一种笼屉式相变蓄热水箱.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109140805A(43)申请公布日2019.01.04(21)申请号201810946908.X(22)申请日2018.08.20(71)申请人上海工程技术大学地址201620上海市松江区龙腾路333号(72)发明人刘凯蔡颖玲(74)专利代理机构上海科盛知识产权代理有限公司31225代理人刘燕武(51)Int.Cl.F24S60/10(2018.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种笼屉式相变蓄热水箱(57)摘要本发明涉及一种笼屉式相变蓄热水箱，包括箱体(3)，以及放置在箱体(3)内部的蓄热组件，所述蓄热组件包括通过金属杆(2)连接的自上而下设置的多层支撑网(4)，放置于支撑网(4)上部的相变核(6)。与现有技术相比，本发明可提高太阳能利用效率，多相变使水箱内形成温度梯度，提高需求侧供暖系统效率，且能够方便快速地更换相变材料。CN109140805ACN109140805A权利要求书1/1页1.一种笼屉式相变蓄热水箱，其特征在于，包括箱体(3)，以及放置在箱体(3)内部呈笼屉式的蓄热组件，所述蓄热组件包括通过金属杆(2)连接的自上而下设置的多层支撑网(4)，以及放置于支撑网(4)上部的相变核(6)。2.根据权利要求1所述的一种笼屉式相变蓄热水箱，其特征在于，所述相变核(6)包括密封的壳体和装填在壳体中的相变材料，不同相变核(6)中装填的相变材料的相变温度不同。3.根据权利要求2所述的一种笼屉式相变蓄热水箱，其特征在于，按照相变温度由高到低，竖向由上到下安装相变核(6)。4.根据权利要求2所述的一种笼屉式相变蓄热水箱，其特征在于，所述壳体呈扁盒形，其上部中心设有相变核封口(5)，在壳体上还垂直分布有多条贯通的水通道(8)。5.根据权利要求4所述的一种笼屉式相变蓄热水箱，其特征在于，所述相变核封口(5)采用螺纹旋钮式封口。6.根据权利要求4所述的一种笼屉式相变蓄热水箱，其特征在于，所述水通道(8)截面呈圆形，相邻两层的相变核(6)上的水通道(8)位置错开，呈叉流排列。7.根据权利要求4所述的一种笼屉式相变蓄热水箱，其特征在于，所述水通道(8)的半径为相变核(6)半径的1/5-1/3。8.根据权利要求1所述的一种笼屉式相变蓄热水箱，其特征在于，所述相邻两层相变核(6)之间设置有与外界用水进行换热的换热盘管(7)。9.根据权利要求8所述的一种笼屉式相变蓄热水箱，其特征在于，所述相变核(6)外径小于箱体(3)内径，所述换热盘管(7)安置在蓄热组件与箱体(3)的间隙中。10.根据权利要求1所述的一种笼屉式相变蓄热水箱，其特征在于，所述蓄热组件上端设有上端盖(1)，所述上端盖(1)边缘凸出于金属杆(2)。2CN109140805A说明书1/4页一种笼屉式相变蓄热水箱技术领域[0001]本发明涉及一种蓄热水箱，尤其是涉及一种笼屉式相变蓄热水箱。背景技术[0002]太阳能是一种清洁、高效、可再生的新能源，太阳能产业应用发展广泛，而最早应用最普遍也最成熟的技术则是光热转换技术，产量大，成本低。[0003]太阳能光热转化技术中，储热是关键，目前最普遍的方式是利用水的显热进行储热，其优点的成本低，水的比热容较大，但缺点是水箱体积较大，水箱内部换热不稳定不充分，储热量也有一定限制。[0004]市场上已经出现的另一种储热方式是利用相变材料蓄热，相变材料在其蓄热的过程中利用物质的相态变化，除了储存显热，更产生更大的潜热，且温度波动很小，近乎不变。但相变材料在多次使用后会出现性能衰退或失效的问题，通常表现为结晶、析出，虽然通过加入成核剂，部分相变材料性能会有改善，但仍然不能避免这些现象发生。所以对于相变水箱的应用并不普遍，主要因为相变材料更换是一个难题。[0005]中国专利CN201620491498.0公布了一种可更换相变蓄热模块的相变蓄热水箱，包括具有内腔的保温箱体和可拆卸设置在所述保温箱体内的多个相变蓄热模块，所述相变蓄热模块包括圆管状的金属管壳和装于所述金属管壳内的相变蓄热材料；所述相变蓄热材料装于所述金属管壳的中部，所述金属管壳内两端由内向外依次设置弹性保温材料和可拆卸的模块端盖。该专利能够拆解相变核，但效率较低，且应用范围受到一定限制。发明内容[0006]本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种笼屉式相变蓄热水箱。[0007]本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：[0008]一种笼屉式相变蓄热水箱，包括箱体，以及放置在箱体内部呈笼屉式的蓄热组件，所述蓄热组件包括通过金属杆连接的自上而下设置的多层支撑网，以及放置于支撑网上部的相变核。[0009]进一步的，所述相变核包括密封的壳体和装填在壳体中的相变材料，不同相变核中装填有相变温度