[发明专利]相变高容储换器

说明书

本发明相变高容储换器，属于太阳能热利用或储能电站领域。它是储热换热一体器，它是在绝热腔体中装入相变储热工质，在相变储热工质中埋入装有作功工质的换热器，装有导热工质的用毛细管群或盘管作成的导热器分布于相变工质中，当用太阳能或多余电加热导热工质而传热给相变工质使其熔化后，即以潜热形式储热于相变工质中，以备在无太阳时或无电时供给作功工质使用。有储热容量大、体积小、用材少和成本低等优点。

背景技术

太阳能光热利用优点很多，但其最大的缺点之一是其间歇性和不确定性，因此，无论是太阳热发电简称光热发电，或用太阳能供暖气或给工业供蒸汽，都需储热，现在的储热方式一般都是显热储存，高温储热多数用熔盐或导热油，也有用混凝土等固体储热的，这些显热储热方式用的材料非常多，体积庞大，费用很高，并且熔盐腐蚀性强，熔盐和导热油都易老化，用一定时间就要更换，并且温度太高时易分解变性。

发明内容

本发明技术要解决这些问题，就是要发明一种储热容量大、体积小、成本低、放热温度较高、潜热和显热储热并用的相变高容储换器。

本发明是用如下方案实现的

1、一种相变高容储换器，简称储换器，它包括储换腔、相变工质、导热器以及换热器，或者还包括产热器，其特殊之处在于：

A、所谓储换器是储热换热一体器的简称，在所述储换腔内，靠近腔壁附近，都是相变工质，在相变工质中分布有导热器，或者还分布有产热器，位于相变工质的靠近中间部分装有换热器，在换热器内装有作功工质，所述作功工质，是能够推动把热能变为机戒能的机器而作功的介质，所谓工质是工作介质的简称；

a.所述储换器或是高温储换器，或是中温储换器，中温储换器的相变工质是锌；高温储换器的相变工质是铝；

b.所述导热器或是毛细管导热器或是盘管导热器，导热器内有导热工质；

c.所述换热器或是空腔换热器或是管道换热器，换热器的器壁由导热系数高的材料构成；换热器的器壁上固定连接着作功工质的进口管嘴和出口管嘴。

B、所述储换腔，或是由腔体和腔盖构成的空腔，或是由腔体和腔门构成的空腔，所述腔体和腔盖之间在工作状态时是密封的，所述腔体和腔门之间在工作状态时也是密封的；

C、所述储换腔内，除了储热和导热及换热所需器材之外，其余空间或是真空，或是低压气体，或是惰性气体，或是常压气体。

D、所述储换腔壁上固连有导热工质的进口和出口管嘴固定连接，简称固连；还有所述作功工质的进口管嘴和出口管嘴，作功工质在换热器壁和储换腔壁上的两个进口管嘴之间，和两个出口管嘴之间，都分别有管道连接通；

E、所述储换腔的腔壁即腔体和腔盖以及腔底，或腔门，或者用隔热材料全部包围，或者把整个储换器安置于全方位的保热腔中。

2、所述相变工质中分布的产热器是电产热器，所述储换腔壁上还固定连接有电产热器的两个接口。

3、所述高温储换器内导热工质的温度在658℃以上，所述中温储换器内的导热工质的温度在419.4℃以上。

4、所述装有作功工质的换热器或是带有导热翅片的或者不带导热翅片的。

5、所述隔热材料至少由两层组成，靠近储换腔壁的内层是反光层，外层是导热系数极小的材料。

附图说明

图1是带有电产热器和导热盘管的相变高容储换器的主剖视图

图2是图1的俯视图

图3是带有毛细管束和不带电产热器的相变高容储换器的主剖视图

图4是图3的俯视图

具体实施方式