一種混凝土蓄熱器及蓄熱車的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及熱能利用,特別是利用混凝土實現(xiàn)熱能吸收、儲存、交換和利用。
【背景技術】
[0002]蓄熱器是對熱能進行儲存的設備,現(xiàn)有的蓄熱器為蒸汽型和液體蓄熱器;
在工業(yè)節(jié)能領域,將余熱進行回收并儲存,通常采用相變技術進行蓄熱,在低溫領域采用蓄冰技術實現(xiàn)蓄熱;
在太陽能領域,采用熔融鹽蓄熱,雖然熔融鹽可以實現(xiàn)高溫的儲存,但是由于其需要從固態(tài)轉變?yōu)橐后w,因而需要熱能將其加熱,同時熔融鹽的毒性、經(jīng)濟型、安全性也存在問題,因而熔融鹽蓄熱的使用受到限制。
[0003]在太陽能領域,也采用空氣或其他氣體進行蓄熱,但其熱熔小,無法實現(xiàn)大規(guī)模的熱能存儲。
[0004]蓄能電站采用電能進行儲存,特別是風電及光伏組成的電能,由于其無法實現(xiàn)儲存,因而不得不大量的拋棄,造成大量的浪費。如果采用熱能進行儲存,需要具備大功率的存儲能力的儲存器。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種混凝土蓄熱器,可以實現(xiàn)高溫、大規(guī)模、低成本、高效率的蓄熱,并適合于10-1500度的溫度的蓄熱,本發(fā)明利用混凝土的蓄熱能力,將混凝土固化在一個容器內(nèi),通過設置在混凝土的內(nèi)部的管道實現(xiàn)換熱,采用流體從蓄熱進口進入,然后再經(jīng)蓄熱器的出口流出,實現(xiàn)蓄熱器蓄熱和使用。
[0006]本發(fā)明的另外目的是提供一種具備移動功能的蓄熱器,可以將蓄熱器進行移動,到一個熱能的區(qū)域,然后再進行利用,實現(xiàn)移動蓄熱。
[0007]具體
【發(fā)明內(nèi)容】
如下:
混凝土蓄熱器,包括混凝土,保溫材料,殼體,保溫材料等,其特征是:
一個含有一個進口與一個出口的容器,在容器內(nèi)的進口與出口之間,還設置有管道,管道將進入與出口進行聯(lián)通;
將混凝土充入到容器內(nèi)部,并使其固化,容器的外部有保溫材料;
將高溫流體從進口進入容器后,經(jīng)與混凝土換熱后從出口流出,實現(xiàn)將流體的熱能與混凝土進行換熱,流體的熱能被交換到混凝土中進行蓄熱;蓄熱器可以用于在當?shù)匦顭峄虮灰苿拥叫枰牡貐^(qū)后;當需要利用蓄熱器中的熱能是,將溫度低于混凝土的低溫流體從進口流入,低溫流體與混凝土進行換熱后再經(jīng)出口流出,實現(xiàn)熱能的利用;
在容器內(nèi)的進口與出口之間設置的管道選自下列一種結構:
A、在容器內(nèi)部流體的進口與流體的出口之間還設置有多個管道,將流體的進口與出口通過管道相互連通,使得流體可以在管道內(nèi)流動;
B、管道由預先固定在容器內(nèi)的不同形狀的成型器件組成,該成型器件形成進口與出口的連接通道,在混凝土澆筑過程中,成型器件將混凝土成型為設定的形狀,當混凝土固定后可以將成型器件取走或者將成型器件融化或者燒毀。
[0008]所述的混凝土為由導熱水泥、沙子、固體粒塊、金屬或金屬化合物組成,固體粒塊采用自然界存在的沙粒、鵝卵石、小石塊或人造固體粒塊。
[0009]所述的管道選自下列混凝土蓄熱器或組合:
A、螺旋管;
B、管道的內(nèi)部或者和外壁設置有換熱翅片;
C、彎曲的管道;
D、其直徑可以變化的管道;
E、管道的外壁上設置有可以與混凝土相互連接的凹凸結構;
F、由不同的金屬復合而成的管道;
G、管道的內(nèi)或者外壁上設置有防腐涂層。
[0010]成型器件為金屬、非金屬或者其混合物,或者為紙板、薄金屬板、蠟板;在混凝土成型之后,加熱混混凝土成型器件融化或者燒結,最后形成混凝土的管道結構。
[0011]成型器件所形成圓形、矩形、多邊形、曲面、變徑截面、螺旋線截面、多孔性、網(wǎng)狀截面的一種或多種,可以使流體在通道內(nèi)進行流動換熱。
[0012]所述的混凝土由導熱水泥10-30%,鋼渣或鐵渣10-30%,沙粒10_20%,鵝卵石10_20%,石墨 1_5%。
[0013]保溫材料選擇些列混凝土循環(huán)熱管蓄熱器:納米微珠、硅微粉、真空層、聚氨酯、聚苯、珍珠巖、玻璃纖維、保溫水泥的混凝土循環(huán)熱管蓄熱器或多種;在外部保溫材料外部還設置有另外的外部殼體。
[0014]在容器上還是只有可以使混凝土進入的進口以及出口,或者設置有一個可以開啟的蓋子,可以將混凝土放入后容器后,再將蓋子對容器進行密閉。
[0015]在混凝土內(nèi)設置有空腔,在空腔內(nèi)設置有蓄熱材料。
[0016]一種移動混凝土蓄熱車,其特征是:上述中所述的任一一種混凝土蓄熱器設置在一個移動車輛運輸設備上,可以實現(xiàn)移動的蓄熱;在移動車輛運輸設備上或者容器上安裝有軌道和動力裝置,可以將容器箱體從運輸車上卸載和吊裝到汽車上;在容器的殼體上設置有滾輪或者輪胎,滾輪或者輪胎與容器底部的外殼連接,同于支撐和移動容器,滾輪可以在設置在運輸車上的軌道上進行運動。
[0017]采用本發(fā)明的技術方案可產(chǎn)生如下的有益效果:
1、本發(fā)明利用一種混凝土完成蓄熱,再利用流體進行換熱,可以有效的利用余熱,或者采用風電、太陽能光伏為流體加熱,實現(xiàn)10-1500度的熱能儲存,安全可靠;
2、本發(fā)明可以實現(xiàn)移動蓄熱,將蓄熱器移動到需要的地方實現(xiàn)熱能的采集及利用。
[0018]3、本發(fā)明可以應用于工業(yè)余熱、太陽能、地熱、生物質等多種應用。
【附圖說明】
[0019]圖1是一種移動混凝土蓄熱器。
[0020]圖2是移動混凝土蓄熱車。
[0021]圖中標號含義:1:流體進口,2:流體出口,3:容器,4:混凝土,5:管道,6:運輸設備。
【具體實施方式】
[0022]實施例1、一種混凝土蓄熱器
圖1所示的一種移動混凝土蓄熱器,含有一個容器3,以及流體進口 I以及流體的出口2,在容器內(nèi)部流體內(nèi)的進口和出口之間還設置有多個管5,將進口 I與出口 2通過管道相互連通,使得流體可以在管道5內(nèi)流動;
采用一種高溫的流體進入到容器后與混凝土進行換熱并實現(xiàn)熱能的儲存;蓄熱器可以用于在當?shù)匦顭峄虮灰苿拥叫枰牡貐^(qū);當需要利用蓄熱器中的熱能時,將溫度低于蓄熱器的流體從進口 I流入,與混凝土換熱后再經(jīng)出口 2流出,實現(xiàn)熱能的利用。
[0023]本實施例中:流體為鎵95%及錫3%銅2%,液態(tài)金屬金屬光澤液體,