[发明专利]一种相变蓄热装置

权利要求书

1.一种相变蓄热装置，包括蓄热器壳体以及置于蓄热器壳体内的换热管道和相变材料，其特征在于：在所述蓄热器壳体内设置有多孔金属骨架，在所述多孔金属骨架沿轴向平行的设置有孔道阵列，所述相变材料位于所述孔道阵列的每个孔道内，所述换热管道沿所述多孔金属骨架轴向间隔的设置在所述孔道阵列内，在每个换热管道周围至少围绕有一圈所述孔道，在所述换热管道的入口设置分流装置，在所述换热管道的出口设置集流装置，在所述换热管道内还设置有三维交叉导流式混沌扰流器；所述三维交叉导流式混沌扰流器由延所述换热管道轴向间隔设置的混沌单元组成，每个混沌单元包括上导流单元和下导流单元，所述上导流单元和下导流单元分别由上导流块和下导流块组成，每个导流块的导流平面与换热管道轴线的夹角在45°到50°之间，上导流单元的上导流块和下导流单元的下导流块位于管道内的同一侧，上导流单元的下导流块和下导流单元的的上导流块位于管道内的另一侧，上导流单元的上导流块的顶端侧面与上导流单元的下导流块的底面相切，下导流单元的下导流块的顶端侧面与下导流单元的上导流块的底面相切，上导流单元的切面位置和下导流单元的切面位置都偏离管道的中心轴线，且两个切面位置分别位于管道轴线的不同侧；所述导流块为平板翅片，该平板翅片具有两个直角边和一个连接两个直角边的弧形边，其中该弧形边与管道内壁固定；所述多孔金属骨架为一六棱柱结构，六棱柱沿其轴向方向从上到下通有所述孔道阵列，所述孔道阵列形状与布局方式为蜂巢结构，所述相变材料与金属骨架间对称均匀地布置四根所述换热管道；所述孔道阵列的布局方式为：所述孔道阵列为平行于所述六棱柱横截面结构任意两对边的七行且对称排列，在第二行和第六行的中间分别设置一根换热管道，在第四行对称的设置有两根换热管道，四根换热管道形成一个菱形分布。

2.根据权利要求1所述的一种相变蓄热装置，其特征在于：所述切面位置与管道直径的关系为：0.4≤S/W<0.5，其中，S为切面与较近的管壁间的径向距离，W为换热管道的直径。

3.根据权利要求2所述的一种相变蓄热装置，其特征在于：所述孔道阵列的横截面形状为等大的正六边形，在正六边形孔道内沿轴向设置有燕尾型微槽道。

4.根据权利要求3所述的一种相变蓄热装置，其特征在于：所述相变材料为结晶水和盐类，或脂肪酸。

5.根据权利要求4所述的一种相变蓄热装置，其特征在于：所述蓄热器壳体外圈包有保温材料。