[实用新型]一种储存光伏及峰谷电能的可控式相变蓄放热装置

说明书

本实用新型提供了一种储存光伏及峰谷电能的可控式相变蓄放热装置，包括电加热线、控温仪、填充相变填充物蓄热材料及具有隔热保温壳体的蓄热箱体、换热盘管、翅片散热管和小型管道泵，电加热线为电阻型电热元件，蓄热箱体内放置薄壁不锈钢盘管换热器，蓄热箱外设置不锈钢翅片圆管散热器，换热器和散热管以PPR管道连接，以水作为传热介质，在盘管换热器进水口与散热器出水口处的管道上安装小型管道泵，进行强制循环换热。本实用新型可以进行多个模块组合，以适应不同场合的补充加温需要，能结合保温构造与换热器技术，可以实现光伏电能能及峰谷电能在不同时间和空间的再利用。

技术领域

本实用新型涉及一种蓄放热装置，具体涉及一种储存光伏及峰谷电能的可控式相变蓄放热装置。

背景技术

中国是能源消耗大国，随着绿色发展的要求，生产生活中高效利用太阳能等清洁能源，已经成为必然趋势。另外随着国内峰谷电价的推广实施，将电网用电低谷时的富裕电能进行有效储存的技术有着重大的实用价值。针对此需要需要设计一种储存利用光伏及峰谷电能的蓄放热装置来提高资源利用率。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种储存光伏及峰谷电能的可控式相变蓄放热装置，该装置设计科学合理，实用性强，操作简单，成本可控，能有效提高资源利用，降低生活成本，可推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种储存光伏及峰谷电能的可控式相变蓄放热装置，其特征在于，包括蓄热箱体、电加热线、控温仪、换热盘管、翅片散热管和小型管道泵，所述蓄热箱体内填充相变填充物，所述电加热线和换热盘管浸没在蓄热箱体内的相变填充物中，所述换热盘管通过循环管道与翅片散热管首尾连通形成回路，所述翅片散热管设置在蓄热箱体外，连通所述换热盘管和翅片散热管的循环管道上设置小型管道泵，所述换热盘管和翅片散热管中填充水作为换热介质，所述控温仪上连接有测温探头，所述测温探头浸没在相变填充物中。

优选地，所述蓄热箱体为密封圆柱状容器，所述蓄热箱体的内径为0.6m、高度为1.2m，所述蓄热箱体的筒壁和顶底面由内至外依次由0.2mm铝箔、2cm木板和10cm保温层构成。

优选地，所述电加热线盘绕成圆柱螺旋线状，所述电加热线盘绕后的半径为135mm、螺距为15mm、圈数为72圈、总功率为900W，所述换热盘管为DN16×0.8的薄壁不锈钢圆管，所述换热盘管盘绕成圆柱螺旋线状且套设在所述电加热线外周侧，盘绕后的换热盘管的半径为165mm、螺距为30mm、圈数为30圈。

优选地，所述翅片散热管为钢铝复合翅片散热管，所述翅片散热管的内管直径为25mm、翅片直径为160mm，所述翅片散热管上设置U型连接段，在U型连接段两侧设置两排翅片，单排翅片的长度为1000mm、两排翅片中心距为400mm。

优选地，所述相变填充物为分子量为10000的聚乙二醇，密度1.42g/cm³，相变焓191J/g，相变起始温度为50.3℃，相变终止温度为69.9℃，相变峰温为99.5℃，在本装置中上限温度为70℃。蓄热箱体内可盛装400kg相变填充物，理论上可蓄热7.64×104kJ。

优选地，控温仪选用插座开关式电子温控仪控温，输入电压180-220V，负载功率1000W，控温范围5℃-90℃。输出插头为国标5孔。配备耐腐蚀塑料封装温度探头一个。控温仪控制相变填充物起始加温温度为50℃，终止加温温度为70℃。

优选地，小型管道泵的扬程12m，流量8L/min。

优选地，连接换热盘管和翅片散热管的循环管道为PPR管道。

优选地，利用CFD计算仿真模拟并确定换热盘管在蓄热箱体内的布置位置和布置方式。

优选地，本装置可以单个使用也可多个组合使用以适应不同应用场合的补充升温需要。