第一相变材料储存箱(3)和第二相变材料储存箱(4)之间设置有相变材料储存箱连接管(5)；在所述壳体(1)的侧壁设置有出水连接管(11)和回水连接管(13)；其中：所述出水连接管(11)位于回水连接管(13)的上方；在所述壳体(1)内填充有水，在所述壳体(1)内安装有监测水温的水温传感器(23)，在所述相变储热材料(16)处设置有相变材料温度传感器(24)；所述水温传感器(23)通过数据线与壳体(1)外壁的水温显示器(21)电连接；所述相变材料温度传感器(24)通过数据线与壳体(1)外壁的相变材料温度显示器(22)电连接；所述出水连接管(11)与散热装置的入口之间通过管路连接；所述回水连接管(13)与散热装置的出口之间通过管路连接。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

通过采用上述技术方案，本实用新型通过相变材料加料口加入相变材料，随后相变材料进入第一相变材料储存箱和第二相变材料储存箱内通过谷电加热，最后通过热交换将热能传递给水，水受热后以水蒸气的形式从储水箱蒸汽排放阀导出；进而实现对外部受热设备的供热，上述储热装置与传统技术相比较，具有环保、持续性好、且具有结构简单、使用方便的优点。

附图说明

图1是本实用新型优选实施例的结构示意图；

图2是本实用新型优选实施例的局部结构示意图；主要用于显示壳体的结构；

图3是本实用新型优选实施例的局部结构示意图；主要用于显示第二相变材料储存箱的结构；

图4是本实用新型优选实施例的局部结构示意图；主要用于显示第一相变材料储存箱的结构；

图中：1、壳体；2、储水箱；3、第一相变材料储存箱；4、第二相变材料储存箱；5、相变材料储存箱连接管；6、相变材料加料口；7、密封盖；8、储水箱蒸汽排放阀；9、连接排汽管；10、保温层；11、出水连接管；12、内置出水管接口；13、回水连接管；14、内置回水管接口；15、纵向连接管；16、相变储热材料；17、第一隔板储料仓；18、第二隔板储料仓；19、第一相变材料膨胀仓；20、第二相变材料膨胀仓；21、水温显示器；22、相变材料温度显示器；23、水温传感器；24、相变材料温度传感器。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1至图4，一种相变材料储热装置，包括：

空心结构的壳体1；壳体1的外形根据实际需要可以是正方体、长方体、圆柱体、梯形体、锥形体、多面体、球体；壳体1的材质可以是全金属外壳或具有防水、防火、抗老化、耐腐蚀、耐高温的木塑材料或树脂材料；底座位于壳体1的下方，底座的材质与储热装置壳体1材质一致。在所述壳体1内设置有储水箱2，在所述储水箱2内设置有第一相变材料储存箱3和第二相变材料储存箱4；第一相变材料储存箱3和第二相变材料储存箱4由高导热性的金属材质制成；第一相变材料储存箱3和第二相变材料储存箱4的外壁与储水箱2的内壁固定连接；所述壳体1的内壁固定有保温层10；在所述壳体1的上表面开设有相变材料加料口6和连接排汽管9；为了防止杂质进入相变材料加料口6，在所述相变材料加料口6处设置有密封盖7；在所述连接排汽管9的上端安装有储水箱蒸汽排放阀8；所述连接排汽管9的下端深入壳体1的内部与储水箱2连通；所述第一相变材料储存箱3和第二相变材料储存箱4结构相同，且第一相变材料储存箱3和第二相变材料储存箱4之间呈镜像关系设置；其中：所述第一相变材料储存箱3包括一块通过纵向连接管15与相变材料加料口6连通的纵向腔、多块与纵向腔连通且相互之间为平行关系的横向腔，每块横向腔与纵向腔为垂直关系；在所述纵向腔和横向腔内填充有相变储热材料16；如图3和图4所示，为了保证介质水温度正常吸收或散热，在第一相变材料储存箱3的横向腔上设置有第一隔板储料仓17和第一相变材料膨胀仓19，在第二相变材料储存箱4的横向腔上设置有第二隔板储料仓18和第二相变材料膨胀仓20；在第一相变材料储存箱3和第二相变材料储存箱4之间设置有相变材料储存箱连接管5；在所述壳体1的侧壁设置有出水连接管11和回水连接管13；在所述第一相变材料储存箱3和第二相变材料储存箱4上开设有与出水连接管11对应的内置出水管接口12、与回水连接管13对应的内置回水管接口14；其中：所述出水连接管11位于回水连接管13的上方；在所述壳体1内填充有水，在所述壳体1内安装有监测水温的水温传感器23，在所述相变储热材料16处设置有相变材料温度传感器24；所述水温传感器23通过数据线与壳体1外壁的水温显示器21电连接；所述相变材料温度传感器24通过数据线与壳体1外壁的相变材料温度显示器22电连接；所述出水连接管11与散热装置的入口之间通过管路连接；所述回水连接管13与散热装置的出口之间通过管路连接。

上述优选实施例的技术方案主要包括：

一、循环水加热系统；

如图1、图2、图3、图4所示、在相变材料储热装置壳体1顶部适当位置有储水箱蒸汽排气阀8、储水箱蒸汽排放阀8通过连接排汽管9与壳体1内的储水箱2相通、储水箱2内有相变材料储存箱3和相变材料储存箱4、第一相变材料储存箱3和相变材料储存箱4相对交错安装在储水箱2内、第一相变材料储存箱3和第二相变材料储存箱4后壁和左右侧壁紧密与储水箱2内壁衔接、为使介质水在储水箱2内正常循环、确保介质水温度正常吸热或散热、第一相变材料储存箱3上的N片第一隔板储料仓17和第二相变材料储存箱4上的n片第二隔板储料仓18的前侧分别与储水箱2内壁之间保持最佳距离。在壳体1外壳侧壁适当位置有水温显示器21和相变材料温度显示器22，储水箱2内有水温传感器23、第一相变材料储存箱3内有相变材料温度传感器24、便于随时控制水温和相变材料的温度。当因介质水温度过高产生水蒸气时水蒸气通过连接排气管9和储水箱蒸汽排放阀8排出相变材料储热装置壳体1外。高温介质水通过内置出水口12、出水连接管11流出后为散热装置提供热源。循环后的低温介质水通过回水连接管13和内置回水管接口14回到储水箱2。

二、相变材料加热系统

壳体1顶部两侧有为相变材料储存箱3和相变材料储存箱4用的相变材料加料口6和密封盖7、相变材料加料口6和第一相变材料储存箱3、第二相变材料储存箱4有纵向连接管15接通、第一相变材料储存箱3和第二相变材料储存箱4内灌装相变储热材料16、当加热装置通过谷电加热介质水为供暖设备提供热源的同时加热第一相变材料储存箱3和第二相变材料储存箱4内的相变材料16、待峰电电源时段加热装置关闭、相变储热材料16释放热源为介质水提供热能供暖。为使相变储热材料16在第一相变材料储存箱3和第二相变材料储存箱4内均匀受热、第一相变材料储存箱3上的n片第一隔板储料仓17和相变材料储存箱4上的第二隔板储料仓18上壁和下壁间有纵向连接管15相通。第一相变材料储存箱3最上层是第一相变材料膨胀仓19、第二相变材料储存箱4最上层是第二相变材料膨胀仓20、当相变储热材料16受高温加热时相变储热材料16的体积膨胀、N片第一隔板储料仓17和n片第二隔板储料仓18无法装容加热膨胀的相变储热材料16时、加热的相变储热材料16进入第一相变材料膨胀仓19和第二相变材料膨胀仓20保存。待相变储热材料16温度下降、相变储热材料16体积收缩回至第一隔板储料仓17和第二隔板储料仓18中。

三、保温防护

壳体1与储水箱2之间有保温材料10；壳体下部有底座。

四、功能使用

相变材料储热装置可以同任何具有加热功能并由介质流体进行导热的加热装置组合使用或通过介质流体加热后独立使用。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。