储热机构制造技术

技术编号:38106667 阅读:17 留言:0更新日期:2023-07-06 09:29
本发明专利技术公开了一种储热机构,包括充热装置及储热介质,充热装置包括热量传输装置及充热箱体,热量传输装置包括热管、用于吸收热源热量的热缓冲箱体及位于热缓冲箱体内腔的固液相变导热介质,所述固液相变导热介质用于吸收热缓冲箱体吸收的热量;充热箱体内腔用于放置储热介质;热管的蒸发吸热段伸入热缓冲箱体,热管的冷凝放热段伸入充热箱体,以将固液相变导热介质热量传导至储热介质。本发明专利技术通过设置插合在储热介质内的高导热热管,有效地解决了储热介质导热系数低,无法均匀受热的问题,避免储热介质局域受热过高而发生烧结的情况,本发明专利技术所提供的储热机构的使用安全性提高。发明专利技术所提供的储热机构的使用安全性提高。发明专利技术所提供的储热机构的使用安全性提高。

【技术实现步骤摘要】
储热机构


[0001]本专利技术涉及化学储能
,特别涉及一种储热机构。

技术介绍

[0002]储热机构通过采用储热介质进行热量存储,例如,热化学储/放热的储热介质通过可逆的化学反应来存储和释放热能,例如通过Ca(OH)2受热分解生成CaO和H2O,存储热量,将热能转化为化学能;通过其逆反应放出热量,将化学能转化为热能。
[0003]传统的储热机构通过高通量太阳光或电加热等其它热源直接传输到储热机构吸热面,进而加热内腔储热介质。然而,由于储热机构的箱体不同区域光热强度或热量吸收不均匀,会造成光热强度高或热量吸收较多对应区域的储热介质温度过高而发生烧结,进而降低储热机构的使用安全性。同时,由于储热介质导热系数低,局部储热介质受热后,热量横向与纵向扩散受阻,进而导致储热介质受热不均匀。
[0004]因此,如何提高储热机构的使用安全性及储热介质受热均匀性,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种储热机构,该储热机构的使用安全性及储热介质受热均匀性提高。
[0006]为实现上述目的,本专利技术提供一种储热机构,包括充热装置及储热介质,所述充热装置包括:
[0007]充热箱体,所述充热箱体内腔用于放置所述储热介质;及
[0008]热量传输装置,所述热量传输装置包括热管、用于吸收热源热量的热缓冲箱体及用于吸收所述热缓冲箱体热量且位于所述热缓冲箱体内腔的固液相变导热介质,所述热管的蒸发吸热段伸入所热缓冲箱体,所述热管的冷凝放热段伸入所述充热箱体,以将所述固液相变导热介质热量传导至所述储热介质。
[0009]可选地,在上述储热机构中,所述热缓冲箱体的底面设有用于吸热的太阳光谱选择性吸收涂层,所述充热箱体位于所述热缓冲箱体的顶端。
[0010]可选地,在上述储热机构中,所述热缓冲箱体的顶端和所述充热箱体的底端贴合形成热交换面,以将所述热量传输装置的热量传导至所述储热介质。
[0011]可选地,在上述储热机构中,所述热管的冷凝放热段插入所述充热箱体的内腔,且所述热管的冷凝放热段能够与所述储热介质抵接。
[0012]可选地,在上述储热机构中,所述充热箱体上设有底端开口,且套设于所述热管的冷凝放热段外侧的中空导热柱,所述中空导热柱的内腔与所述充热箱体的箱体内腔隔离设置,所述热管的冷凝放热段与所述中空导热柱贴合;所述热管的冷凝放热段与所述充热箱体插接,且可拆卸连接;所述充热箱体与所述热缓冲箱体抵接导热。
[0013]可选地,在上述储热机构中,所述充热箱体的箱体内腔为封闭腔体,所述储热介质
填充于所述充热箱体的箱体内腔。
[0014]可选地,在上述储热机构中,所述热管的冷凝放热段的截面积由上至下逐渐减小或所述热管为截面积由上至下相同的直管。
[0015]可选地,在上述储热机构中,还包括温度计、压力测量装置及排气阀,所述排气阀安装在开设于所述充热箱体上的排气口位置,所述温度计用于测量所述充热箱体内所述储热介质温度,所述压力测量装置用于测量所述充热箱体内腔压力,所述储热介质为热化学储热介质。
[0016]可选地,在上述储热机构中,还包括储热箱体及用于向所述充热箱体内充放气的气体输送装置,所述储热箱体具有与所述充热箱体联通的物料输送位及与所述充热箱体隔离的物料固定位,所述气体输送装置用于处于物料输送位的所述储热介质在所述储热箱体和所述充热箱体内流动。
[0017]可选地,在上述储热机构中,所述储热箱体和所述气体输送装置位于所述充热箱体的相对两侧,且所述气体输送装置与所述充热箱体的连接位置设有用于隔离所述储热介质的滤网。
[0018]可选地,在上述储热机构中,所述储热箱体和/或所述气体输送装置与所述充热箱体可拆卸连接。
[0019]可选地,在上述储热机构中,所述固液相变导热介质为金属相变介质。
[0020]在上述技术方案中,本专利技术提供的储热机构包括充热装置及储热介质,充热装置包括热量传输装置、充热箱体,热量传输装置包括热管、用于吸收热源热量的热缓冲箱体及用于吸收热缓冲箱体热量且位于热缓冲箱体内腔的固液相变导热介质;充热箱体内腔用于放置储热介质;热管的蒸发吸热段伸入热缓冲箱体,热管的冷凝放热段伸入充热箱体,以将固液相变导热介质热量传导至储热介质。
[0021]通过上述描述可知,在本专利技术提供的储热机构中,热源的热量首先传递至固液相变储热介质位置,由于固液相变导热介质相变温度高,相变潜热大,导热系数高,其达到相变温度后,内部温度几乎不随输入输出功率变化,可实现放热位置温度均匀恒定,通过热管将热量均匀传递至位于充热箱体内腔的储热介质,进而使得位于充热箱体内腔的储热介质均匀受热,避免储热介质局域受热过高而发生烧结的情况,因此,本专利技术提供的储热机构的使用安全性提高。
[0022]本专利技术通过设置插合在储热介质内的热管实现纵向传热,由于热管的导热性能高,有效地解决了储热介质导热系数低,无法均匀受热的问题。同时由于热管能够将热能迅速传递至远处,一次就可以加热更多的储热介质,单位时间传出去的热量提高,提高储热机构的储热量和功率密度。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0024]图1为本专利技术实施例所提供的一种储热机构的结构示意图;
[0025]图2为本专利技术实施例所提供的热量传输装置的结构示意图;
[0026]图3为本专利技术实施例所提供的热量传输装置与充热箱体插接位置的结构示意图;
[0027]图4为本专利技术实施例所提供的热管与充热箱体拆装过程示意图;
[0028]图5为本专利技术实施例所提供的储热机构中储热介质位于储热箱体的结构示意图;
[0029]图6为本专利技术实施例所提供的储热机构中储热介质位于充热箱体的结构示意图。
[0030]其中图1

6中:
[0031]储热箱体1、第一进出料口101、第一阀门102;
[0032]充热装置2、固液相变导热介质201、热管202、箱体内腔203、第二进出料口204、滤网205、充热箱体206、排气阀207、压力测量装置208、温度计209、太阳光谱选择性吸收涂层210、热量交换面211、蒸发吸热段212、冷凝放热段213、气体通道214、第二阀门215、第三阀门216、热缓冲箱体217、中空导热柱218;
[0033]气体输送装置3;
[0034]储热介质4。
具体实施方式
[0035]本专利技术的核心是提供一种储热机构,该储热机构的使用安全性及储热介质受热均匀性提高。
[0036]在本专利技术实施例的描述中,除非另有说明,“/”表示或的意思,例如,A/B可以表示A或B;本文中的“本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种储热机构,其特征在于,包括充热装置(2)及储热介质(4),所述充热装置(2)包括:充热箱体(206),所述充热箱体(206)内腔用于放置所述储热介质(4);及热量传输装置,所述热量传输装置包括热管(202)、用于吸收热源热量的热缓冲箱体(217)及用于吸收所述热缓冲箱体(217)热量且位于所述热缓冲箱体(217)内腔的固液相变导热介质(201),所述热管(202)的蒸发吸热段(212)伸入所热缓冲箱体(217),所述热管(202)的冷凝放热段(213)伸入所述充热箱体(206),以将所述固液相变导热介质(201)热量传导至所述储热介质(4)。2.根据权利要求1所述的储热机构,其特征在于,所述热缓冲箱体(217)的底面设有用于吸热的太阳光谱选择性吸收涂层(210),所述充热箱体(206)位于所述热缓冲箱体(217)的顶端。3.根据权利要求1所述的储热机构,其特征在于,所述热缓冲箱体(217)的顶端和所述充热箱体(206)的底端贴合形成热交换面(211),以将所述热量传输装置的热量传导至所述储热介质(4)。4.根据权利要求1所述的储热机构,其特征在于,所述热管(202)的冷凝放热段(213)插入所述充热箱体(206)的内腔,且所述热管(202)的冷凝放热段(213)能够与所述储热介质(4)抵接。5.根据权利要求1所述的储热机构,其特征在于,所述充热箱体(206)上设有底端开口,且套设于所述热管(202)的冷凝放热段(213)外侧的中空导热柱(218),所述中空导热柱(218)的内腔与所述充热箱体(206)的箱体内腔(203)隔离设置,所述热管(202)的冷凝放热段(213)与所述中空导热柱(218)贴合;所述热管(202)的冷凝放热段(213)与所述充热箱体(206)插接,且可拆卸连接;所述充热箱体(206)与所述热缓冲箱体(217)抵接导热。6.根据权利要求5所述的储热机构,其特征在于,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:文宇姚元鹏苏浩苏娟
申请(专利权)人:上海鲜猿科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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