[0039] 上述等腰=角形面的腰长等于直角=角形面的斜边长;直角=角形面的第二直角 边的边长等于其斜边长的一半;直角=角形面的第一直角边的边长和等边=角形面的边长 均等于等腰=角形面的底边长。
[0040] 如图3所示，等腰=角形面的腰长为C，其底边长为a,且其腰长与底边长之间的计 算公式为：
公式(1)。
[0042]如图4所示，直角=角形面的斜边长为C，其第一直角边的边长为a,其第二直角边 的边长为b，且其第一直角边的边长a与第二直角边的边长b之间的计算公式为：
[00创 a二徊) 公式（2);
[0044] 其第二直角边的边长b与斜边长C之间的计算公式为：
[0045] c = 2b 公式(3)。
[0046] 如图5所示，等边S角形面的边长均为a。等边S角形面的边长a优选为75-100厘 米。
[0047] 制备I型相变四面体或n型相变四面体的材质取决于所述快速相变储能装置的用 途，即取决于所述快速相变储能装置用于储存冷能或储存热能的用途。当所述快速相变储 能装置用于储存冷能时，I型相变四面体或n型相变四面体的材质优选但不限于为耐低溫 的不诱钢、高分子材料或聚氣类材料；当所述快速相变储能装置用于储存热能时，I型相变 四面体或n型相变四面体的材质优选但不限于为耐高溫耐腐蚀的不诱钢、铁或铁合金。
[004引类似地，I型相变四面体或n型相变四面体的内部空腔充装的可相变材料取决于 所述快速相变储能装置的用途。当所述快速相变储能装置用于储存冷能时，I型相变四面体 或n型相变四面体的内部空腔充装的可相变材料优选但不限于为水、盐水、或者浓度与I型 相变四面体或n型相变四面体的相变溫度相匹配的乙二醇；当所述快速相变储能装置用于 储存热能时，I型相变四面体或n型相变四面体的内部空腔充装的可相变材料优选但不限 于为与I型相变四面体或n型相变四面体的相变溫度相匹配的烙盐材料。
[0049] 本实施例中，如图1所示，外箱体1的形状为圆柱形，且外箱体1的两端分别设置有 入口和出日。例如，出日设置于外箱体1的顶端，入日设置于外箱体1的底端。使用时，传导交 换媒介3从入口流入外箱体1内，然后在外箱体1内与I型相变四面体和/或n型相变四面体 进行热交换，再从外箱体1的出口流出。
[0050] 应用中，本领域技术人员很容易理解，=棱柱体组2可W设置为多级或多层。如果 =棱柱体组2为多级或多层，各级或各层的形状和结构均相同。
[0051] 根据热力学原理，不同物质间热能的传导，在单位时间内传导的热能量与传导的 表面积成正比。因此，在等量体积的条件下，表面积越大，传导的热能量越快、越多，即热能 量的传导效率越大。与现有技术相比，由于本实施例的I型相变四面体和n型相变四面体的 表面积均大于与其体积相同的球体，从而能够提高传导交换媒介3与I型相变四面体和/或 n型相变四面体进行热交换时的传导效率。此外，I型相变四面体和n型相变四面体的形状 简单、规整，便于加工。
[0052] 显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而 并非是对本实用新型的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明 的基础上还可W做出其它不同形式的变化或变动，运里无法对所有的实施方式予W穷举， 凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的 保护范围之列。
【主权项】
1. 一种具有高相变体容积比的快速相变储能装置，其特征在于，包括外箱体和三棱柱 体组； 外箱体的两端开口，且内部中空;三棱柱体组设置于外箱体的内部空腔内；三棱柱体组 与外箱体之间的间隙内填充有传导交换媒介； 三棱柱体组包括通过紧固件连接的呈蜂窝状排列的多个正三棱柱； 任意相邻的两个正三棱柱之间设有间隙； 每一个正三棱柱由I型相变四面体和Π 型相变四面体交替串接而成； I型相变四面体和Π 型相变四面体的内部均中空，其内部空腔充装有可相变材料。2. 根据权利要求1所述的具有高相变体容积比的快速相变储能装置，其特征在于，在每 一个所述正三棱柱内，任意相邻的所述I型相变四面体与所述Π 型相变四面体之间设有间 隙。3. 根据权利要求2所述的具有高相变体容积比的快速相变储能装置，其特征在于，所述 I型相变四面体由一个等腰三角形面、两个直角三角形面和一个等边三角形面围成。4. 根据权利要求2所述的具有高相变体容积比的快速相变储能装置，其特征在于，所述 Π 型相变四面体由两个直角三角形面和两个等腰三角形面围成。5. 根据权利要求3或4所述的具有高相变体容积比的快速相变储能装置，其特征在于， 所述等腰三角形面的腰长等于所述直角三角形面的斜边长;所述直角三角形面的第二直角 边的边长等于其斜边长的一半;所述直角三角形面的第一直角边的边长和所述等边三角形 面的边长均等于所述等腰三角形面的底边长。6. 根据权利要求3或4所述的具有高相变体容积比的快速相变储能装置，其特征在于， 所述I型相变四面体和/或所述Π 型相变四面体的任意两个相邻的三角形面通过冲压或焊 接的方式固定连接。7. 根据权利要求1 _4中任一项所述的具有高相变体容积比的快速相变储能装置，其特 征在于，所述传导交换媒介为流体。8. 根据权利要求1 _4中任一项所述的具有高相变体容积比的快速相变储能装置，其特 征在于，当所述快速相变储能装置用于储存冷能时，所述I型相变四面体或所述Π 型相变四 面体的材质为耐低温的不锈钢、高分子材料或聚氟类材料；当所述快速相变储能装置用于 储存热能时，所述I型相变四面体或所述Π 型相变四面体的材质为耐高温耐腐蚀的不锈钢、 钛或钛合金。9. 根据权利要求1 _4中任一项所述的具有高相变体容积比的快速相变储能装置，其特 征在于，当所述快速相变储能装置用于储存冷能时，所述I型相变四面体或所述Π 型相变四 面体的内部空腔充装的可相变材料为水、盐水、或者浓度与其相变温度相匹配的乙二醇；当 所述快速相变储能装置用于储存热能时，所述I型相变四面体或所述Π 型相变四面体的内 部空腔充装的可相变材料为与其相变温度相匹配的熔盐材料。10. 根据权利要求1-4中任一项所述的具有高相变体容积比的快速相变储能装置，其特 征在于，所述外箱体的形状为圆柱形，其两端分别设置有入口和出口。
【专利摘要】本实用新型公开一种具有高相变体容积比的快速相变储能装置，包括外箱体和三棱柱体组；外箱体的两端开口，且内部中空；三棱柱体组设置于外箱体的内部空腔内；三棱柱体组与外箱体之间的间隙内填充有传导交换媒介；三棱柱体组包括通过紧固件连接的呈蜂窝状排列的多个正三棱柱；任意相邻的两个正三棱柱之间设有间隙；每一个正三棱柱由Ⅰ型相变四面体和Ⅱ型相变四面体交替串接而成；Ⅰ型相变四面体和Ⅱ型相变四面体的内部均中空，其内部空腔充装有可相变材料。在同等储能装置的容积内，所述快速相变储能装置的相变四面体可充装更多的可相变材料，与球形体相比，相当于球形体的1.31倍。
【IPC分类】F28D20/02
【公开号】CN205300336
【申请号】
【发明人】江卫
【申请人】江卫
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年1月18日