[发明专利]一种相变换热型中温储热器及其制造和应用

权利要求书

1.一种相变换热型中温储热器，其特征在于：所述中温储热器为一耐压容器，其包括箱体、多个圈架、筛网、蓄热堆积层和换热管，所述多个圈架分别水平地固定于所述箱体下部的内壁上，所述多个筛网分别放置于各圈架上，所述蓄热堆积层分别铺设于各筛网上，该蓄热堆积层由复合相变储热材料和沙粒混合而成，所述换热管设置于箱体上部的内腔中，该换热管的管腔与箱体的内部隔绝且与箱体外部相通，其中流动有导热工质。

2.根据权利要求1所述的相变换热型中温储热器，其特征在于：所述的复合相变储热材料为颗粒状，其由有机膨润土与聚乙烯腊按2.2∶1的质量比组成。

3.根据权利要求1所述的相变换热型中温储热器，其特征在于：所述的复合相变储热材料为颗粒状，其由有机膨润土与低密度聚乙烯按2∶1的质量比组成。

4.根据权利要求1所述的相变换热型中温储热器，其特征在于：使用水和水蒸气作为所述相变换热型中温储热器内的相变传热工质，该相变传热工质直接在颗粒状复合相变储热材料表面蒸发或冷凝实现相变换热；在储热阶段，相变换热型中温储热器是一个开口流动系统，集热器提供的水蒸汽流入该相变换热型中温储热器，通过蓄热堆积层内冷凝放热，水蒸气的冷凝潜热被所述复合相变储热材料吸收储存；在放热阶段，关闭所述相变换热型中温储热器进出口阀门，将原来开放式的相变换热型中温储热器变为封闭空间，所述复合相变储热材料表面附着的水被加热为水蒸气，该水蒸气上升到换热管表面冷凝，加热换热管内导热工质，而水蒸气再次被冷凝成水滴落到蓄热堆积层内；由此循环往复完成所述复合相变储热材料和换热管间的热传递。

5.一种用于权利要求2所述相变换热型中温储热器的复合相变储热材料的制备方法，其特征在于：将有机膨润土和聚乙烯腊按2.2∶1的质量比配制后放入一有搅拌装置的加热容器内一边加热一边搅拌，加热到160℃后保持该温度搅拌1小时，使溶解的聚乙烯腊全部被有机膨润土吸附，最后得到平均粒径为3mm的颗粒状的复合相变储热材料。

6.一种由权利要求1所述的相变换热型中温储热器构成的中温太阳能空调系统，其特征在于：所述的太阳能空调系统包括中温太阳能集热器、相变换热型中温储热器、制冷机、回水泵、热水泵和储水箱，所述中温太阳能集热器的进口通过回水泵与所述储水箱相连接，并且其出口通过水蒸汽阀门与所述相变换热型中温储热器相连接，所述储水箱通过出水阀门与所述相变换热型中温储热器相连接，所述相变换热型中温储热器的换热管一端通过热水泵与制冷机相连接，另一端直接与制冷机相连接。

7.根据权利要求6所述的中温太阳能空调系统，其特征在于：所述的中温太阳能集热器为真空管套管组合式两用型太阳能加热器。