专利名称：一种高效低温差室温相变储能材料采暖箱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高效低温差室温相变储能材料采暖箱。
背景技术：
在已授权的发明专利ZL 200810030679. 3，ZL 200810044751. 8中，公开了几种
室温相变储能介质，室温相变储热介质是一种能在狭窄的室温区域内发生相变而储存或释 放热量的物质。其作用机理是，当环境温度上升到15°C _25°C以上时，室温相变储热介质从 环境中吸收大量热量而熔化，把能量储存起来，当温度低于上述温度时，已熔化的室温相变 储热介质冷凝成固体而向室内环境释放大量的热量，从而维持室温的相对恒定。室温相变 储能材料的主要优点是1.能从低温热源中吸收能源储存；2.当室温达到一般采暖要求的 温度时，储能材料能自动保存能量，不予释放，而当室温较低时，储能材料将依靠自身相变 温度和室温之间的温差自动释放能量。由于相变温度和室温之间温差往往很小，一般不超过10°C，当环境温度低于采暖 温度要求时，我们就希望储能材料能迅速释放能量以维持室温的恒定。如何设计出低温差 高效散热器是室温相变储能材料应用的关键。在已公开的相变储热装置的专利中，如ZL 01259540. 3和ZL 03209444. 2，其采暖箱体装载的是相变温度远比室温高的介质，其所举 的介质相变温度为88°C和90°C，因此其箱体外层一般都覆盖保温层以防止热量在不需要 时的流失。这些覆盖保温层的采暖箱体并不适用于室温相变储能材料的放热。
实用新型内容为了解决现有储能材料难以用于维持室温恒定的技术问题，本实用新型提供一种 能在低温差下能高效散热的高效低温差室温相变储能材料采暖箱。为了实现上述技术效果，本实用新型的技术方案是，一种高效低温差室温相变储 能材料采暖箱，其包括散热外壳、储能材料罐和传热介质，所述的散热外壳为中空的腔体， 所述的储能材料罐支撑板设置于散热外壳内部并将散热外壳内部分为上腔体和下腔体，储 能材料罐支撑板上开有多个通孔，储能材料罐设置于散热外壳的上腔体内并放置于储能材 料罐支撑板上，储能材料罐内填充有能在室温附近发生相变的储能材料，所述的传热介质 填充于散热外壳内。上述的一种高效低温差室温相变储能材料采暖箱，其还包括传热介质导入管和传 热介质导出管，所述的传热介质导入管和传热介质导出管分别穿过散热外壳的外壁并延伸 至散热外壳内的底部。上述的一种高效低温差室温相变储能材料采暖箱，其还包括电加热体，所述的电 加热体设置于散热外壳的下腔体内。上述的一种高效低温差室温相变储能材料采暖箱，其所述的散热外壳的外壁上设 有散热翅板。上述的一种高效低温差室温相变储能材料采暖箱，其所述的散热外壳为由导热良好的金属或合金制成。上述的一种高效低温差室温相变储能材料采暖箱，其所述的传热介质为水。上述的一种高效低温差室温相变储能材料采暖箱，其还包括定时供电开关，所述 的定时供电开关安装于散热外壳的外壁上，定时供电开关电连接至电加热体的控制端。上述的一种高效低温差室温相变储能材料采暖箱，其还包括温度控制开关，所述 的温度控制开关安装于散热外壳的外壁上，温度控制开关电连接至电加热体的控制端。本实用新型的技术效果在于，具有储能后温度低，在低温差条件下散热效率高，能 储存电和低温热水中能量等优点。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型实施例1的结构示意图；图2为本实用新型实施例2的结构示意图；图3为本实用新型实施例3的结构示意图；图4为本实用新型的俯视图；其中，1为散热外壳，2为储能材料罐，3为储能材料罐支撑板，4为传热介质，5为传 热介质导入管，6为传热介质导出管，7为电加热体，8为温度控制开关，9为定时供电开关。
具体实施方式
以下实施例是为了更详细地解释本发明，但不是对本发明的限制，本发明可以按 发明内容所述的任一方式实施。实施例1 参见图1、图4，装置包括散热外壳1、储能材料罐2、储能材料罐支撑板3和传热介 质4，储能材料罐支撑板3将散热外壳1腔体分为上腔体和下腔体，储能材料罐支撑板3上 开有多个通孔，以便传热介质的导热，储能材料罐2设置于散热外壳1的上腔体并放置于储 能材料罐支撑板3上，传热介质4填充于散热外壳内，其中散热外壳1由导热良好的金属或 合金制成，散热外壳1外壁上有散热翅板。当室温高于采暖箱内部的温度时，传热介质4将热量从外部传至储能材料罐2， 这时储能材料罐2内材料受热融化，阻止水温的上升，把能量储存起来。当环境温度与采暖 箱温度均衡时，储能罐内的材料不会结晶，潜热稳定地被储存着；当环境温度低于储能材料 罐2内储能材料的结晶温度，储能材料罐2内材料结晶放热，维持罐内温度的恒定，通过箱 体表面羽片给环境供热。实施例2 参见图2，该装置由散热外壳1、储能材料罐2、储能材料罐支撑板3、传热介质导入 管5、传热介质导出管6和传热介质4所组成。在采暖箱的两端分别置有传热介质导入管5和传热介质导出管6，两根管均直通 采暖箱的下腔体底部。本实施例所采用的传热介质4为水，当热水从传热介质导入管5通入，从传热介 质导出管6排出时，热量将传递到整个采暖箱，这时储能材料罐2内材料受热融化，阻止水
4温的上升，把能量储存起来。停止通热水后，当环境温度与采暖箱温度均衡时，储能材料罐 2内的材料不会结晶，潜热稳定地被储存着；当环境温度低于储能材料罐2内储能材料的结 晶温度，储能材料罐2内材料结晶放热，维持罐内温度的恒定，通过箱体表面羽片给环境供 热。实施例3 参见图3，一种采暖箱体由散热外壳1、电加热体7、温度控制开关8、定时供电开关 9、储能材料罐2、储能材料罐支撑板3、传热介质4等所组成。储能材料箱底部的下腔体内置1-3套电加热体7，电加热体7的控制端在箱体的侧 面或后面电连接至温度控制开关8，温度控制开关8的测温探头置采暖箱壁的里侧或外侧， 当感应到的温度大于20°C-4(TC之间的某一值时，温度控制开关8断开，否则接通。温度控 制开关8的断开温度可固定或由用户在一定范围内任意设定。温度控制开关8又与定时供 电开关9相连接，定时供电开关9可设定为长期连接或在某一特定时间内连接，定时供电 开关9的开通时间可由用户任意调节。储能材料罐支撑板3将电加热体7与装有储能材料的储能材料罐2隔离开来，储 能材料的相变温度为15°C -30°C之间。储能材料罐2外部与散热外壳1内壁之间充满水或 其它液体作为传热介质。在用电负荷波谷时，定时供电开关9打开，电加热体7发热加热传 热介质，储能材料受热融化，当传热介质温度高于设定温度时，温度控制开关8断开；在用 电波峰时段，定时供电开关9断开。当环境温度低于储能材料罐2内储能材料的结晶温度， 储能材料罐2内材料结晶放热，维持储能材料罐2内温度的恒定，通过散热外壳1表面散热 翅板给环境供热。
权利要求1.一种高效低温差室温相变储能材料采暖箱，其特征在于，包括散热外壳(1)、储能材 料罐O)、储能材料罐支撑板C3)和传热介质G)，所述的散热外壳为中空的腔体，所述的储 能材料罐支撑板C3)设置于散热外壳(1)内部并将散热外壳(1)内部分为上腔体和下腔 体，储能材料罐支撑板C3)上开有多个通孔，储能材料罐( 设置于散热外壳的上腔体内 并放置于储能材料罐支撑板C3)上，储能材料罐内填充有能在室温附近发生相变的储能材 料，所述的传热介质(4)填充于散热外壳内。
2.根据权利要求1所述的一种高效低温差室温相变储能材料采暖箱，其特征在于，还 包括传热介质导入管( 和传热介质导出管(6)，所述的传热介质导入管( 和传热介质导 出管(6)分别穿过散热外壳的外壁并延伸至散热外壳的下腔体内。
3.根据权利要求1所述的一种高效低温差室温相变储能材料采暖箱，其特征在于，还 包括电加热体(7)，所述的电加热体(7)设置于散热外壳的下腔体内。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种高效低温差室温相变储能材料采暖箱，其特征 在于，所述的散热外壳的外壁上设有散热翅板。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种高效低温差室温相变储能材料采暖箱，其特征 在于，所述的散热外壳为由导热良好的金属或合金制成。
6.根据权利要求1或2或3所述的一种高效低温差室温相变储能材料采暖箱，其特征 在于，所述的传热介质(4)为水。
7.根据权利要求3所述的一种高效低温差室温相变储能材料采暖箱，其特征在于，还 包括温度控制开关(8)，所述的温度控制开关安装于散热外壳(1)的外壁上，温度控制开关 ⑶电连接至电加热体(7)的控制端。
8.根据权利要求3所述的一种高效低温差室温相变储能材料采暖箱，其特征在于，还 包括定时供电开关(9)，所述的定时供电开关(9)安装于散热外壳(1)的外壁上，定时供电 开关电连接至电加热体(7)的控制端。
专利摘要一种高效低温差室温相变储能材料采暖箱，它由散热外壳、电加热体、温度控制器、定时供电开关、储能材料罐、储能材料罐支撑板、传热介质、电加热体、传热介质导入管和传热介质导出管所组成，其中，采暖箱外壳带散热翅板，储能材料罐内装有在室温附近发生相变的储能材料，进出水管均直通储能材料箱内的底部，电加热体设置于散热外壳内底部，该采暖箱具有储能后温度低，在低温差条件下散热效率高，能储存电和低温热水中能量等优点。
文档编号F28D20/02GK201926019SQ20102065792
公开日2011年8月10日 申请日期2010年12月13日 优先权日2010年12月13日
发明者张宁, 曾德文, 李叙, 纪效波, 陈启元 申请人:中南大学, 湖南尚创储能科技有限公司