一种低温相变储能装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种低温相变储能装置，其由储能换热器、压缩机、蒸发器和节流串联组成；储能换热器内具有若干叠加的板式相变封装容器储能单元；各板式相变封装容器储能单元中至少包括一组不锈钢板，相邻的两块不锈钢板之间盘设有分单元换热管道，在两块不锈钢板与分单元换热管道之间封装有低温相变材料；各板式相变封装容器储能单元中的分单元换热管道通过连接管的连通构成至少一路供传热介质循环进、出的换热管道，各换热管道中安设有进、出水阀门。其是利用相变储能箱代替了传统蒸汽压缩式热泵系统的立式储水箱，把分体式结构作成整体式结构，可有效解决能量供求在时间和空间上不匹配的矛盾，缩小储能系统体积，提高了储存热量的使用效率。
【专利说明】
一种低温相变储能装置
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及一种低温相变储能装置。
【背景技术】
[0002]近年来，随着环境保护的要求和低碳绿色观念的深入人心，温室设施环境调控越来越多地应用太阳能和地源水源热栗等低碳绿色装备，但配这些装备几乎都会用些巨大的水箱用来储能。相变储能装置可利用相变材料相变时吸收或放出大量潜热，具有保持温度恒定的工作特点，相变材料比一般的固体或热水显热储能密度大。使用相变储能装置可替代体积巨大的储能水箱。目前，由于相变储能材料的储能密度大和释温温度比较恒定等特点，以其为基础的相变储能供热装置已在工业和民用建筑热能贮存和供给方面有所应用。但相变储能材料在温室设施方面的应用仍然较少。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种低温相变储能装置，其可以解决能量供求在时间和空间上不匹配的矛盾，缩小了储能系统的体积，有效提高了储存热量的使用效率。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案:
[0005]—种低温相变储能装置，由储能换热器、压缩机、蒸发器和节流元件串联组成；其中:
[0006]所述储能换热器内具有若干叠加的板式相变封装容器储能单元；
[0007]所述各板式相变封装容器储能单元中至少包括一组不锈钢板，相邻的两块不锈钢板之间盘设有分单元换热管道，在两块不锈钢板与分单元换热管道之间封装有低温相变材料；
[0008]各板式相变封装容器储能单元中的分单元换热管道通过连接管的连通构成至少一路供传热介质循环进、出的换热管道，各换热管道中安设有进、出水阀门。
[0009]所述低温相变储能装置中，所述储能换热器的箱体为2.5_厚钢板焊接而成，外部包有保温层。
[0010]所述低温相变储能装置中，所述保温层采用聚乙烯泡沫保温材料，保温层厚度为50mm±5o
[0011]所述低温相变储能装置中，所述各分单元换热管道及连接管采用紫铜光管。
[0012]所述低温相变储能装置中，所述两块不锈钢板之间盘设的分单元换热管道为若干排排设。
[0013]所述低温相变储能装置中，所述紫铜光管的内径为Φ10*0.5mm，相邻排的间距为20?30mmo
[0014]本实用新型的优点是:储能换热器采用了板式结构，可增大传热介质与相变材料之间的换热面积，从而提高了设备的储能速率;利用相变储能箱代替了传统蒸汽压缩式热栗系统的立式储水箱，把分体式结构作成整体式结构，能够适用于温室设施使用且能与热栗系统联用。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型低温相变储能装置结构示意图(立面主视)。
[0016]图2为本实用新型储能换热器内部结构一实施例示意图。
[0017]图3为储能换热器内部的相变封装容器储能单元结构示意图(截面)。
[0018]图中:1-储能换热器;2-压缩机;3-蒸发器;4-节流元件;5-低温相变材料;6_保温材料;7-换热管；11-板式相变封装容器储能单元。
[0019]下面结合附图及【具体实施方式】对本实用新型做进一步详细说明。
【具体实施方式】
[0020]本实用新型低温相变储能装置的主要创新点在于对低温相变材料5的独特封装结构设计，使之适用于温室设施且能与热栗系统联用。
[0021]参见图1和图2所示，本实用新型低温相变储能装置由储能换热器1、压缩机2、蒸发器3和节流元件4串联组成。
[0022]所述储能换热器内具有若干叠加的板式相变封装容器储能单元;各板式相变封装容器储能单元中的分单元换热管道通过连接管的连通构成至少一路供传热介质循环进、出的换热管道，各换热管道中安设有进、出水阀门。
[0023]图2示出了本实用新型储能换热器的内部结构，所述储能换热器I采用板式结构，所述储能换热器内具有若干叠加的板式相变封装容器储能单元11。该板式相变封装容器储能单元11单元至少是由上下两层不锈钢板材构成，参见图3，本实施例中，将低温相变材料5封装在两块不锈钢板与换热管7之间，组成板式相变封装容器储能单元，板间距M根据相变材料的体积来确定。将若干板式相变封装容器储能单元组装起来(如图2所示，为8个)，换热管7中的传热介质与低温相变材料5进行热交换。
[0024]本实用新型储能换热器的箱体为2.5mm±0.5厚钢板焊接而成，外部包有保温层，该保温层采用聚乙烯泡沫保温材料，保温层厚度为50mm±5。
[0025]所述各分单元换热管道(板式相变封装容器储能单元中的换热管7)及用于实现两个换热管7间连接用的连接管均采用Φ 10*0.5mm紫铜光管。两块不锈钢板之间盘设的分单元换热管道可以排设若干排紫铜光管，相邻排的间距为20?30mm。
[0026]所述蒸发器3可以采用冲缝翅片式正三角形叉排管束布置，传热管为Φ1mmxl.5mm的内螺纹换热铜管，其中管间距为25mm,翅片间距为1.8mm,翅片厚度为0.12mm。
[0027]所述节流元件4可以采用内径为lmm,长度为1000mm的紫铜管制作。
[0028]本实用新型的储热阶段工作过程是:进、出水阀门都处于关闭状态，当给出预热指令后，热栗系统即启动运行，利用压缩机2排出的高温高压工质通过换热管7与低温相变材料5进行热量交换，开始加热低温相变材料5，直至其温度达到相变材料的相变温度后即开始相变储能过程，当达到相变温度致使低温相变材料5基本液化后，主机停止运行等待使用，热栗工作产生的热量以显热和相变潜热的形式储存于低温相变材料5之中。
[0029]本实用新型的放热阶段工作过程是:进、出水阀门处于开启状态。这里有两种方式，若需水量较小，可在换热管7中直接通入自来水与储能换热器I中低温相变材料5进行热量交换，利用低温相变材料5所储热量将水加热到所需温度。若需水量较大，则让压缩机2同时工作，将通过换热管7的自来水工质和低温相变材料5进行热交换，从而达到将自来水加热到所需温度。
[0030]以上的说明所包含及附图中所示的结构应视为例示性，而非用以限制本实用新型申请专利的保护范围。
【主权项】
1.一种低温相变储能装置，其特征在于:由储能换热器、压缩机、蒸发器和节流元件串联组成;其中 所述储能换热器内具有若干叠加的板式相变封装容器储能单元； 所述各板式相变封装容器储能单元中至少包括一组不锈钢板，相邻的两块不锈钢板之间盘设有分单元换热管道，在两块不锈钢板与分单元换热管道之间封装有低温相变材料； 各板式相变封装容器储能单元中的分单元换热管道通过连接管的连通构成至少一路供传热介质循环进、出的换热管道，各换热管道中安设有进、出水阀门。2.如权利要求1所述的低温相变储能装置，其特征在于:所述储能换热器的箱体为.2.5_厚钢板焊接而成，外部包有保温层。3.如权利要求2所述的低温相变储能装置，其特征在于:所述保温层采用聚乙烯泡沫保温材料，保温层厚度为50mm 土 5。4.如权利要求1所述的低温相变储能装置，其特征在于:所述各分单元换热管道及连接管采用紫铜光管。5.如权利要求4所述的低温相变储能装置，其特征在于:所述两块不锈钢板之间盘设的分单元换热管道为若干排排设。6.如权利要求5所述的低温相变储能装置，其特征在于:所述紫铜光管的内径为Φ10*.0.5mm，相邻排的间距为20?30mm。
【文档编号】A01G9/24GK205580272SQ201620292117
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年4月8日
【发明人】周增产, 董微, 卜云龙, 卓杰强, 李宝安, 赵剑
【申请人】北京京鹏环球科技股份有限公司