介质的基座，所述热存储介质的基座包括多个结构化热存储元件和多个随机热 存储介质， 其中，所述第一组多个流动路径和所述第二组多个流动路径穿过共用容器， 其中，所述第一组多个流动路径构造成延伸穿过所述多个结构化热存储元件，所述第 二组多个流动路径构造成延伸穿过所述随机热存储介质，以及 其中，所述第一组多个流动路径和所述第二组多个流动路径在热能存储介质的所述基 座内不相交。
2. 根据权利要求1所述的热能存储区域，其中，所述第一组多个流动路径是基本线性 的。
3. 根据权利要求1所述的热能存储区域，其中，所述第二组多个流动路径是弯曲的。
4. 根据权利要求1所述的热能存储区域，其中，所述第一组多个流动路径周期性地合 并为单个流动路径，所述单个流动路径随后再分支成多个流动路径。
5. 根据权利要求1所述的热能存储区域，其中，所述第一组多个流动路径通过连续壁 与所述第二组多个流动路径分离。
6. 根据权利要求1所述的热能存储区域，其中，所述第一组多个流动路径穿过布置在 所述共用容器内的至少第一内部容器。
7. 根据权利要求1所述的热能存储区域，其中，所述第一组多个流动路径穿过布置在 所述共用容器内的多个内部容器。
8. 根据权利要求1所述的热能存储区域，其中，所述第一组多个流动路径和所述第二 组多个流动路径共用共同入口区域和共同出口区域。
9. 根据权利要求1所述的热能存储区域，还包括热能传导流体。
10. 根据权利要求1所述的热能存储区域，其中，跨过所述第一组多个流动路径测量 的压降（PDropl)和跨过所述第二组多个流动路径测量的压降（PDrop2)使得TOropl与 PDrop2的比值从0? 7 : 1至I : 1的范围内。
11. 根据权利要求1所述的热能存储区域，其中，通过所述第一组多个流动路径的流体 流是层流或湍流，通过所述第二组多个流动路径的流体流是层流或湍流。
12. -种热能存储区域，包括： 外部容器； 多个结构化热传导元件；以及 多个随机介质， 其中，所述多个结构化热存储元件和所述多个随机热存储介质布置在所述外部容器 内，以及 其中，所述多个结构化热存储元件和所述多个随机热存储介质彼此基本平行地对准。
13. 根据权利要求12所述的热能存储区域，其中，所述多个结构化热存储元件和所述 多个随机热存储介质与通过所述热能存储区域的流体的流动方向基本对准。
14. 根据权利要求12所述的热能存储区域，还包括： 至少第二容器； 其中，所述至少第一内部容器布置在所述外部容器内， 其中，所述多个结构化热存储元件布置在所述至少第一内部容器内，以及 其中，所述多个随机热存储介质布置在所述外部容器内并且布置在所述至少第一内部 容器的外部。
15. 根据权利要求12所述的热能存储区域，还包括布置在所述外部容器内的多个内部 容器， 其中，所述多个结构化热存储元件布置在所述多个内部容器内，以及 其中，所述多个随机热存储介质布置在所述外部容器内并且布置在所述多个内部容器 的外部。
16. 根据权利要求15所述的热能存储区域，其中，所述随机热存储介质布置在所述多 个内部容器之间。
17. 根据权利要求12所述的热能存储区域，其中，跨过所述多个随机热存储介质测量 的压降（PDroprandom)和跨过所述多个结构化热存储元件测量的压降（PDropstructured) 具有25%或更小的百分比差别。
18. 根据权利要求12所述的热能存储区域，其中，跨过所述多个随机热存储介质 测量的压降（PDroprandom)大于或等于跨过所述多个结构化热存储元件测量的压降 (PDropstructured)〇
19. 根据权利要求12所述的热能存储区域，其中，跨过所述多个随机热存储介质测量 的压降（PDroprandom)和跨过所述多个结构化热存储元件测量的压降（PDropstructured) 使得F 1Droprandom与FlDropstructured的比值在从大约10 : 1至大约I : 1的范围内。
20. 根据权利要求12所述的热能存储区域，还包括布置在所述多个结构化热传导元件 中的至少两个之间的开口空腔。
21. 根据权利要求12所述的热能存储区域，其中，所述结构化热存储元件的总高度限 定所述热能存储区域的高度。
22. 根据权利要求12所述的热能存储区域，其中，所述热能存储区域的高度是所述外 部容器的高度的至少50%。
23. 根据权利要求12所述的热能存储区域，其中，所述多个结构化热存储元件具有孔 隙度Vfs，所述多个随机热存储介质具有单位体积孔隙度Vf；，使得Vf；与Vf s的比值在从 2 : 1至I : 1的范围内。
24. 根据权利要求12所述的热能存储区域，其中，所述多个结构化热存储元件中的每 一个具有38 %或更小的孔隙度。
25. 根据权利要求12所述的热能存储区域，其中，所述多个结构化热存储元件构造成 与所述外部容器的内部尺寸相符。
26. 根据权利要求14所述的热能存储区域，其中，所述多个结构化热存储元件构造成 与所述至少第一内部容器的内部尺寸相符。
27. 根据权利要求15所述的热能存储区域，其中，所述多个结构化热存储元件构造成 与所述多个内部容器中的每一个的内部尺寸相符。
28. 根据权利要求12所述的热能存储区域，其中，所述多个结构化热存储元件垂直地 布置在所述外部容器内。
29. 根据权利要求14所述的热能存储区域，其中，所述多个结构化热存储元件垂直地 布置在所述至少第一内部容器内。
30. 根据权利要求15所述的热能存储区域，其中，至少两个所述多个结构化热存储元 件垂直地布置在所述多个内部容器中的每一个内。
31. 根据权利要求12所述的热能存储区域，其中，至少两个所述多个结构化热存储元 件水平地布置在所述外部容器内。
32. 根据权利要求14所述的热能存储区域，其中，至少两个所述多个结构化热存储元 件水平地布置在至少第二容器内。
33. 根据权利要求15所述的热能存储区域，其中，至少两个所述多个结构化热存储元 件水平地布置在所述多个内部容器中的每一个内。
34. 根据权利要求12或权利要求14所述的热能存储区域，其中，所述结构化热存储元 件中的至少两个由陶瓷材料组成。
35. 根据权利要求12所述的热能存储区域，其中，所述随机热存储介质具有在15%至 38%的范围内的每单位体积孔隙度。
36. 根据权利要求12所述的热能存储区域，其中，所述随机热存储介质布置在所述外 部容器的内表面与所述结构化热传导元件之间。
37. 根据权利要求14所述的热能存储区域，其中，所述随机热存储介质布置在所述外 部容器的内表面与所述至少第一内部容器的外表面之间。
38. 根据权利要求15所述的热能存储区域，其中，所述随机热存储介质布置在所述外 部容器的内表面与所述多个内部容器中的每一个的外表面之间。
39. 根据权利要求15所述的热能存储区域，其中，所述随机热存储介质围绕所述内部 容器布置。
40. 根据权利要求14所述的热能存储区域，其中，所述随机热存储介质由与所述结构 化热传导元件相同或不同的构造材料组成。
41. 根据权利要求12所述的热能存储区域，其中，所述外部容器具有入口和出口。
42. 根据权利要求14所述的热能存储区域，其中，所述外部容器构造成沿从由水平、竖 直或倾斜组成的组中选择的取向保持所述至少第一内部容器。
43. 根据权利要求15所述的热能存储区域，其中，所述外部容器构造成沿着从由水平、 竖直、倾斜或其组合组成的组中选择的取向保持所述多个内部容器。
44. 根据权利要求12所述的热能存储区域，其中，所述外部容器是由储罐、管道、反应 器、柱管、塔等组成的组中的一者。
45. 根据权利要求14所述的热能存储区域，其中，所述至少第一内部容器具有入口和 出口。
46. 根据权利要求15所述的热能存储区域，其中，所述多个内部容器中的每一个具有 入口和出口。
47. 根据权利要求14所述的热能存储区域，其中，所述至少第一内部容器具有等于所 述多个结构化热传导元件的总高度的大约50%至大约150%的高度。
48. 根据权利要求15所述的热能存储区域，其中，所述内部容器中每一个具有等于所 述多个结构化热传导元件的总高度的大约50%至大约150%的高度。
49. 根据权利要求15所述的热能存储区域，其中，所述多个内部容器以图案布置在所 述外部容器内。
50. 根据权利要求14所述的热能存储区域，其中，所述至少第一内部容器是管。
51. 根据权利要求15所述的热能存储区域，其中，所述多个内部容器具有从由圆形、三 角形、四边形、五边形、六边形、七边形、八边形及其组合组成的组中的一个选择的横截面形 状。
【专利摘要】热能存储产品、系统和用于制造和利用这种热能存储产品和系统的方法。一种热能存储区域，包括：第一组多个流动路径：第二组多个流动路径：以及包括多个结构化热存储元件和多个随机热存储介质的热存储介质的基座，其中，第一组多个流动路径和第二组多个流动路径穿过共用容器，其中，第一组多个流动路径构造成延伸穿过多个结构化热存储元件，第二组多个流动路径构造成延伸穿过随机热存储介质，以及其中，第一组多个流动路径和第二组多个流动路径在热能存储介质的基座内不相交。
【IPC分类】F28D20-00, F24J2-34
【公开号】CN104755872
【申请号】CN201380056170
【发明人】H·S·尼克纳夫斯, T·斯曼斯基, D·C·谢尔曼
【申请人】圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2013年8月27日
【公告号】EP2893280A1, US20140074314, WO2014039318A1