[实用新型]一种脉动热管蓄热装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及热能储存与释放技术领域，具体涉及一种脉动热管蓄热装置。

背景技术

在能源需求不断扩大以及化石能源不断减少的大背景下，新能源、可再生能源等越来越受到重视，新的节能技术也不断得到推广。然而在工业及民用领域，仍然有很多废热、余热不能及时得以利用而排放，造成能源的浪费和废热对环境的污染，能源的有效储存对于提高能源的利用率和减少环境污染具有重要意义。目前的蓄热装置存在蓄热量小、蓄热器体积大以及储热与放热不稳定等方面的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种脉动热管蓄热装置，通过将脉动热管技术应用于蓄热器中，利用脉动热管内部工作工质的蒸发与冷凝实现热量的吸收与储存。

本实用新型采用的技术方案具体为：

一种脉动热管蓄热装置，包括壳体、蓄热室和脉动热管，所述蓄热室设于所述壳体内，所述壳体和所述蓄热室的外壁之间设有保温层，至少一组所述脉动热管置于所述蓄热室，所述蓄热室内设有冷凝单元和蒸发单元，所述冷凝单元和所述蒸发单元通过挡板隔开。

在上述脉动热管蓄热装置中，所述冷凝单元包括冷流体管道和相变材料，所述冷流体管道置于所述蓄热室，所述冷流体管道内注有冷流体，所述相变材料填充于所述冷凝单元，所述冷流体管道的两端设有冷流体进口和冷流体出口，所述冷流体进口和所述冷流体出口设于所述冷凝单元所在的蓄热室壁，所述脉动热管的冷凝端置于所述相变材料。

在上述脉动热管蓄热装置中，所述蒸发单元包括折流板和热流体，所述热流体填充于所述蒸发单元，若干个所述折流板形成的通道为热流体通道，所述热流体通道的两端设有热流体进口和热流体出口，所述热流体进口和所述热流体出口设于所述冷凝单元所在的蓄热室壁，所述脉动热管的蒸发端置于所述热流体。

在上述脉动热管蓄热装置中，所述蓄热室的外壁为波纹板。

在上述脉动热管蓄热装置中，每组所述脉动热管包括毛细管和工作工质，所述工作工质充注于所述毛细管内，每组所述脉动热管包括毛细管和工作工质，所述工作工质充注于所述毛细管内；所述毛细管由竖向通道和横向弯管首尾相连而成多弯闭合回路，所述竖向通道的个数为5-50个。

在上述脉动热管蓄热装置中，所述毛细管的内径为2-3mm。

在上述脉动热管蓄热装置中，所述毛细管上设有若干个肋片。

本实用新型产生的有益效果是：

本实用新型的脉动热管蓄热装置将脉动热管技术应用于蓄热装置中，利用脉动热管内部工作工质的蒸发与冷凝，实现了热量的吸收与储存，将吸收的热流体中的热量释放并储存于相变材料中，将储存于相变材料中的热量释放于冷流体中，实现了热量从热流体到冷流体的转移，有效地将废热中的能量储存并转移到需要热量的流体中。该脉动热管蓄热装置不仅结构简单，且脉动热管的运行不需要输入外界动力的输入，具有蓄热能流密度大、效率高以及运行稳定可靠的明显优点。

附图说明

当结合附图考虑时，能够更完整更好地理解本实用新型。此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型一种脉动热管蓄热装置的结构示意图；

图2为本实用新型一种脉动热管蓄热装置的冷流体管道的结构示意图。

图中：1、冷流体进口  2、壳体  3、波纹板  4、相变材料  5、挡板  6、折流板  7、热流体进口  8、冷流体出口  9、热流体出口10、脉动热管  11、冷流体管道  12、保温层  13、蓄热室  14、热流体。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型的技术方案作进一步详细的说明。

如图1所示的一种脉动热管蓄热装置，包括壳体2、蓄热室13和脉动热管10，蓄热室13设于壳体2内，壳体2和蓄热室13的外壁之间设有保温层12，至少一组脉动热管10置于蓄热室1，蓄热室13内设有冷凝单元和蒸发单元，冷凝单元和蒸发单元通过挡板5隔开。

冷凝单元包括冷流体管道11和相变材料4，冷流体管道11置于蓄热室13，冷流体管道11内注有冷流体，相变材料4填充于冷凝单元，如图2所示，冷流体管道11的两端设有冷流体进口1和冷流体出口8，冷流体进口1和冷流体出口8设于冷凝单元所在的蓄热室壁，脉动热管10的冷凝端置于相变材料4。