[实用新型]一种相变蓄热换热单元

说明书

本实用新型公开了一种相变蓄热换热单元，包括传热流体管，在所述的传热流体管外间隔套有相变蓄热材料套管，在所述的传热流体管和相变蓄热材料套管之间填充有相变蓄热材料，在所述的套管上缠绕有电加热盘。本实用新型结构传热效率高、可利用余热、电能进行蓄热。

技术领域

本实用新型涉及换热单元，具体涉及相变蓄热换热单元。

背景技术

可再生能源例如太阳能具有间歇性，能源系统的供需不匹配等问题是限制可再生能源系统发展的主要因素之一。储能装置在缓解能源系统的供需不匹配以及提高系统的能源利用效率中扮演了越来越重要的角色。其中，相变蓄热因其蓄热密度高、蓄放热过程近似等温，易与运行系统匹配等特点，在电力系统调峰、太阳能利用、余热回收以及采暖空调等领域得到了快速发展和广泛应用。现有的相变蓄热的结构主要包括管壳式、板式、堆积床式以及三套管式等，但是这些结构形式的相变蓄热器只能通过传热流体与相变材料进行换热从而进行能量的蓄存，不能直接利用电能来进行蓄热，影响了相变蓄热换热单元的灵活性。

发明内容

本实用新型的目的在于克服已有技术的缺点，提供一种不仅可以有效利用余热，同时也可以利用电能进行蓄热的相变蓄热换热单元，从而提高相变蓄热换热单元的可靠性和灵活性。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型的一种相变蓄热换热单元，包括传热流体管，在所述的传热流体管外间隔套有相变蓄热材料套管，在所述的传热流体管和相变蓄热材料套管之间填充有相变蓄热材料，在所述的套管上缠绕有电加热盘。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型具有结构紧凑、加工方便、传热效率高以及可利用余热、电能进行蓄热等特点，当能源系统中存在余热时，可利用传热流体通过传热流体管与相变蓄热材料换热，将热量储存在相变蓄热材料中，当能源系统中存在弃电或者为实现电力的“削峰填谷”，在低谷电时段，利用电加热盘将电能转化为热能，通过与相变蓄热材料换热将热能储存起来。进一步，也可以实现电加热盘和传热流体同时与相变蓄热材料进行换热，储存热量。本实用新型通过设置传热流体管以及电加热盘，可以根据不同的情况，灵活运用电加热与传热流体加热的方式，提高了相变蓄热换热器的可靠性、灵活性和应用范围。

附图说明

图1是本实用新型一种相变蓄热换热单元的轴向剖面示意图；

图2是本实用新型一种相变蓄热换热单元的径向剖面示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型加以详细说明。

如附图所示的本实用新型的一种相变蓄热换热单元，包括传热流体管2，在所述的传热流体管2外间隔套有相变蓄热材料套管4，在所述的传热流体管2和相变蓄热材料套管4之间填充有相变蓄热材料3。在所述的套管4上缠绕有电加热盘5，所述的电加热盘5是用于将电能转化为热能的电加热器件。所述的相变蓄热材料3为有机类石蜡(如n-Hexacosane、n-Octacosane等)、无机类熔融盐(如Ba(OH)₂·8H₂O等)以及有机类与无机类相变材料的混合物(如CaCl₂(17.3％)+CH₃CONH₂(82.7％)等)。

优选的在所述的电加热盘5外包覆有保温层，以防止热量的损失。