【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及相变储能装置，具体涉及一种搅拌式填充床储热装置及其运行方法。
技术介绍
1、热能作为一种重要的终端消费能源，热能储存与利用也将更具现实意义。基于固－液相变材料的潜热储存技术主要通过相变材料发生熔化和凝固过程时，会吸收或释放大量的潜热来实现热能的储存与释放，具有储热密度大、成本低廉和安全可靠的优势。
2、相变材料与换热流体之间的换热形式有接触式和非接触式两种，其中接触式对相变材料的要求比较高，比如要求相变材料不溶于换热流体、且相变材料与换热流体之间要易于分离等。为了防止相变材料和换热流体直接接触导致的变质和损失，一般常采用非接触式换热，即利用导热性优异的金属材料将相变材料与换热流体分隔开来。由于金属球形封装的换热面积大，自由度高、安装维护方便等优势，通常将相变材料封装进金属材料制成独立的球形储热单元。在球形储热单元中，根据储热量的需求，将一定数量的球形储热单元堆积至储热罐内，形成填充床储热装置，高温的换热流体在球形储热单元外部流动与内部的相变材料进行非接触式换热。然而，球形储热单元的密度常大于换热流体，在实际的储热过程中，球形储热单元一般固定堆积在储热罐底部，而换热流体的流动常存在一些流动死区，使得某些区域的球形储热单元的熔化速率十分缓慢。
技术实现思路
1、因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的填充床储热装置中的不同区域中的球形储热单元熔化速率相差较大缺陷，从而提供一种搅拌式填充床储热装置及其运行方法。
2、为了解决上述技术问题，
3、储热件，其内部容纳有储热单元，储热单元内容纳有相变储能材料；
4、旋转驱动件，安装在储热件上，旋转驱动件的驱动端安装有旋转叶片，旋转叶片延伸至储热单元底部；
5、第一布流器，安装在储热件顶部，储热件的输出口朝向第一布流器设置。
6、可选地，旋转驱动件固定安装在储热件外侧的顶部，旋转驱动件的驱动端朝下设置。
7、可选地，旋转驱动件的驱动端安装有传动轴，旋转叶片安装在传动轴上。
8、可选地，储热件顶部连通有流体出口管路，出口管路呈l型，出口管路的一侧与储热件同轴设置。
9、可选地，储热件的底部安装有第二布流器，储热单元设于第二布流器上侧，第二布流器与储热单元之前安装有下支撑架。
10、可选地，第一布流器与储热单元之间安装有上支撑架。
11、可选地，储热件包括储热罐本体、进口锥形段和出口锥形段，进口锥形段安装在储热罐本体进口端，进口锥形段内径较大的一端朝向储热罐本体设置，出口锥形段安装在储热罐本体的出口端，出口锥形段内径较大的一端朝向储热罐本体设置。
12、本专利技术还提供一种搅拌式填充床储热装置的运行方法，应用本专利技术所述的搅拌式填充床储热装置，包括以下步骤：
13、旋转驱动件驱动旋转叶片转动，扰动储热单元在储热件内翻滚；
14、载热介质进入储热件内与储热单元接触换热后，输出到储热件外。
15、可选地，载热介质从储热件底部进入，从储热件顶部流出。
16、可选地，载热介质进入储热件后被分流为多股流体分别与不同位置的储热单元接触换热。
17、本专利技术技术方案，具有如下优点：
18、本专利技术提供的搅拌式填充床储热装置，在工作时，旋转驱动件驱动旋转叶片转动，带动储热件中的储热单元在储热件的腔体中不断翻滚，进而使得储热单元内部预先发生相变的液态相变储能材料发生流动从而在储热单元内部产生剧烈碰撞。载热介质在进入到储热件的腔体中与储热单元进行热交换，由于旋转叶片的扰动作用，换热过程中储热单元内部的相变储能材料能够充分与储热单元的内壁接触进行热交换，避免了储热单元固定堆积造成的储热单元内部的相变储能材料存在流动死区导致局部的相变储能材料熔化缓慢的现象产生，对流换热系数得到显著增强，能够提升储热件内相变储能材料整体的熔化速率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种搅拌式填充床储热装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的搅拌式填充床储热装置，其特征在于，所述旋转驱动件(1)固定安装在所述储热件外侧的顶部，所述旋转驱动件(1)的驱动端朝下设置。
3.根据权利要求2所述的搅拌式填充床储热装置，其特征在于，所述旋转驱动件(1)的驱动端安装有传动轴(5)，所述旋转叶片(9)安装在所述传动轴(5)上。
4.根据权利要求1至3任一项所述的搅拌式填充床储热装置，其特征在于，所述储热件顶部连通有流体出口管路，所述出口管路呈L型，所述出口管路的一侧与所述储热件同轴设置。
5.根据权利要求1至3任一项所述的搅拌式填充床储热装置，其特征在于，所述储热件的底部安装有第二布流器(12)，所述储热单元(8)设于所述第二布流器(12)上侧，所述第二布流器(12)与所述储热单元(8)之前安装有下支撑架(11)。
6.根据权利要求1至3任一项所述的搅拌式填充床储热装置，其特征在于，所述第一布流器(6)与所述储热单元(8)之间安装有上支撑架(7)。
7.根据权利要求1至3任一项所述的搅拌
8.一种搅拌式填充床储热装置的运行方法，其特征在于，应用权利要求1至7任一项所述的搅拌式填充床储热装置，包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的搅拌式填充床储热装置的运行方法，其特征在于，载热介质从储热件底部进入，从储热件顶部流出。
10.根据权利要求8或9所述的搅拌式填充床储热装置的运行方法，其特征在于，所述载热介质进入储热件后被分流为多股流体分别与不同位置的储热单元(8)接触换热。
...【技术特征摘要】
1.一种搅拌式填充床储热装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的搅拌式填充床储热装置，其特征在于，所述旋转驱动件(1)固定安装在所述储热件外侧的顶部，所述旋转驱动件(1)的驱动端朝下设置。
3.根据权利要求2所述的搅拌式填充床储热装置，其特征在于，所述旋转驱动件(1)的驱动端安装有传动轴(5)，所述旋转叶片(9)安装在所述传动轴(5)上。
4.根据权利要求1至3任一项所述的搅拌式填充床储热装置，其特征在于，所述储热件顶部连通有流体出口管路，所述出口管路呈l型，所述出口管路的一侧与所述储热件同轴设置。
5.根据权利要求1至3任一项所述的搅拌式填充床储热装置，其特征在于，所述储热件的底部安装有第二布流器(12)，所述储热单元(8)设于所述第二布流器(12)上侧，所述第二布流器(12)与所述储热单元(8)之前安装有下支撑架(11)。
6.根据权利要求1至3任一项所述的搅拌式填充床储热装置，其特征在于，所述第一布...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖俊峰，鲁博辉，胡孟起，夏林，邵帅，连小龙，何欣欣，姜世杰，王一丰，田新平，卫星光，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。