一种采用内置式超导的新型装置的制造方法_3

文档序号:10405383阅读:来源:国知局
饮用热水或生活用水等应用。
[0027]或工质容器优选可以为套管式四层密封结构的保温罐体,超导元件和超导翅片均内置于四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四层密封结构的工质容器的内层与中间内层之间、中间内层与中间外层之间以及中间外层与外层之间,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,四层密封结构的工质容器相当于在上述三层密封结构的工质容器的外层之外再增加一层,并且四层密封结构的工质容器的内层与中间内层之间储存的工质、中间内层与中间外层之间储存的工质以及中间外层与外层之间储存的工质相互隔离;各层间的工质根据实际应用的需要可以不同,如工质容器内分别储存三种工质,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,另两种工质依次在工质容器的层壁传导热量实现工质加热后分别与外界相通以便饮用热水、生活用水等应用。
[0028]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如图1所示,用于管路4中的工质制热/制冷,包括工质容器I和超导元件2,如图1所示的结构可以称为单管内热式结构,该结构的工质容器I优选采用单层密封结构的保温罐体,其也可以根据实际应用场合和空间选择适合的单层形状结构,一般优选采用符合GMP标准要求的不锈钢材料或其它刚性材料并且其外表面可以包覆保温材料,工质容器I具有伸入超导元件2的通孔并在超导元件2的一端伸入后工质容器I为密封结构的保温罐体且工质容器I内储存工质,即工质储存于单层密封结构的工质容器I中,超导元件2的一端内置于工质容器I中,超导元件2直接接触工质容器I内的工质,优选地超导元件2在伸入工质容器I内部的一端上设置有超导翅片3,且超导翅片3设置于工质容器I内并绕制于位于工质容器I内部部分的超导元件2的外表面,即超导翅片3也直接接触制热/制冷工质容器I内的工质;工质容器I上还设置有用于与管路4相连通的接口,工质容器I通过该接口可以与管路4直接连通,也可以如图1所示,工质容器I通过与接口连接的支管5与管路4连通,管路4上设置有实现与工质容器I内的工质相连通和隔离的开关,该开关优选如图1所示的开关阀6,工质容器I内的工质与管路4中的工质通过开关阀6控制经由支管5连通和隔离。该制热/制冷装置利用管路4可以通过例如控制阀等控制器件连接至采暖供热系统的循环管路,当超导元件2正常工作时,超导元件2的另一端连接热源或冷源7,热源产生的热能(或冷源产生的冷能)被超导元件2快速高效传导至工质容器I中,超导元件2通过其上设置的超导翅片3直接接触制热(或制冷)工质容器I内储存的工质,此时开关阀6可以控制工质容器I内的工质与管路4中的工质连通或者隔离,当两者连通时,逐渐被制热(或制冷)的工质容器I内的工质流入管路4中实现管路4中的工质制热(或制冷);当两者隔离时,工质容器I内的工质被制热(或制冷)后保温储存,这样就可以在超导元件2不工作时,通过开关阀6控制连通工质容器I内的工质与管路4中的工质,已经被超导翅片3制热(或制冷)并储存在工质容器I中的高温(或低温)工质可以流入管路4并通过管路4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),节省了电能,降低了成本,提高了制热/制冷效率,且在采暖供热系统或制冷系统应用时可以通过例如循环栗以提供循环动力。
[0029]本实用新型公开的采用内置式超导的新型装置的另一种优选结构示意图如图2所示,其用于管路3中的工质制热,包括工质容器1、超导元件2和太阳能集热管8,超导元件2的一端与太阳能集热管8相连,另一端伸入工质容器I的内部,该实施例所述的本实用新型的装置的实质为制热装置。如图2所示的结构可以称为套管内热式结构,该结构的工质容器I采用套管式双层密封结构的保温罐体,其也可以根据实际应用场合和空间选择适合的双层形状结构,一般优选采用符合GMP标准要求的不锈钢材料或其它刚性材料并且其外表面可以包覆保温材料,工质容器I具有伸入超导元件2的通孔并在超导元件2的一端伸入后工质容器I为密封结构的保温罐体且工质容器I内储存工质,即,超导元件2内置于双层密封结构的工质容器I的内层之中,工质容器I内的工质储存于双层密封结构的工质容器I的内层与外层之间,超导元件2并未直接接触工质容器I内的工质,优选地超导元件2在伸入工质容器I内部的一端上设置有超导翅片3,且超导翅片3设置于工质容器I内并绕制于位于工质容器I内部部分的超导元件2的外表面,S卩,超导翅片3也内置于双层密封结构的工质容器I的内层之中,工质储存于双层密封结构的工质容器I的内层与外层之间,超导翅片3并未直接接触工质容器I内的工质,超导翅片3通过工质容器I的内层传导热能制热工质容器I内的工质,即超导翅片3间接制热工质容器I内储存的工质;工质容器I上还设置有用于与管路4相连通的接口,工质容器I通过与接口连接的支管5与管路4连通,管路4上设置有实现与工质容器I内的工质相连通和隔离的开关,该开关优选为如图2所示的开关阀6,工质容器I内的工质与管路4中的工质通过开关阀6控制经由支管5连通和隔离。图2所示实施例是将超导元件2连接热源的一端应用为连接太阳能集热管8,太阳能集热管8采集的太阳能作为热源经由超导元件2导热间接制热工质容器I内储存的工质。该制热装置利用管路4可以通过例如控制阀等控制器件连接至采暖供热系统的循环管路中散热,当超导元件2正常工作时,太阳能集热管8采集的太阳能被超导元件2快速高效传导至工质容器I中,超导元件2通过其上设置的超导翅片3间接接触制热工质容器I内储存的工质且工质容器I内的工质被制热后保温储存,这样就可以在超导元件2不工作时,通过开关阀6控制连通工质容器I内的工质与管路4中的工质,已经被超导翅片3制热并储存在工质容器I中的高温工质可以流入管路4并通过管路4连通采暖供热系统的循环管路循环散热,节省了电能,降低了成本,提高了制热效率,且可以通过例如循环栗以提供循环动力。
[0030]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,其用于管路3中的工质制冷,包括工质容器1、超导元件2和制冷元件,采用的制冷元件可优选为温差制冷元件、半导体制冷元件中的至少一种,该实施例是同时采用两种。超导元件2的一端同时与温差制冷元件和半导体制冷元件相连,另一端伸入工质容器I的内部,该实施例所述的本实用新型的装置的实质为制冷装置。工质容器I同样可采用如图1的单管内热式结构或如图2的套管内热式结构。图3所示实施例采用同图2的套管内热式结构,超导元件2和超导翅片3均并未直接接触工质容器I内的工质。当超导元件2正常工作时,温差制冷元件和半导体制冷元件产生的冷能被超导元件2快速高效传导至工质容器I中,超导元件2通过其上设置的超导翅片3间接接触制热工质容器I内储存的工质且工质容器I内的工质被制冷后保温储存,这样就可以在超导元件2不工作时,通过开关阀6控制连通工质容器I内的工质与管路4中的工质,已经被超导翅片3制冷并储存在工质容器I中的低温工质可以流入管路4并通过管路4连通制冷系统的循环管路循环散冷,节省了电能,降
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