專利名稱:相變蓄能球的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及相變材料在低溫和高溫狀態(tài)下儲冷、儲熱的技術(shù)領(lǐng)域：
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技術(shù)背景
隨著社會經(jīng)濟(jì)的大力發(fā)展，對能源的需求越來越高，同時也對能源的利 用率提出了更高的要求。因為相變材料在狀態(tài)的改變過程中具有優(yōu)良的儲能 性能，在空調(diào)制冷、新能源利用和建筑節(jié)能等行業(yè)被廣泛應(yīng)用。但是目前所 使用的蓄能球，其內(nèi)部采用水作為相變材料，導(dǎo)熱性能差，不能在短時間內(nèi) 迅速且均勻的改變蓄能球的內(nèi)部溫度，造成儲冷和儲熱效率低。在完成儲冷 的凝固相變過冷度和儲熱的溶解過熱度時，所需的時間比較長。

實用新型內(nèi)容

本實用新型目的是解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提高儲冷和儲熱的效率， 縮短儲能時間，提高能源的利用率。
本實用新型包括蓄能殼體，蓄能殼體內(nèi)設(shè)置相變介質(zhì)，在所述相變介質(zhì) 內(nèi)設(shè)置通孔泡沫金屬骨架。
本實用新型的蓄能殼體可采用高強(qiáng)度、抗疲勞高密度、導(dǎo)熱性能好的材 料，比如聚合乙烯、金屬等。在蓄能殼體內(nèi)裝有導(dǎo)熱性能高、孔隙率高、 密度小、比表面積大的通孔泡沫金屬材料，相變介質(zhì)利用泡沬金屬材料上的 通孔進(jìn)行流動，通孔泡沬金屬材料在相變介質(zhì)內(nèi)起到骨架的作用，可迅速改 變蓄能裝置的內(nèi)部溫度，使得蓄能裝置內(nèi)外溫度達(dá)到平衡，相變介質(zhì)可使用 水、優(yōu)態(tài)鹽、石鈉或其它相變混合物，從而提高了儲冷和儲熱的效率，進(jìn)一 步縮短了儲能的時間，達(dá)到提高能源利用率的目的。
本實用新型的蓄能殼體的截面可以為圓形。此時蓄能殼體外形為球形， 可以使球的內(nèi)徑方向相變均勻，同時以該球體為單元堆積在儲能容器內(nèi)的儲 能球外流體流動均勻流動，有利與儲能球體內(nèi)相變介質(zhì)與球外流體均勻換熱， 提高換熱效率。 上述蓄能殼體的截面也可以為橢圓形。此時蓄能殼體外形為橢球體，可 以增加單位體積的表面積，增加換熱面積，提高儲能換熱效率。
上述蓄能殼體的截面還可以為啞鈴形。此時蓄能殼體外形為啞鈴球體， 可以增加單位體積的表面積，增加換熱面積，提高儲能換熱效率。
上述蓄能殼體的截面還可以為矩形。此時蓄能殼體外形為圓柱體，可以 增加單位體積的表面積，增加換熱面積，同時制造簡單。


圖1是本實用新型蓄能殼體的截面為圓形的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型蓄能殼體的截面為橢圓形的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是本實用新型蓄能殼體的截面為啞鈴形結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是本實用新型蓄能殼體的截面為矩形的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖所示，在蓄能殼體1內(nèi)設(shè)置相變介質(zhì)3，相變介質(zhì)3內(nèi)設(shè)置通孔泡沫 金屬骨架2。通孔泡沬金屬骨架2均勻的分布在相變介質(zhì)3中，使得能量傳遞 的速度得到提高，縮短了儲冷、儲熱的時間，本實用新型在實際使用的時候， 可將多個相變蓄能球堆積在一個容器中，組成較大的蓄能裝置。
圖1是蓄能殼體的截面為圓形的結(jié)構(gòu)示意圖。此時蓄能殼體外形為球形， 沿球的內(nèi)徑方向相變均勻，同時以該球體為單元堆積在儲能容器內(nèi)的儲能球 外流體流動均勻流動，有利與儲能球體內(nèi)相變介質(zhì)與球外流體均勻換熱。
圖2是蓄能殼體的截面為橢圓形的結(jié)構(gòu)示意圖。此時蓄能殼體外形為橢 球體，增加了單位體積的表面積，增加了換熱面積。
圖3是蓄能殼體的截面為啞鈴形結(jié)構(gòu)示意圖。此時蓄能殼體外形為啞鈴 球體，可以增加單位體積的表面積，并增加換熱面積。
圖4是蓄能殼體的截面為矩形的結(jié)構(gòu)示意圖。此時蓄能殼體外形為圓柱 體，可以增加單位體積的表面積，并增加換熱面積，同時制造簡單。
權(quán)利要求
1、相變蓄能球，包括蓄能殼體(1)，蓄能殼體(1)內(nèi)設(shè)置相變介質(zhì)(2)，其特征是在所述相變介質(zhì)(2)內(nèi)設(shè)置通孔泡沫金屬骨架(3)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求
1所述的相變蓄能球，其特征是上述蓄能殼體(1)的截 面為圓形。
3、 根據(jù)權(quán)利要求
1所述的相變蓄能球，其特征是上述蓄能殼體(1)的截 面為橢圓形。
4、 根據(jù)權(quán)利要求
1所述的相變蓄能球，其特征是上述蓄能殼體(1)的截 面為啞鈴形。
5、 根據(jù)權(quán)利要求
1所述的相變蓄能球，其特征是上述蓄能殼體(1)的截 面為矩形。
專利摘要
相變蓄能球，涉及相變材料在低溫和高溫狀態(tài)下儲冷、儲熱的技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型包括蓄能殼體，蓄能殼體內(nèi)設(shè)置相變介質(zhì)，在所述相變介質(zhì)內(nèi)設(shè)置通孔泡沫金屬骨架。蓄能殼體可采用高強(qiáng)度、抗疲勞高密度、導(dǎo)熱性能好的材料，比如聚合乙烯、金屬等。在蓄能殼體內(nèi)裝有導(dǎo)熱性能高、孔隙率高、密度小、比表面積大的通孔泡沫金屬材料，相變介質(zhì)利用泡沫金屬材料上的通孔進(jìn)行流動，通孔泡沫金屬材料在相變介質(zhì)內(nèi)起到骨架的作用，可迅速改變蓄能裝置的內(nèi)部溫度，使得蓄能裝置內(nèi)外溫度達(dá)到平衡，相變介質(zhì)可使用水、優(yōu)態(tài)鹽、石鈉或其它相變混合物，從而提高了儲冷和儲熱的效率，進(jìn)一步縮短了儲能的時間，達(dá)到提高能源利用率的目的。
文檔編號F28D20/00GKCN201059901SQ200720040320
公開日2008年5月14日 申請日期2007年7月20日
發(fā)明者陳振乾 申請人:東南大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan