二腔流體加熱傳熱蓄熱系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱能利用，特別是利用實(shí)現(xiàn)熱能的蓄熱加熱利用的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]蓄熱器是對(duì)熱能進(jìn)行儲(chǔ)存的設(shè)備，現(xiàn)有的蓄熱器為蒸汽型和液體蓄熱器；
在工業(yè)節(jié)能領(lǐng)域，將余熱進(jìn)行回收并儲(chǔ)存，通常采用相變技術(shù)進(jìn)行蓄熱，在低溫領(lǐng)域采用蓄冰技術(shù)實(shí)現(xiàn)蓄熱；
在太陽(yáng)能領(lǐng)域，采用熔融鹽蓄熱，雖然熔融鹽可以實(shí)現(xiàn)高溫的儲(chǔ)存，但是由于其需要從固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w，因而需要熱能將其加熱，同時(shí)熔融鹽的毒性、經(jīng)濟(jì)型、安全性也存在問題，因而熔融鹽蓄熱的使用受到限制。
[0003]在太陽(yáng)能領(lǐng)域，也采用空氣或其他氣體進(jìn)行蓄熱，但其熱熔小，無法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的熱能存儲(chǔ)。
[0004]蓄能電站采用電能進(jìn)行儲(chǔ)存，特別是風(fēng)電及光伏組成的電能，由于其無法實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)存，因而不得不大量的拋棄，造成大量的浪費(fèi)。如果采用熱能進(jìn)行儲(chǔ)存，需要具備大功率的存儲(chǔ)能力的儲(chǔ)存器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種二腔流體加熱傳熱蓄熱系統(tǒng)，將流體由熱源進(jìn)行加熱，然后與設(shè)置由兩個(gè)腔體的容器進(jìn)行換熱，容器設(shè)置有兩個(gè)腔體，一個(gè)為蓄熱腔體，一個(gè)為換熱腔體，蓄熱腔體內(nèi)設(shè)置有蓄熱材料，流體由換熱腔體進(jìn)入，為蓄熱材料進(jìn)行換熱，實(shí)現(xiàn)熱能的加熱換熱蓄熱傳熱。
[0006]具體
【發(fā)明內(nèi)容】
如下:
二腔流體加熱傳熱蓄熱系統(tǒng)，包括蓄熱材料，殼體，保溫材料，流體等，其特征是:
由至少設(shè)置有二個(gè)腔室，一個(gè)為蓄熱腔體，一個(gè)為換熱腔體，在蓄熱腔體內(nèi)設(shè)置有蓄熱材料，將熱能進(jìn)行儲(chǔ)存；
換熱與蓄熱的方式選擇下列一種:
A、換熱腔室設(shè)置有至少一組進(jìn)口與出口，與熱源進(jìn)行換熱的流體為第一流體，第一流體從蓄熱腔體進(jìn)口進(jìn)入，通過設(shè)置在蓄熱腔體內(nèi)的換熱器件或者蓄熱材料本身構(gòu)成的通道進(jìn)行換熱，與蓄熱器完成換熱后從出口流出；
蓄熱器可以在當(dāng)?shù)匦顭峄虮灰苿?dòng)到需要利用熱能的地區(qū)；
當(dāng)需要利用蓄熱器中的熱能時(shí)，將溫度低于蓄熱材料的溫度的第二流體從換熱腔室的進(jìn)口流入蓄熱器，第二流體與蓄熱材料通過換熱器件換熱后再經(jīng)換熱腔體出口流出，實(shí)現(xiàn)熱能的利用；
B、換熱腔室設(shè)置有至少一組進(jìn)口與出口，與熱源進(jìn)行換熱的流體為第一流體，第一流體從換熱腔體進(jìn)口進(jìn)入通過設(shè)置在換熱腔體與蓄熱腔體內(nèi)的換熱器件與蓄熱器完成換熱后從出口流出； 蓄熱器可以在當(dāng)?shù)匦顭峄虮灰苿?dòng)到需要利用熱能的地區(qū)；
當(dāng)需要利用蓄熱器中的熱能時(shí)，將溫度低于蓄熱材料的溫度的第二流體從換熱腔室的進(jìn)口流入蓄熱器，第二流體與蓄熱材料進(jìn)行換熱后再經(jīng)換熱腔體出口流出，采用設(shè)置在蓄熱腔體內(nèi)的管道或者由蓄熱材料組成的管道，實(shí)現(xiàn)熱能的利用。
[0007]蓄熱材料可以構(gòu)成一個(gè)聯(lián)通進(jìn)行進(jìn)口與出口的管道，如采用蜂窩管道組成的多個(gè)蜂窩構(gòu)成的管道，該管道連接構(gòu)成連接進(jìn)口與出口的管道，流體可以在此管道內(nèi)流動(dòng)。
[0008]熱源選擇下列一種:
A、太陽(yáng)能聚焦熱采集所提供的能源；太陽(yáng)能聚焦采集器件采用碟式、槽式、塔式中的一種或多種；
B、太陽(yáng)能光伏發(fā)電以及風(fēng)力發(fā)電所形成的能源；
C、采用傳統(tǒng)的煤提供熱能；
D、采用生物質(zhì)能源提供熱能。
[0009]蓄熱材料選擇自下列至少一種或多種:熔融鹽、液態(tài)金屬、固體粒塊、混凝土、沙石或鵝卵石、鋼渣或鐵渣、導(dǎo)熱水泥、相變材料。
[0010]所述的換熱器件選擇自下列一種:
A、流體管道換熱:在換熱腔室內(nèi)部進(jìn)口與的出口之間還設(shè)置有多個(gè)管道，為流體換熱管道，管道由金屬非金屬以及復(fù)合管道組成，管道的進(jìn)口與出口與換熱腔室內(nèi)部的進(jìn)口與的出口相互連通，使得流體可以在管道內(nèi)流動(dòng)；管道的一部分設(shè)置在蓄熱腔體內(nèi)，并與蓄熱材料進(jìn)行緊密接觸換熱；
或者設(shè)置在蓄熱腔體內(nèi)并與蓄熱腔體的進(jìn)口與出口進(jìn)行連接，管道與蓄熱材料緊密接觸實(shí)現(xiàn)與蓄熱材料的換熱；
B、熱管換熱:采用重力熱管或循環(huán)熱管；重力或者循環(huán)熱管熱管的部分設(shè)置在換熱腔室，其余部分設(shè)置在蓄熱腔室。
[0011]所述的流體換熱管道選自下列一種或組合:
A、螺旋管；
B、管道的內(nèi)部或者和外壁設(shè)置有換熱翅片；
C、彎曲的管道；
D、其直徑可以變化的管道；
E、管道的外壁上設(shè)置有可以與固體粒塊相互連接的凹凸結(jié)構(gòu)；
F、由不同的金屬?gòu)?fù)合而成的管道；
G、管道的內(nèi)或者外壁上設(shè)置有防腐涂層。
[0012]流體為下列一種或多種:熔融鹽、液體(含水或?qū)嵊?、氣體(含空氣)、液態(tài)金屬、等離子態(tài)、超臨界體。
[0013]所述的液態(tài)金屬為下列一種或者多種或其化合物:萊，銫，鎵，銣，鉀，鈉，銦，鋰，錫，鉍，鉈，鎘，鉛，鋅，銻，鎂，鋁。
[0014]多組熱源共同與一個(gè)中央蓄熱器進(jìn)行連接，將多個(gè)采集系統(tǒng)采集的熱能進(jìn)行集成應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模大功率的應(yīng)用。
[0015]所述的中央蓄熱器由一個(gè)設(shè)置有多個(gè)換熱腔體，一個(gè)或多個(gè)蓄熱腔體組成；每個(gè)換熱腔室設(shè)置有至少一組進(jìn)口與出口，多組熱源的第一流體與多組儲(chǔ)熱腔體的蓄熱材料進(jìn)行換熱；中央蓄熱器在本地或者被移動(dòng)到設(shè)定的區(qū)域后進(jìn)行放熱，第二流體分別或者同時(shí)與蓄熱腔體內(nèi)的蓄熱材料完成換熱。
[0016]所述的熱管為可再生熱管，在熱管的殼體上設(shè)置有再生管道，用于對(duì)熱管進(jìn)行多次的工作介質(zhì)的排出或充裝。
[0017]采用本發(fā)明的技術(shù)方案可產(chǎn)生如下的有益效果:
1、本發(fā)明利用設(shè)置兩個(gè)腔室體，完成熱源的存儲(chǔ)和利用，可以適合于0-1200度溫度的蓄熱。
[0018]2、本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)蓄熱，將蓄熱器移動(dòng)到需要的地方實(shí)現(xiàn)熱能的采集及利用。
[0019]3、本發(fā)明可以應(yīng)用于太陽(yáng)能以及太陽(yáng)能互補(bǔ)的地?zé)帷⑸镔|(zhì)等多能源領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)熱能的儲(chǔ)存和利用。
【附圖說明】
[0020]圖1是二腔流體熱管加熱傳熱蓄熱系統(tǒng)示意圖。
[0021]圖2是二腔流體管道加熱傳熱蓄熱系統(tǒng)示意圖。
[0022]圖3是移動(dòng)二腔流體加熱傳熱蓄熱系統(tǒng)示意圖。
[0023]圖中標(biāo)號(hào)含義:
1:蓄熱腔體進(jìn)口，2:蓄熱腔體出口，3:換熱腔體進(jìn)口，4:換熱腔體出口，5:熱管再生管
6:蓄熱腔體，7:換熱腔體,8:擋板,9:熱管；10:蓄熱材料,11:熱源，12:換熱器件(管道)，13:車輛。
【具體實(shí)施方式】
[0024]實(shí)施例1、一種二腔流體加熱傳熱蓄熱系統(tǒng)
圖1所示的二腔流體加熱傳熱蓄熱系統(tǒng)，蓄熱器設(shè)置有二個(gè)腔室，一個(gè)為蓄熱腔體6，一個(gè)為換熱腔體7，換熱腔室7設(shè)置有至少一組進(jìn)口與出口，與熱源進(jìn)行換熱的流體為第一流體，第一流體從蓄熱腔體的進(jìn)口 6進(jìn)入與蓄熱器完成換熱后從出口流出；
在蓄熱腔體內(nèi)設(shè)置有蓄熱材料，將熱能進(jìn)行儲(chǔ)存；
當(dāng)需要利用蓄熱器中的熱能時(shí)，將溫度低于蓄熱器內(nèi)蓄熱材料溫度的第二流體進(jìn)入換熱腔體內(nèi)進(jìn)行換熱，換熱腔體內(nèi)設(shè)置有第二流體的進(jìn)口 I與出口 2的管道8，第二流體從進(jìn)口進(jìn)入到蓄熱器內(nèi)，通過管道與蓄熱器內(nèi)的蓄熱材料進(jìn)行換熱，實(shí)現(xiàn)熱能的利用。
[0025]本實(shí)施例中:流體為空氣，熱源由太陽(yáng)能碟式采集系統(tǒng)采集溫度為900度，然后將其由進(jìn)口 I進(jìn)入到蓄熱腔體內(nèi)，然后通過其管道與蓄熱器內(nèi)的蓄熱材料進(jìn)行換熱，蓄熱材料為陶瓷蜂窩蓄熱材料，由多個(gè)陶瓷蜂窩材料組成一個(gè)管道，可以使得流體進(jìn)行管道內(nèi)進(jìn)行流動(dòng)并換熱；蓄熱材料與換熱腔體通過熱管進(jìn)行換熱，熱管的蒸發(fā)