吸能储存转化装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型一种吸能储存转化装置，包括：管道薄片组合体，所述管道薄片组合体包括管道和第一预设厚度的薄片；所述薄片与所述管道径向过盈配合连接；所述管道内填充有流动载体，所述流动载体包括相变材料；所述管道的两端分别设有出料口和进料口；相邻两个所述薄片的间距大于1.5mm。管道薄片组合体内充装的流动载体随着装置温度变化至该相变材料的相变温度时，相变材料进行相变，吸收薄片表面的冷热量；由于薄片间距增大，其组件在制冷时吸收转化冷能速率增大；在制热时薄片间距的增大使得薄片间气液流动速度增大，降低了气体中水分结晶搭桥的几率，延缓了薄片间的结霜程度，使得设备的使用能效大大提高，提升了相关设备的应用范围。
【专利说明】
吸能储存转化装置
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及一种吸能储存转化装置。
【背景技术】
[0002]在室内外各种环境中冷热调节设备吸收转化外界能量的方式为:依靠蒸发冷凝部件吸收转化气体、液体、固体等媒介中能量的传统设计方法，如空气冷热调节设备普遍采用换热器翅片间距5 1.5_的工艺技术，其换热器翅片组件在制冷时吸收转化冷能，制热时吸收转化热能。
[0003]发明人在实现本发明创造的过程中发现，使用现有技术中换热器翅片吸收转化能量的方法，夏天工作时环境温度越高吸收冷量越低;冬天工作时环境温度越低吸收热量越低、环境湿度越高吸收热量越低，翅片间距过小限制了冷热量吸收的速度，尤其冬季翅片间距过低增加了空气中水分结晶搭桥的速度，加重了换热器的结霜程度，使得设备的使用能效大大降低，降低了相关设备的应用范围。
【发明内容】
[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明提供了一种吸能储存转化装置，用以解决现有技术中吸收冷热能量较低的现实问题，实现冷热调节设备在更广阔应用范围中的普及，提高冷热交换设备在极端环境中工作的节能性、稳定性，其技术方案如下:
[0005]—种吸能储存转化装置，包括:管道薄片组合体，所述管道薄片组合体包括管道和第一预设厚度的薄片;所述薄片与所述管道径向过盈配合连接；
[0006]所述管道内填充有流动载体，所述流动载体包括相变材料;所述管道的两端分别设有出料口和进料口；
[0007]相邻两个所述薄片的间距大于1.5mm。
[0008]可选地，所述薄片长度和宽度为相同或不同的预设值。
[0009]可选地，所述流动载体的质量为预设质量，所述预设质量由所述流动载体的状态根据环境温度的不同发生变化时的相变率以及所述吸能储存转化装置中管道的有效容积算得出。
[0010]可选地，相邻两个所述薄片间距为2-5mm。
[0011 ]可选地，所述吸能储存转化装置还包括液箱和端板。
[0012]如上所述，本实用新型的一种吸能储存转化装置，具有以下有益效果:
[0013]本发明实施例提供的吸能储存转化装置，管道薄片组合体内充装的流动载体随着装置温度变化至该相变材料的相变温度时，相变材料进行相变，吸收薄片表面的冷热量；由于薄片间距增大，其组件在制冷时吸收转化冷能速率增大;在制热时薄片间距的增大使得薄片间气液流动速度增大，降低了气体中水分结晶搭桥的几率，延缓了薄片间的结霜程度，使得设备的使用能效大大提高，提升了相关设备的应用范围。
【附图说明】
[0014]图1为本发明实施例提供的吸能储存转化装置的结构示意图。
[0015]元件标号说明
[0016]I管道薄片组合体
[0017]11薄片
[0018]12管道
[0019]121进料口
[0020]122出料口
【具体实施方式】
[0021]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例;基于本发明中的实施例，相关领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0022]请参阅图1，为本发明实施例提供的一种吸能储存转化装置的结构示意图，该吸能储存转化装置包括:管道薄片组合体I，所述管道薄片组合体包括管道12和第一预设厚度的薄片11;所述薄片11与所述管道12径向过盈配合连接。实际装配时，管道12与所述薄片11之间优选采用热胀冷缩法装配成一体。
[0023]管道12的两端分别为进料口121和出料口 122，根据设备的实际需求，可以预设进料口 121和出料口 122的规格和尺寸。
[0024]管道12内填充有流动载体，所述流动载体包括相变材料;相变材料是指随温度变化而改变物质状态并能提供冷热的物质，物质状态转变的过程称为相变过程，这时相变材料将吸收或释放大量的冷热量。
[0025]上述相变材料的相变温度点或相变区间极值T与冷热调节设备的工作环境温度Tl有关，优选的，本发明实施例中的相变材料的相变量随设备的工作环境温度而变化。
[0026]管道薄片组合体I中所有薄片11与气液完全接触，能够充分吸收外部的冷热量。薄片11的厚度根据需要预设，所有薄片11的厚度可以相同，也可以不同。相邻两个薄片11的间距大于1.5mm，优选的，相邻两个薄片11的间距为2-5mm。所有相邻薄片的间距可以相同也可以不同，如，两侧薄片的间距可以为1.5-2mm，中部若干薄片的间距为2.5-5mm，这样可以更好的提高设备的工作效率。
[0027]优选的，管道12两端的进料口121和出料口 122可以设置在装置的同一侧，也可以设置在装置的两侧，二者通过其他部件，如分配器，与液箱等部件连接，可以实现流动载体的循环流动。
[0028]薄片11和管道12的材质可以为导热效率较高、耐腐蚀的金属材质，如铜质、铝质等，也可以是导热效率高非金属材料。薄片11和管道12的材质可以相同，也可以不同。本申请对此不作具体限定。
[0029]其中，相变材料优选相变潜能大、相变过程重复使用率高、对大气层无污染的材料;优选与吸能储存转化装置结构的相变材料。
[0030]本申请所述吸能储存转化装置还包括液箱、端板、壳体等部件，以便于装置的安装和使用。
[0031]在吸能储存转化装置应用在气体环境中时，薄片11间距的增大减少了气体流动的阻力，提高了气体流动的速率，增加了气体流动量，提高了装置吸能转化效率，增加了从气体中获取的能量Q。
[0032]能量获取量计算如下:
[0033]气体中获取的热量:(其中Qm= P气X V气)
[0034]Q = QmXC 气 X At = QmXC 气 X At = P 气 XV 气 XC 气 X At
[0035]在上述吸能储存转化装置实施例中，获取的能量根据所处媒介的不同而不同、媒介温度变化而变化，本发明实施例不对此做具体限定。
[0036]在充装内流动载体时，需对装置管道内抽真空，降低管道内气体含量，降低装置管道内的湿度;然后在真空状态下将流动物质充装入管道内。
[0037]在上述任一吸能储存转化装置实施例中，充装流动物质的质量为预设值。在实际应用中，所述预设值由所述流动物质相变时的体积变化率以及所述吸能储存转化装置内管道的有效体积计算得出。
[0038]在上述吸能储存转化装置实施例应用在冬季室外环境时，装置吸收空气中的热量，管道薄片组合体薄片间距的增大降低了薄片间水分结晶搭桥的几率，减少了装置应用中的化霜次数，提高了装置所属相关设备的效能，具体化霜所耗能量Q霜如下:
[0039]Q霜=QW+Qm水 X C水 X Δ t 降
[0040]其中QW为相关设备输入功率，Qm水为系统水总质量，C水为系统水的比热，Δt降为系统水除霜前后的温差。
[0041]上述预设值的计算还可以综合考虑吸能储存转化装置不同应用环境、工作场所和疲劳性强度要求等因素进行设计计算;计算参考公式可以根据实际应用做出相应调整，本发明实施例不对此项做具体限定
[0042]为了相关领域技术人员更容易理解本发明实施例提供的吸能储存转化装置的效果，本发明技术人员对吸能储存转化装置进行媒介通过量试验和化霜耗能实验，以便通过试验数据分析验证吸能储存转化装置对冷热调节设备能效的提高是否可以达到预期的效果O
[0043]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分可互相参见。
[0044]还需说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0045]对所提供的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所提供的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种吸能储存转化装置，其特征在于，包括:管道薄片组合体，所述管道薄片组合体包括管道和第一预设厚度的薄片;所述薄片与所述管道径向过盈配合连接； 所述管道内填充有流动载体，所述流动载体包括相变材料;所述管道的两端分别设有出料口和进料口 ； 相邻两个所述薄片的间距大于1.5mm。2.根据权利要求1所述吸能储存转化装置，其特征在于，所述薄片长度和宽度为相同或不同的预设值。3.根据权利要求1或2所述吸能储存转化装置，其特征在于，所述流动载体的质量为预设质量，所述预设质量由所述流动载体的状态根据环境温度的不同发生变化时的相变率以及所述吸能储存转化装置中管道的有效容积算得出。4.根据权利要求1所述吸能储存转化装置，其特征在于，相邻两个所述薄片间距为2-5mm ο5.根据权利要求1所述吸能储存转化装置，其特征在于，还包括液箱和端板。
【文档编号】F28D20/02GK205642105SQ201620513249
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月31日
【发明人】郑书湛
【申请人】山东华旗新能源科技有限公司