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(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115235279A(43)申请公布日2022.10.25(21)申请号202210815471.2(22)申请日2022.07.08(71)申请人中国科学院力学研究所地址100190北京市海淀区北四环西路15号(72)发明人潘利生郝亨隆史维秀魏小林(74)专利代理机构北京和信华成知识产权代理事务所(普通合伙)11390专利代理师胡剑辉(51)Int.Cl.F28D20/02(2006.01)B21D22/02(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称一种相变储热胶囊的制备方法及相变储热胶囊(57)摘要本发明公开了一种相变储热胶囊的制备方法及相变储热胶囊,制备方法包括:利用模具对金属板进行冲压加工制成不同结构相互封装的胶囊帽和胶囊体;在常压或低压的稳压气体环境中,向所述胶囊体内填充相变储热材料颗粒,压实后盖上胶囊帽,获得相变储热胶囊,其中稳压气体成分不与相变储热材料以及金属壳体材料发生反应或相溶。本发明制备的相变储热胶囊适用于不同压力工况,提高了胶囊内储热介质与金属外壳之间传热与换热效率,而且利用冲压与机加工工艺制成的储热胶囊,无需焊接,解决了储热装置制备过程中焊接工艺难度大不适于批量生产的问题。CN115235279ACN115235279A权利要求书1/2页1.一种相变储热胶囊的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:1)利用模具对金属板进行冲压加工制成相互过盈配合封装的胶囊帽和胶囊体;2)在常压或低压的稳压气体环境中,向所述胶囊体内填充相变储热材料颗粒,压实后盖上胶囊帽,获得相变储热胶囊。2.一种根据权利要求1所述的制备方法制备的相变储热胶囊,其特征在于,所述相变储热胶囊包括:相互过盈配合封装的胶囊体和胶囊帽,封装的所述相变储热胶囊中所述胶囊体内填充有相变储热材料颗粒,所述胶囊帽中填充有不与相变储热材料颗粒和相变储热胶囊发生反应或相溶的稳压气体。3.根据权利要求2所述的一种相变储热胶囊,其特征在于,所述胶囊体的外径大于所述胶囊帽的内径以使所述胶囊体和所述胶囊帽过盈配合封装,所述相变储热胶囊的内部和外部封装口处与壁面平滑过渡。4.一种相变储热胶囊的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:1)利用模具对金属板进行冲压加工制成两个相同的半壳体,对两个所述半壳体进行机加工制成锥面摩擦封装的胶囊帽和胶囊体;2)在常压或低压的稳压气体环境中,向所述胶囊体内填充相变储热材料颗粒,压实后盖上胶囊帽,获得相变储热胶囊。5.一种根据权利要求4所述的制备方法制备的相变储热胶囊,其特征在于,所述相变储热胶囊包括:金属材质的胶囊体和胶囊帽,所述胶囊帽的内壁与所述胶囊体的外壁具有相同锥度的锥面以使所述胶囊体和所述胶囊帽相互摩擦配合密封,密封的相变储热胶囊中所述胶囊体内填充有相变储热材料颗粒,所述胶囊帽中填充有不与相变储热材料颗粒和相变储热胶囊发生反应或相溶的稳压气体。6.一种相变储热胶囊的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:1)利用模具对金属板进行冲压加工制成两个相同的半壳体,对两个所述半壳体进行机加工成具有倒钩状锁合结构的胶囊帽和胶囊体;2)在常压或低压的稳压气体环境中,向所述胶囊体内填充相变储热材料颗粒,压实后盖上胶囊帽,获得相变储热胶囊。7.一种根据权利要求6所述的制备方法制备的相变储热胶囊,其特征在于,所述相变储热胶囊包括:金属材质的胶囊体和胶囊帽,所述胶囊帽的封闭端设有槽,所述胶囊体的敞口端设有倒钩凸起,所述槽和所述倒钩凸起组成相互适配的倒钩状锁合结构以使所述胶囊体和所述胶囊帽锁合密封;密封的相变储热胶囊中所述胶囊体内填充有相变储热材料颗粒,所述胶囊帽中填充有不与相变储热材料颗粒和相变储热胶囊发生反应的稳压气体。8.根据权利要求7所述的一种相变储热胶囊,其特征在于,所述胶囊帽的内壁与所述胶囊体的外壁具有相同锥度的锥面,在所述胶囊帽内,封闭端的壁面高度低于锥面与封闭端的交接面形成所述槽。9.一种根据权利要求1、4或6任一项所述的相变储热胶囊的制备方法,其特征在于,填2CN115235279A权利要求书2/2页充相变储热材料颗粒之前还包括步骤:在相变储热胶囊内部完全填充导热结构,并打磨所述导热结构的外表面至与所述胶囊帽和所述胶囊体的内壁形状契合填充到所述胶囊帽和所述胶囊体中或在所述胶囊帽与所述胶囊体内预制与壁面结合紧密的导热结构,然后向所述导热结构内填充相变储热材料颗粒,压实后盖上胶囊帽。10.一种根据权利要求9所述的制备方法制备的相变储热胶囊,其特征在于,所述相变储热胶囊还包括:完全填充于所述相变储热胶囊内部的导热结构,所述相变储热材料颗粒填充于所述导热结构内,填充的相变储热材料颗粒的高度小于等于所述胶囊体的高度;其中,填充的所述相变储热材料颗粒选择固—液相变或