一种采用内置式超导的新型装置的制造方法_2

文档序号:10405383阅读:来源:国知局

[0015]本实用新型涉及的一种采用内置式超导的新型装置,包括工质容器和超导元件,工质容器具有伸入超导元件的通孔并在伸入超导元件后工质容器为密封结构的容器且工质容器内储存工质,超导元件的一端伸入工质容器内部且超导元件的另一端连接热源或冷源,这种将工质容器设置为密封结构的容器且将快速高效传导热源或冷源产生的热能或冷能的超导元件和工质一同密封于工质容器中的结构,避免了传统应用中的采暖供热系统采用电磁加热线圈作为加热部件消耗大量电能,并且电磁加热线圈和储液罐分体分离的结构设置存在的两者之间较长的循环管路管程、传输过程中产生大量的热能损耗,以及传统的制冷系统制冷效率低效果差,能耗比高;以及系统结构复杂及成本的增加的问题,超导元件和工质容器被一体化设置,节约了系统所占空间,降低了能量损耗,从而使得应用于整个采暖供热系统和/或制冷系统时的成本预算降低,并且避免了传统应用中的管路中高温或低温循环液泄漏的风险,安全隐患小,提高了可靠性;超导元件连接热源或冷源,热源或冷源产生的热能或冷能由超导元件快速传导至工质容器中,可以直接或间接制热/制冷工质容器内储存的工质,可以根据实际应用需求,或者采用超导元件与工质容器中的工质直接接触制热/制冷工质;或者采用特定结构的工质容器,超导元件和工质容器被一体化设置的同时将超导元件和工质分别布置在不同空间内,超导元件与工质容器中的工质未直接接触,而是通过间接方式制热/制冷工质,本实用新型提出的采用内置式超导的制热/制冷装置结构可以实现两种制热/制冷方式的兼容,结构功能灵活,使用方便,适合于新型采暖供热系统和/或制冷系统的推广与使用。此外,本实用新型的该装置设置的工质容器上还设置有用于与管路相连通的接口,工质容器内的工质与管路中的工质通过开关控制两者之间的连通和隔离,在超导元件工作时,开关可控制两者之间隔离或连通,此时超导元件制热工质容器内储存的工质且在工质容器内的工质与管路中的工质连通时逐渐被制热/制冷的工质流入管路从而进行管路中的工质制热/制冷;此外,工质容器内的工质被制热/制冷后优选还可以保温储存,此时工质容器可以为密封结构的保温容器,这样,可以在超导元件不工作时,控制开关连通工质容器内的工质与管路中的工质,使得工质容器内储存的已被制热的工质流入管路从而进行管路中的工质制热/制冷,节省了电能,降低了成本,提高了制热/制冷效率。
[0016]本实用新型涉及的工质容器可以采用单层密封结构的保温罐体,其可以根据实际应用场合和空间选择适合的单层形状结构,实现超导元件导热直接制热/制冷工质容器内储存的工质;也可以采用套管式若干层密封结构的保温罐体,其可以根据实际应用场合和空间选择适合的层数以及形状结构,实现超导元件传导热能或冷能间接制热/制冷工质容器内储存的工质;进一步适应于器件装置、进而整个采暖供热系统和/或制冷系统的兼容性需求,适合于新型采暖供热系统和/或制冷系统的推广与使用。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型采用内置式超导的新型装置的一种优选结构示意图。
[0018]图2为本实用新型采用内置式超导的新型装置的另一种优选结构示意图。
[0019]图3为本实用新型采用内置式超导的新型装置的第三种优选结构示意图。
[0020]图中各标号列示如下:
[0021]I—工质容器;2—超导元件;3—超导翅片;4 一管路;5 —支管;6—开关阀;7—热源或冷源;8—太阳能集热管。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本实用新型进行说明。
[0023]本实用新型公开了一种采用内置式超导的新型装置,用于管路中的工质制热/制冷,包括工质容器和超导元件,工质容器具有伸入超导元件的通孔并在伸入超导元件后工质容器为密封结构的容器且工质容器内储存工质,超导元件的一端伸入工质容器内部,超导元件的另一端连接热源或冷源且经由超导元件传导热能或冷能直接或间接制热/制冷工质容器内储存的工质,工质容器上还设置有用于与管路相连通的接口,工质容器内的工质与管路中的工质通过开关控制连通和隔离;其中,超导元件为抽真空的密封结构,优选可以是采用例如银、铜或铝等金属材料制作而成的超导管、超导片、超导膜或超导丝等形状结构,也可以是采用其它材料制作而成的和/或其它形状结构的能够实现超导效果的元件;工质容器优选可以为密封结构的保温容器,例如保温罐体,以便于在开关控制工质容器内的工质与管路中的工质连通且超导元件不工作时,工质容器内储存的被制热/制冷且被保温的工质流入管路中以强化制热/制冷;且工质容器内优选可以储存液体工质或气体工质,或其它状态的工质,即可以实现工质容器内储存的液体工质制热/制冷管路中的液体工质,或可以实现工质容器内储存的液体工质制热/制冷管路中的气体工质,或可以实现工质容器内储存的气体工质制热/制冷管路中的液体工质,或其它工质制热/制冷组合方式。
[0024]当超导元件直接制热/制冷工质容器内储存的工质时,工质容器可以为单层密封结构的保温罐体,超导元件传导热能或冷能并由超导翅片直接接触制热/制冷工质容器内的工质;当超导元件间接制热/制冷工质容器内储存的工质时,工质容器可以为套管式若干层密封结构的保温罐体,超导元件和超导翅片均内置于若干层密封结构的工质容器的内层之中,工质容器内的工质储存于若干层密封结构的工质容器由内至外的依次各层之间,工质容器内某层间的工质与管路中的工质通过开关控制连通和隔离,工质容器的其它层间的工质均通过在工质容器上设置的接口与外界相通,超导元件传导热能或冷能并由超导翅片通过工质容器的内层传导热能或冷能以制热/制冷工质容器内的工质。
[0025]当超导元件间接制热/制冷工质容器内储存的工质时,工质容器优选可以为套管式双层密封结构的保温罐体,超导元件和超导翅片均内置于双层密封结构的工质容器的内层之中,工质容器内的工质储存于双层密封结构的工质容器的内层与外层之间,超导元件传导热能或冷能并由超导翅片通过工质容器的内层传导热能或冷能以制热/制冷工质容器内的工质,以便于在开关控制下工质容器内的工质与管路中的工质连通,工质容器内储存的被制热/制冷且被保温的工质流入管路中进而通过管路连通采暖供热系统或制冷系统的循环管路循环散热或散冷。
[0026]或工质容器优选可以为套管式三层密封结构的保温罐体,超导元件和超导翅片均内置于三层密封结构的工质容器的内层之中,工质容器内的工质储存于三层密封结构的工质容器的内层与中间层之间以及中间层与外层之间,超导元件传导热能或冷能并由超导翅片通过工质容器的内层传导热能或冷能以制热/制冷工质容器内的工质,也即是说,三层密封结构的工质容器相当于在上述双层密封结构的工质容器的外层之外再增加一层,并且三层密封结构的工质容器的内层与中间层之间储存的工质以及中间层与外层之间储存的工质相互隔离;各层间的工质可相同或不同,如工质容器内分别储存两种工质,一种工质在开关控制下与管路中的工质连通或隔离以便用于管路中的工质加热,另一种工质在工质容器的层壁传导热量实现工质加热后与外界相通以便
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