[发明专利]一种兼具热储及放热功能的热能储存装置及其用途

权利要求书

1.一种兼具热储及放热功能的热能储存装置，使用PCM材料储热及放热，包括一热效应机构及两个以上集流分流罩体，其特征在于，

所述热效应机构包括一外部架构及一储热放热机构，其中，

所述外部架构，构成所述热效应机构的刚性架构，供所述储热放热机构设置于其内部；

所述储热放热机构，由多个热储/热交换单元堆栈而成，每个热储/热交换单元由一热储存板及一热交换板叠合制成，其中，所述热储存板设有多个并列管道槽，供PCM材料存放其内；所述热交换板设有一组以上微管道群组，作为热传递流体的流动通道，每组微管道群组由多个微管道单元并列构成，供热传递流体经过时与所述热储存板的PCM材料进行热交换；

所述集流分流罩体，由一中空腔体及一管路构成，其中，所述中空腔体设于所述热效应机构的储热放热机构外部，将所述储热放热机构的每个热储/热交换单元的微管道群组的进口端或出口端笼罩在其内，且所述管路与所述中空腔体相通，作为输入或输出热传递流体的管路。

2.根据权利要求1所述的兼具热储及放热功能的热能储存装置，其特征在于，所述热储/热交换单元的热储存板的板厚为5～20mm，所述热储存板的管道槽的底部厚度为0.3～3mm及槽道宽度为5～20mm，且所述管道槽之间的槽道间隔为0.3～3mm。

3.根据权利要求1所述的兼具热储及放热功能的热能储存装置，其特征在于，所述热交换板设有两组分开的“Z”形微管道群组。

4.根据权利要求2所述的兼具热储及放热功能的热能储存装置，其特征在于，所述热交换板的板厚为1～4mm，所述热交换板的微管道单元的管道深度为0.5～1.5mm、管道宽度为1.0～3.0mm，且相邻微管道单元之间的最小壁厚为0.3～1.5mm。

5.根据权利要求2所述的兼具热储及放热功能的热能储存装置，其特征在于，所述热交换板的微管道单元，以直径1.0～3.0mm的半圆形微管道为微管道单元。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的兼具热储及放热功能的热能储存装置，其特征在于，所述PCM材料选自碳酸锂、氟化锂、氟化钠、氟化钾、氟化镁、氟化钙、氧化钙、46.5％氟化锂/11.5％氟化钠/42％氟化钾混合融熔盐、80.5％氟化锂/19.5％氟化钙混合融熔盐或66.3％硝酸钠/33.7％硝酸钾混合融熔盐的其中一种。

7.根据权利要求6所述的兼具热储及放热功能的热能储存装置，其特征在于，所述PCM材料中添加石墨或金属。

8.根据权利要求6所述的兼具热储及放热功能的热能储存装置，其特征在于，所述热能储存装置的储热温度达1200℃以上。

9.一种兼具热储及放热功能的热能储存装置，以并联或串联组合或以并联及串联组合两台或两台以上权利要求1至8中任一项所述的热能储存装置构成。

10.一种权利要求1至8中任一项所述的兼具热储及放热功能的热能储存装置，应用于太阳热能发电系统中作为热能储存的用途。