專利名稱：一種能量貯存轉(zhuǎn)換方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于利用余熱能源或太陽能的能量貯存轉(zhuǎn)換方法及其裝置。
目前，對(duì)于能量貯存轉(zhuǎn)換方法及裝置的研制，引起了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛興趣，并取得了很多成果，諸如熔化錫、沸石貯熱;金屬合金貯氫;有機(jī)物貯能等，這些研究成果，雖然開闊了人們利用能源的視野，但限于貯熱量少，造價(jià)高，設(shè)備復(fù)雜等因素，均未得到廣泛使用，未投入商品化生產(chǎn)，可稱為實(shí)驗(yàn)室成果。
本發(fā)明的目的是利用化學(xué)熱泵原理，提供了一種能量貯存轉(zhuǎn)換方法以及為該方法所設(shè)計(jì)的裝置，本方法不僅克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，而且為其方法實(shí)施所設(shè)計(jì)的裝置可投入商品化生產(chǎn)，流通市場，應(yīng)用廣泛，加熱、采暖、供熱及炊事各業(yè)均可采用。
本發(fā)明的能量貯存轉(zhuǎn)換方法如下A、倒置裝置加熱貯存熱量摘掉集熱罩(10)，使熱管(8)倒置并加熱，熱源為余熱源或太陽能聚焦器，同時(shí)打開閥門(7)，高溫鹽筒(1)中的高溫化學(xué)介質(zhì)氯化鎂(MgCl2)、氯化鈉(NaCl)的氨鹽在磁體催化劑的作用下分解，釋放出氨。氨的釋放過程便是貯存熱能的過程。氨通過環(huán)形集氣管(5)沿著輸氣管(6)進(jìn)入低溫鹽筒(3)中，由固氨劑氯化鈣(CaCL2)將氨吸收，形成氯化鈣的氨鹽，實(shí)現(xiàn)貯熱目的，關(guān)閉閥門(7)停止加熱。
貯能化學(xué)方程式在高溫鹽筒(1)中
在低溫鹽筒(3)中
B、正置裝置轉(zhuǎn)換熱量熱管(8)正置加蓋集熱罩(10)，同時(shí)打開閥門(7)，如需要熱能時(shí)稍稍加熱低溫鹽筒(3)的底部(可采用烘烤辦法)，低溫鹽筒(3)中的氯化鈣(CaCL2)的氨鹽迅速分解，釋放出氨，通過環(huán)形集氣管(5)沿著輸氣管(6)進(jìn)入高溫鹽筒(1)中，與氯化鎂MgCL2、氯化鈉NaCL在磁體催化劑的作用下，發(fā)生離子化合反應(yīng)，即生成MgCL2、NaCL的氨鹽，此種反應(yīng)將產(chǎn)生大量的熱量，熱量由熱管(8)導(dǎo)出，通過集熱罩為用戶所用，實(shí)現(xiàn)熱量轉(zhuǎn)換之目的。
熱量轉(zhuǎn)換化學(xué)方程式在低溫鹽筒(3)中
在高溫鹽筒(1)中
這時(shí)在頂端(集熱罩(10)端)釋放近300℃的溫度。
本裝置內(nèi)化學(xué)介質(zhì)的選擇取決于新的科研成果，高溫鹽筒(1)內(nèi)的高溫化學(xué)介質(zhì)選用氯化鎂(MgCL2)、氯化鈉(NaCL)和氨(NH3)及磁體催化劑等，它們的配制比為NaCL2為60%，MgCL2為35%，磁體催化劑為5%，(均按重量%計(jì));低溫鹽筒(3)中的低溫化學(xué)介質(zhì)為固氨劑。其主要成份為氨化鈣(CaCL2)和氨，兩者適量。
以下結(jié)合附圖作進(jìn)一步說明。


圖1是根據(jù)本發(fā)明所提出的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明所提出的環(huán)形集氣管結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明所提出的方法工藝流程框圖。
圖面說明高溫鹽筒(1)，防銹漆(2)、(4)，低溫鹽筒(3)，環(huán)形集氣管(5)，輸氣管(6)，閥門(7)，熱管(8)，保溫層(9)，集熱罩(10)。
能量貯存轉(zhuǎn)換方法工藝流程框圖。
A、貯存熱量7 (加熱)/() 8→1→5→6→5→3→7B、轉(zhuǎn)換熱量7 (稍加熱)/() 3→5→6→5→1→8→10→用戶→7為實(shí)現(xiàn)上述方法而設(shè)計(jì)的裝置由高溫鹽筒(1)、防銹漆(2)、(4)、低溫鹽筒(3)、環(huán)形集氣管(5)、輸氣管(6)、閥門(7)、熱管(8)、保溫層(9)、集熱罩(10)構(gòu)成，高溫鹽筒(1)與低溫鹽筒(3)上下隔開放置，選用δ＝1.2mm的A3鐵板制成筒狀或盒狀等，外涂防銹漆(2)、(4)，在其外面設(shè)有δ＝50mm的保溫層(9)，在高溫鹽筒(1)中有熱管(8)，熱管(8)兩端為環(huán)形(或其他形狀)，中間為500mm直管與兩端焊接，帶有集熱罩(10)的一端為熱管(8)的頂端，在高溫鹽筒(1)外部，置于高溫鹽筒(1)內(nèi)的一端為熱管(8)的下端，帶有葉片，并涂有磁體催化劑，熱管(8)是把外界熱源導(dǎo)入貯熱裝置，又把貯熱能轉(zhuǎn)換傳導(dǎo)外邊的關(guān)鍵部件;輸氣管(6)與閥門(7)焊接，輸氣管(6)兩端焊有環(huán)形集氣管(5)，其分別安裝在高溫鹽筒(1)和低溫鹽筒(3)中，使其連通。環(huán)形集氣管(5)與輸氣管(6)采用不銹鋼(或其他材質(zhì))制作，熱管(8)采用普通鋼管制作，集熱罩(10)可根據(jù)不同用途制作成不同形狀，如炊事用的園形熱罩，采暖用的方形集熱罩，低溫鹽筒(3)的氨進(jìn)入高溫鹽筒(1)中，通過輸氣管(6)和閥門(7)來輸通，需要時(shí)打開閥門(7)就會(huì)有氨從低溫鹽筒(3)進(jìn)入高溫鹽筒(1)與氯化鎂、氯化鈉進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，釋放出熱量。熱溫大約在300℃左右，熱溫度足夠工業(yè)、民用取暖和炊事等用，當(dāng)裝置中的氨與化學(xué)介質(zhì)等反應(yīng)完畢，可將裝置送到有熱源和太陽能集熱器熱源上進(jìn)行充熱，使氨從新分解，重新化合，周而復(fù)始反復(fù)進(jìn)行。
實(shí)施例高溫化學(xué)介質(zhì)放熱量200大卡/公斤，熱溫100～300℃，吸熱量2千瓦/小時(shí);高溫化學(xué)介質(zhì)容量與低溫化學(xué)介質(zhì)容量比為3∶1。
權(quán)利要求
1.一種能量貯存轉(zhuǎn)換方法及其裝置，本發(fā)明的特征是A、倒置裝置加熱貯存方法(1)、摘掉集熱罩(10)使熱管(8)倒置并加熱，同時(shí)打開閥門(7)。(2)、高溫鹽筒(1)中的氨鹽受熱分解釋放出氨，通過輸氣管(6)進(jìn)入低溫鹽筒(3)中，形成氯化鈣的氨鹽，實(shí)現(xiàn)貯熱目的。(3)、關(guān)閉閥門(7)，將裝置正置存放待用。B、正置裝置轉(zhuǎn)換熱量方法(1)、正置裝置并蓋好集熱罩(10)，同時(shí)打開閥門(7)。(2)、稍稍加熱低溫鹽筒(3)，使氯化鈣的氨鹽分解，釋放出氨，并通過輸氣管(6)進(jìn)入高溫鹽筒(1)中與介質(zhì)反應(yīng)，形成氯化鈉、氯化鎂的氨鹽，同時(shí)放出熱量，實(shí)現(xiàn)熱量轉(zhuǎn)換。(3)、熱管導(dǎo)熱，通過集熱罩(10)為用戶所用，用戶用熱后，關(guān)閉閥門(17)。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于高溫鹽筒(1)中的高溫化學(xué)介質(zhì)配制比為氯化鈉(NaCL)60%，氯化鎂(MgCL2)35%，磁體催化劑5%和氨適量;低溫鹽筒(3)中為固氨劑，其主要成份為氯化鈣(CaCL2)和氨兩者適量(以上均按重量%比計(jì))。
3.按權(quán)利要求1所述的方法裝置，其特征在于由高溫鹽筒(1)，防銹漆(2)、(4)，低溫鹽筒(3)，環(huán)形集氣管(5)，輸氣管(6)，閥門(7)，熱管(8)，保溫層(9)，集熱罩(10)構(gòu)成。
4.按權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于高溫鹽筒(1)與低溫鹽筒(3)上下隔開放置;輸氣管(6)兩端分別安裝在高低溫鹽筒中，其兩端分別焊有環(huán)形集氣管(5);置于高溫鹽筒(1)內(nèi)的熱管下端帶有葉片，并涂有磁體催化劑。
全文摘要
一種關(guān)于利用余熱能源或太陽能的能量貯存轉(zhuǎn)換方法及其裝置，本發(fā)明在裝置內(nèi)設(shè)有化學(xué)系統(tǒng)，采用化學(xué)熱泵原理，貯存轉(zhuǎn)換熱能，化學(xué)介質(zhì)受熱分解，貯存熱能，離子化合產(chǎn)生大量熱量，熱溫可達(dá)300℃左右，反復(fù)進(jìn)行使裝置貯熱、放熱，該裝置有高溫鹽筒和低溫鹽筒。通過輸氣管連通，熱管是把外界熱源導(dǎo)入裝置內(nèi)充熱又把熱能傳導(dǎo)外界的關(guān)鍵部件。本裝置結(jié)構(gòu)簡單，化學(xué)介質(zhì)來源充足，價(jià)格便宜，應(yīng)用廣泛，工農(nóng)業(yè)、生活取暖及炊事等行業(yè)都可采用，是一種理想的節(jié)能裝置。
文檔編號(hào)F16J15/32GK1038148SQ8810335
公開日1989年12月20日 申請日期1988年5月31日 優(yōu)先權(quán)日1988年5月31日
發(fā)明者張漢昶, 金繼偉 申請人:第三冶金建設(shè)公司第三建筑工程公司