專利名稱：一種熱管式移動(dòng)供熱相變蓄熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及移動(dòng)供熱設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種熱管式移動(dòng)供熱相變蓄熱
裝置。
背景技術(shù)：
根據(jù)蓄熱介質(zhì)和熱能儲(chǔ)存形式的不同，蓄熱裝置可分為顯熱儲(chǔ)能和相變儲(chǔ)能。顯熱儲(chǔ)能蓄熱裝置在工業(yè)中應(yīng)用已久，但是顯熱儲(chǔ)能蓄熱裝置存在儲(chǔ)能密度低、體積大、蓄熱不能恒溫等缺點(diǎn)，在工業(yè)余熱回收中具有很大的局限性。相變儲(chǔ)能蓄熱裝置與顯熱儲(chǔ)能蓄熱裝置相比，具有較高的儲(chǔ)能密度，能極大的減少換熱設(shè)備的體積和重量。工業(yè)余熱回收過(guò)程中，還需要解決廢熱回收的速率，熱管是一種高效的導(dǎo)熱元件，具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性能，可根據(jù)不同的余熱溫度選定相應(yīng)的管材和工質(zhì)，實(shí)現(xiàn)中高溫余熱回收和利用。當(dāng)前利用相變材料進(jìn)行廢氣和廢水的余熱回收移動(dòng)供熱裝置存在蓄熱、放熱時(shí)間長(zhǎng)、蓄熱密度低、經(jīng)濟(jì)效益差等缺點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種熱管式移動(dòng)供熱相變蓄熱裝置，該移動(dòng)供熱相變蓄熱裝置具有結(jié)構(gòu)新穎，蓄熱及放熱效率高的優(yōu)勢(shì)。本實(shí)用新型為了 實(shí)現(xiàn)上述目的，采用的技術(shù)解決方案是:熱管式移動(dòng)供熱相變蓄熱裝置，包括罐體和運(yùn)輸裝置，罐體固定在運(yùn)輸裝置上，所述罐體由橫向設(shè)置的隔板分成上下兩部分，上部為蓄熱室，下部為熱源室，蓄熱室與熱源室內(nèi)設(shè)置有將熱源室內(nèi)熱量傳遞至蓄熱室內(nèi)的熱管，蓄熱室內(nèi)設(shè)置有換熱管，換熱管的進(jìn)口和出口位于蓄熱室外部，換熱管的周圍填充有相變材料，所述熱源室是待回收熱源流體的通道，熱源室上連接有熱源流體進(jìn)管和熱源流體出管。優(yōu)選地，所述熱管外套有金屬肋片，多根熱管并聯(lián)連接，熱管采用直管、彎管、或盤管。優(yōu)選地，所述罐體為圓柱體或橢圓體，罐體外敷有隔熱層。優(yōu)選地，所述蓄熱室內(nèi)豎立有至少兩塊支撐隔板，支撐隔板由蓄熱室頂端延伸至底端，換熱管穿在支撐隔板上。優(yōu)選地，所述蓄熱室上設(shè)置有溫度表，蓄熱室的上部連接有泄壓管，泄壓管上連接
有第一閥門。優(yōu)選地，所述蓄熱室上部連接有注料管，注料管上連接有第二閥門；蓄熱室下部連接有出料管，出料管上連接有第三閥門。 優(yōu)選地，所述換熱管進(jìn)口的管體上連接有第四閥門，換熱管出口的管體上連接有第五閥門。優(yōu)選地，所述熱源流體進(jìn)管上連接有第六閥門，熱源流體出管上連接有第七閥門。本實(shí)用新型的有益效果:[0014]此種熱管式移動(dòng)供熱相變蓄熱裝置的工作原理是:高溫流體進(jìn)入熱源室內(nèi)，依靠熱管將熱量傳遞給蓄熱室內(nèi)的相變材料，當(dāng)相變材料的溫度升高到與高溫流體溫度接近時(shí)，停止充熱。放熱時(shí)，冷水通過(guò)蓄熱室內(nèi)的換熱管，通過(guò)第四閥門和第五閥門的調(diào)節(jié)可獲得不同溫度的熱水或蒸汽。[0015]換熱管的結(jié)構(gòu)可以是豎管式、橫管式或盤管式，換熱管的內(nèi)外傳熱表面既可是光滑表面，也可以是翅片表面，換熱管既可是由單管組成，也可由多管組成。[0016]支撐隔板一般需要兩塊以上，形狀可以根據(jù)需要來(lái)確定，主要是防止運(yùn)輸過(guò)程中液體晃動(dòng)和支撐換熱管的作用。[0017]本實(shí)用新型將熱管技術(shù)、相變蓄熱技術(shù)以及移動(dòng)供熱技術(shù)有機(jī)結(jié)合，專門針對(duì)煙氣、冷凝水等非潔凈高溫流體的余熱回收，極大提高了移動(dòng)供熱裝置的蓄熱能力，降低移動(dòng)供熱的運(yùn)輸成本，同時(shí)為用戶提供蒸汽和熱水。[0018]本實(shí)用新型可廣泛應(yīng)用于各類工業(yè)的廢氣和廢水，對(duì)用戶有極強(qiáng)的適用性。


[0019]圖1是熱管式移動(dòng)供熱相變蓄熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0020]
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:[0021 ] 結(jié)合圖1 ，熱管式移動(dòng)供熱相變蓄熱裝置，包括罐體22和載重汽車I，罐體22固定在載重汽車I上，所述罐體22由橫向設(shè)置的隔板9分成上下兩部分，上部為蓄熱室16，下部為熱源室7，蓄熱室16與熱源室7內(nèi)設(shè)置有將熱源室7內(nèi)熱量傳遞至蓄熱室16內(nèi)的熱管8。蓄熱室16內(nèi)設(shè)置有換熱管6，換熱管6的進(jìn)口和出口位于蓄熱室16外部，換熱管6的周圍填充有相變材料24，所述熱源室7是待回收熱源流體的通道，熱源室7上連接有熱源流體進(jìn)管11和熱源流體出管4。[0022]熱管8外套有金屬肋片，多根熱管8并聯(lián)連接，熱管采用彎管。罐體22為圓柱體，罐體22外敷有隔熱層。蓄熱室16內(nèi)豎立有三塊支撐隔板17，支撐隔板17由蓄熱室16頂端延伸至底端，換熱管6穿在支撐隔板17上。[0023]所述蓄熱室16上設(shè)置有溫度表23，蓄熱室16的上部連接有泄壓管21，泄壓管21上連接有第一閥門20。所述蓄熱室16上部連接有注料管18，注料管18上連接有第二閥門19。蓄熱室16下部連接有出料管3，出料管3上連接有第三閥門2。所述換熱管進(jìn)口的管體12上連接有第四閥門13，換熱管出口的管體14上連接有第五閥門15。所述熱源流體進(jìn)管11上連接有第六閥門10，熱源流體出管4上連接有第七閥門5。[0024]此種熱管式移動(dòng)供熱相變蓄熱裝置的工作原理是:高溫流體進(jìn)入熱源室內(nèi)，依靠熱管將熱量傳遞給蓄熱室內(nèi)的相變材料，當(dāng)相變材料的溫度升高到與高溫流體溫度接近時(shí)，停止充熱。放熱時(shí)，冷水通過(guò)蓄熱室內(nèi)的換熱管，通過(guò)第四閥門和第五閥門的調(diào)節(jié)可獲得不同溫度的熱水或蒸汽。[0025]本實(shí)用新型用于各類廢熱廢氣，如:煙氣、蒸汽或熱水的余熱回收和利用，具體工作過(guò)程是:首先利用快速接頭將載重汽車上的熱源流體進(jìn)管11與熱源進(jìn)行對(duì)接，然后打開(kāi)第六閥門10和第七閥門5，高溫流體的熱量依靠熱管8傳遞給蓄熱室16內(nèi)的相變材料24，高溫流體流出時(shí)溫度會(huì)降低，當(dāng)高溫流體的溫度與相變材料24的溫度接近時(shí)，關(guān)閉第六閥門10和第七閥門5，拆卸充熱管道，充熱完成。移動(dòng)供熱裝置到達(dá)用戶端時(shí)，換熱管進(jìn)口的管體12與自來(lái)水管道進(jìn)行快速連接，換熱管出口的管體14與用戶管道連接，通過(guò)第五閥門15進(jìn)行熱水或蒸汽的溫度和壓力調(diào)節(jié)。相變材料24由注料管18處通過(guò)打開(kāi)第二閥門19加入到蓄熱室16內(nèi)，出料管3在蓄熱室16下部一側(cè)，依靠第三閥門2進(jìn)行卸料。泄壓管21上連接有第一閥門20為泄壓閥，對(duì)罐內(nèi)壓力起保護(hù)作用。罐體22由凹形基座支撐底部，它們之間可采用焊接或螺栓連接，基座與載重汽車I之間也可以采用焊接或螺栓固定。以下是本實(shí)用新型熱管式移動(dòng)供熱相變蓄熱裝置的應(yīng)用實(shí)例:實(shí)例1:某熱電廠鍋爐排煙氣溫度為220 250°C，壓力為0.6MPa，流量為90003/h 9500m 3/h,匹配熔點(diǎn)160度左右，載重20噸相變材料的移動(dòng)供熱裝置，高溫?zé)煔膺M(jìn)入熱源室，依靠熱管將煙氣的熱量傳遞給相變材料，當(dāng)相變材料的溫度達(dá)到170度左右，停止充熱。移動(dòng)供熱裝置抵達(dá)需要熱水和蒸汽的醫(yī)院，醫(yī)院每小時(shí)需要溫度120°C和壓力0.19Mpa的蒸汽約500kg和15噸90°C熱水，先將蒸汽輸入到用戶端120m3的儲(chǔ)汽罐，當(dāng)儲(chǔ)汽罐內(nèi)的壓力達(dá)到0.19Mpa左右停止充汽，再將多余的蒸汽和飽和水通入70噸的保溫水箱加熱低溫水至90°C。實(shí)例2:—臺(tái)工業(yè)鍋爐每小時(shí)產(chǎn)生約3.5噸高溫高壓飽和水，飽和水溫度在220°C 240°C，壓力:2.32Mpa 3.35Mpa，匹配熔點(diǎn)100度左右，載重15噸相變材料的移動(dòng)供熱裝置進(jìn)行余熱回收，高溫高壓飽和水通入移動(dòng)供熱裝置的熱源室內(nèi)，高溫高壓飽和水的熱量依靠熱管傳遞給蓄熱室內(nèi)相變材料，當(dāng)相變材料溫度達(dá)到120度，停止充熱。也可以將多臺(tái)移動(dòng)供熱裝置依次串聯(lián)充熱，這樣可實(shí)現(xiàn)連續(xù)充熱，提高充熱效率。移動(dòng)供熱裝置抵達(dá)供應(yīng)熱水的工廠，工廠 每小時(shí)需要10噸70°C熱水，通入可容納100噸水的保溫水箱中加熱低溫水至70°C。當(dāng)然，上述說(shuō)明并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制，本實(shí)用新型也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.熱管式移動(dòng)供熱相變蓄熱裝置，其特征在于，包括罐體和運(yùn)輸裝置，罐體固定在運(yùn)輸裝置上，所述罐體由橫向設(shè)置的隔板分成上下兩部分，上部為蓄熱室，下部為熱源室，蓄熱室與熱源室內(nèi)設(shè)置有將熱源室內(nèi)熱量傳遞至蓄熱室內(nèi)的熱管，蓄熱室內(nèi)設(shè)置有換熱管，換熱管的進(jìn)口和出口位于蓄熱室外部，換熱管的周圍填充有相變材料，所述熱源室是待回收熱源流體的通道，熱源室上連接有熱源流體進(jìn)管和熱源流體出管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管式移動(dòng)供熱相變蓄熱裝置，其特征在于，所述熱管外套有金屬肋片，多根熱管并聯(lián)連接，熱管采用直管、彎管、或盤管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管式移動(dòng)供熱相變蓄熱裝置，其特征在于，所述罐體為圓柱體或橢圓體，罐體外敷有隔熱層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管式移動(dòng)供熱相變蓄熱裝置，其特征在于，所述蓄熱室內(nèi)豎立有至少兩塊支撐隔板，支撐隔板由蓄熱室頂端延伸至底端，換熱管穿在支撐隔板上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管式移動(dòng)供熱相變蓄熱裝置，其特征在于，所述蓄熱室上設(shè)置有溫度表，蓄熱室的上部連接有泄壓管，泄壓管上連接有第一閥門。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管式移動(dòng)供熱相變蓄熱裝置，其特征在于，所述蓄熱室上部連接有注料管，注料管上連接有第二閥門；蓄熱室下部連接有出料管，出料管上連接有第三閥門。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管式移動(dòng)供熱相變蓄熱裝置，其特征在于，所述換熱管進(jìn)口的管體上連接有第四閥門，換熱管出口的管體上連接有第五閥門。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管式移動(dòng)供熱相變蓄熱裝置，其特征在于，所述熱源流體進(jìn)管上連接有第六閥門，熱源 流體出管上連接有第七閥門。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種熱管式移動(dòng)供熱相變蓄熱裝置，其包括罐體和運(yùn)輸裝置，罐體固定在運(yùn)輸裝置上，所述罐體由橫向設(shè)置的隔板分成上下兩部分，上部為蓄熱室，下部為熱源室，蓄熱室與熱源室內(nèi)設(shè)置有將熱源室內(nèi)熱量傳遞至蓄熱室內(nèi)的熱管。蓄熱室內(nèi)設(shè)置有換熱管，換熱管的進(jìn)口和出口位于蓄熱室外部，換熱管的周圍填充有相變材料，所述熱源室是待回收熱源流體的通道，熱源室上連接有熱源流體進(jìn)管和熱源流體出管。本實(shí)用新型將熱管技術(shù)、相變蓄熱技術(shù)以及移動(dòng)供熱技術(shù)有機(jī)結(jié)合，專門針對(duì)煙氣、冷凝水等非潔凈高溫流體的余熱回收，極大提高了移動(dòng)供熱裝置的蓄熱能力，降低移動(dòng)供熱的運(yùn)輸成本，同時(shí)為用戶提供蒸汽和熱水。
文檔編號(hào)F24D15/02GK203131961SQ201320119978
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月15日
發(fā)明者趙海龍 申請(qǐng)人:青島奧環(huán)新能源科技發(fā)展有限公司