[实用新型]储热式热管元件

说明书

本实用新型公开了一种储热式热管元件，属于热能工程技术领域。包括热管元件主体，所述热管元件主体包括冷凝段和蒸发段，所述蒸发段外部设有密封套管，所述套管内部装有相变储热材料。本申请提供的储热式热管元件集储热和供热于一体，兼具了热管的高导热性和储热材料的储热性能及相变时具有温度基本不变的特点，针对温度不稳定或间歇性热源，能够使冷凝段可以连续稳定的输出热量，解决了目前热管元件在变热源条件下不能稳定输出热量，且因热应力出现疲劳而寿命短的不足，适宜大规模推广使用。

技术领域

本申请涉及热能工程技术领域，特别涉及一种储热式热管元件。

背景技术

热量的传递在日常生活和工业生产过程中是必不可少的一个环节，热管换热元件具有极高的导热性、良好的等温性、热流密度可变等优点，被广泛应用在采暖、干燥、食品加工和化工生产等领域。目前热管换热元件一般利用在热源稳定的场合，而当蒸发段温度不稳定或为间歇性热源，同时需要连续稳定输出热量的情况下，热管的适应性会大大下降，由于热源的变化，热管的热应力频繁改变，导致热管容易出现局部疲劳，从而影响热管及整套换热系统的使用寿命。因此，需要设计一种储热式热管元件。

实用新型内容

本申请提供一种储热式热管元件，以解决背景技术中提出的问题。

一种储热式热管元件，包括热管元件主体，所述热管元件主体包括冷凝段和蒸发段，所述蒸发段外部设有密封套管，所述套管内部装有相变储热材料；所述冷凝段和/或套管外部设有强化传热结构，所述强化传热结构为翅片、沟槽或波形管。

优选地，所述冷凝段和蒸发段之间设有隔板，所述套管顶部焊接固定在隔板上，且底部密封。

优选地，所述套管由金属材料制成。

优选地，所述套管内部留有膨胀空间。

优选地，所述相变储热材料包括无机盐水合物、有机物、高分子或基于前述材料的复合结构相变材料。

本申请提供的储热式热管元件集储热和供热于一体，兼具了热管的高导热性和储热材料的储热性能及相变时具有温度基本不变的特点，针对温度不稳定或间歇性热源，能够使冷凝段可以连续稳定的输出热量，解决了目前热管元件在变热源条件下不能稳定输出热量，且因热应力出现疲劳而寿命短的不足，适宜大规模推广使用。

附图说明

图1为本申请实施例提供的储热式热管元件的结构示意图。

其中：10-热管元件主体，20-冷凝段，30-蒸发段，40-隔板，50-套管，60-储热材料。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参阅图1，本申请提供的储热式热管元件包括热管元件主体10，热管元件主体10为带有一定真空度的空腔，其内部充入工质。热管元件主体10分为冷凝段20和蒸发段30，两者之间设有隔板40，冷凝段20外露，并直接与冷流体接触换热，蒸发段30外部设有套管50，套管50可以为任何金属材料制成，套管50顶部焊接固定在隔板40上，底部密封，套管50内部填充有储热材料60，并留有一定的膨胀空间，储热材料60用于存储热量及吸热、放热，套管50外侧直接与热流体接触换热。

储热材料可以为任何配方的相变储热材料，例如各类无机盐水合物、有机物或高分子等，以及基于这些材料的复合结构相变材料，其形状可以是粉末状，也可以是其他任意几何形状，本申请在此不作具体限定。例如，江苏金合能源科技有限公司生产的高温相变储热材料JH系列。相变储热材料为已知的材料，本申请将上述材料应用到具有形状、构造的热管元件上，不属于对材料本身提出的改进。