相变材料储热水箱的制作方法

文档序号:13698281阅读:1956来源:国知局

本实用新型涉及相变材料储热技术领域,特别是涉及一种相变材料储热水箱。



背景技术:

利用相变材料作为储热介质的相变储热水箱具有单位体积蓄能大、储热密度高等优点,无机相变材料的储能密度比较大,成本低,对容器的腐蚀性较小,制作简单,可以提供从一百到几百摄氏度熔点的70多种可供选择的相变材料,是目前固—液相变储能的主流。但是想要充分发挥相变储热水箱良好的储热、供冷的效果,需要将进入到相变储热水箱中的热水与水箱内的相变材料充分、均匀的接触,以进行全面高效的热交换,而现有技术中相变材料的热交换速率也达不到实际要求,最终影响了水箱储热效果。



技术实现要素:

针对所提到的问题,本实用新型提供了一种相变材料储热水箱,由内之外包括:

内胆,其设置有进水口和出水口;

第一相变储能层,其贴附在所述内胆上,所述第一相变储能层的厚度为5~7cm,所述第一相变储能层用于封装相变储能介质;

加热管,其设置在所述第一相变储能层内,所述加热管呈回折叠结构;

第二相变储能层,其贴附在所述第一相变储能层上,所述第二相变储能层为3~4cm,所述第二相变储能层用于封装相变储能介质,所述第二相变储能层上设置有向外凸出体,所述第二相变储能介质中设置有金属丝框架结构,所述金属丝框架结构由多片蜂窝单边薄片组成,每片蜂窝单边薄片包括多个沟槽和多个连接部,任意两个沟槽之间通过所述沟槽底部之间的固定连接形成蜂窝孔;

保温层,其由陶瓷空心微粒子构成,所述陶瓷空心微粒子填充到第二相变储能层外侧所形成的凹部;

隔温层,其贴附在所述保温层上。

优选方案是:所述第一相变储能层内的相变储能介质为石蜡。

优选方案是:所述第二相变储能层内的相变储能介质为有机相变储能材料。

优选方案是:所述隔温层的材质为玻璃纤维材质。

优选方案是:所述石蜡中掺入有增强导热性能的材料。

优选方案是:所述加热管均匀分布在相变储能介质中。

本实用新型相变材料储热水箱使用相变材料,第二相变储能层内部设置有金属丝框架结构,可以促进相变材料的导热性,减少相变材料吸收或释放热量的时间,提高相变材料的热量释放和吸收能力,提高相变材料储热水箱的可靠性和实用性。本实用新型在所述第二相变储能层上设置有向外凸出体,能够增大保温面积,提高储热效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解,本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

本实施例提供了一种相变材料储热水箱,由内之外包括:

内胆1,其设置有进水口和出水口;第一相变储能层2,其贴附在所述内胆上,所述第一相变储层的厚度为5~7cm,所述第一相变储能层用于封装相变储能介质,所述第一相变储能层内的相变储能介质为石蜡,石蜡作为一种潜热储能材料,具有相变潜热大,固一液相变过程容积变化小,热稳定性好,无过冷现象,价格较低廉等优点。且航空、航天、微电子及光电子技术的发展,往往要求大功率组件工作时产生的大量耗散热只能在有限的散热面积和极短时间内排散掉,而低熔点的相变材料相对高熔点相变材料能快速达到熔点,充分利用潜热实现温控,热响应时间相对较短石蜡众多的优点使之在航空、航天、微电子等高科技系统以及房屋节能等各个领域得到了广泛应用;加热管,其设置在所述第一相变储能层内,所述加热管呈回折叠结构;第二相变储能层3,其贴附在所述第一相变储能层上,所述第二相变储能层为3~4cm,所述第二相变储能层用于封装相变储能介质,所述第二相变储能层上设置有向外凸出体4,所述第二相变储能介质中设置有金属丝框架结构,所述金属丝框结构由多片蜂窝单边薄片组成,每片蜂窝单边薄片包括多个沟槽和多个连接部,任意两个沟槽之间通过所述沟槽底部之间的固定连接形成蜂窝孔,所述第二相变储能层内的相变储能介质为有机相变储能材料,有机固-液相变储能材料主要包括脂肪烃类、脂肪酸类、醇类和聚烯醇类等,其优点不易发生相分离及过冷,腐蚀性较小,相变潜热大,缺点是易泄露。目前应用较多的主要是脂肪烃类与聚多元醇类化合物。Ahmet Sarl等[6]合成了硬脂酸-正丁醇酯、硬脂酸-异醇酯、硬脂酸-丙三醇三酯作为固-液相变储能材料,热循环后变化不大,说明合成的相变材料储热能力大,热稳定性好,但是达到相变温度时易泄露,需要容器封装;保温层5,其由陶瓷空心微粒子构成,所述陶瓷空心微粒子填充到第二相变储能层2外侧所形成的凹部;隔温层,其贴附在所述保温层上,所述隔温层的材质为玻璃纤维材质。所述石蜡中掺入有增强导热性能的材料。所述加热管道均匀分布在相变储能介质中。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

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