CN201149453Y - 太阳房潜热储热*** - Google Patents

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Abstract

太阳房潜热储热***，涉及新能源领域，包括：风机、冷空气回流集热器出口、装有相变储热材料的圆柱形储热罐、来自集热器热空气进口、折流板、外层保温板和带孔的强化传热肋片等。由外层保温板构成外层框架，箱体一侧的下方和另一侧的上方分别开两个圆孔，作为冷空气回流集热器出口和来自集热器热空气进口，冷空气回流集热器出口处接风机，装有相变储热材料的圆柱形储热罐差排排列，罐与罐间焊接带孔的强化传热肋片，从储热***的最下方交替安装折流板和差排排列的装有相变储热材料的圆柱形储热罐，其优点是：用空气作为传热介质，从而避免渗漏、腐蚀和冻结问题；强化换热，提高了***的响应速度；制作简单、成本低、使用方便；适合不同时间、地点。

Description

太阳房潜热储热***
技术领域
本实用新型涉及新能源太阳房储热领域，主要是如何储存太阳热能以供冬季太阳房夜晚和阴雨天取暖的问题，特指一种太阳房潜热储热***。
技术背景
在太阳房利用过程中，首先面临的问题就是地面上接受到的太阳能，受气候、昼夜、季节的影响，具有间断性和不稳定性。因此，太阳热能储存十分必要，尤其对于大规模利用太阳能更为必要。热能储存分为显热储热、化学能储热和潜热储热等，显热储热的储热能力有限，所以在太阳房这种要求储热装置所占空间尽量小的场合，就不合时宜，化学能储热涉及的储热反应较复杂，且反应条件苛刻，因此，采用潜热储热作为太阳房储热的方式更加妥当。
发明内容
为了避免和克服上述不足，本实用新型的目的是提供一种能够有效储存太阳热能，减少散热损失，能尽快将所收集的热能储存到储热箱中，供阴雨天或者夜晚使用的太阳房潜热储热***。
本实用新型的技术方案为：
太阳房潜热储热***，包括：风机、冷空气回流集热器出口、来自集热器热空气进口和外层保温板，其特征是：设有相变储热材料的圆柱形储热罐、折流板、带孔的强化传热肋片，外层保温板构成整个储热***的外层框架，为长方体箱体，起支撑和保温作用，箱体一侧的下方和另一侧的上方分别开两个圆孔，作为储热***的冷空气回流集热器出口和来自集热器热空气进口，冷空气回流集热器出口处接风机，用来抽吸储热***内的空气，使冷空气回流到集热器，装有相变储热材料的圆柱形储热罐差排排列，罐与罐间焊接带孔的强化传热肋片，从储热***的最下方交替安装折流板和差排排列的装有相变储热材料的圆柱形储热罐，每一层折流板的三个边都要与箱体保持密封，剩余的一个边与箱体留有一定空隙，作为空气流道。
外层保温板常用聚氨酯发泡保温材料，圆柱形储热罐中的相变储热材料为石蜡或十水硫酸钠。其工作过程为：太阳房潜热储热***的工作过程分为储热过程和放热过程，在储热过程中，将风机打开，热空气通过来自集热器热空气进口进入储热***，热空气通过带孔的强化传热肋片的小圆孔，绕流装有相变储热材料的圆柱形储热罐，将热空气的热量传递给装有相变储热材料的圆柱形储热罐，装有相变储热材料的储热罐中的想变储热材料被加热而熔化。由于有折流板，热空气在储热***中是呈蛇形流动的，这样就增大了热空气与装有相变储热材料的圆柱形储热罐的换热时间，使热空气与装有相变储热材料的圆柱形储热罐充分换热后再离开储热***，返回集热器，完成储热过程。在放热过程中，将冷空气回流集热器出口和来自集热器热空气进口都直接与被加热太阳房房间相通，将风机打开，室内冷空气通过来自集热器热空气进口进入储热***，冷空气与装有相变储热材料的圆柱形储热罐进行换热，将热量带走，空气在储热***中呈蛇形流动，最后被加热过的热空气通过冷空气回流集热器出口送入房间内，加热房间空气，完成放热过程。
本实用新型的优点是：一、采用相变储热材料作为储热介质，使太阳房潜热储热***的储热能力大大提高。二、在装有相变储热材料的圆柱形储热罐之间加装了带孔的强化传热肋片，强化储热罐与空气的换热，提高了***的响应速度。三、空气流道采用蛇形流道，增加了空气与装有相变储热材料的圆柱形储热罐之间的换热时间，使传热更加充分。四、***各部分的制作材料都是常用材料，容易购得，并且材料价格较低，可控制成本在较低范围内。
此外，可以利用空气作为传热介质，从而避免渗漏、腐蚀和冻结问题；太阳房相变储热***的应用，可以解决太阳能不能连续供应的问题；另外本***还可应用于电力的削峰填谷，充分利用夜间的廉价电力进行储热，白天再将储存的热能释放出来；制作简单、成本低、使用方便；适合不同时间、地点，将对太阳能热利用和太阳房的推广产生积极影响。
附图说明
下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型示意图。
图2是图1的A-A剖视图。
如图所示，图中标号分别代表：1.风机 2.冷空气回流集热器出口 3.装有相变储热材料的圆柱形储热罐 4.来自集热器热空气进口 5.折流板 6.外层保温板 7.带孔的强化传热肋片。
具体实施方式
如图所示，由外层保温板6制作成一个长方体箱体，构成整个储热***的外层框架，起支撑和保温作用，外层保温板材料为聚氨酯发泡保温材料，箱体一侧的下方和另一侧的上方分别开两个圆孔，作为储热***的冷空气回流集热器出口2和来自集热器热空气进口4，冷空气回流集热器出口2处接风机1，用来抽吸储热***内的空气，使冷空气回流到集热器，装有相变储热材料的圆柱形储热罐3是在金属罐中填装十水硫酸钠储热材料，再将罐子密封而得到的储热单元，装有相变储热材料的圆柱形储热罐3差排排列，罐与罐间焊接带孔的强化传热肋片7，从储热***的最下方交替安装折流板5和差排排列的装有相变储热材料的圆柱形储热罐3，每一层折流板5的三个边都要与箱体保持密封，剩余的一个边与箱体留有一定空隙，作为空气流道。
在实际应用时，太阳房潜热储热***的工作过程分为储热过程和放热过程，在储热过程中，将风机1打开，热空气通过来自集热器热空气进口4进入储热***，热空气通过带孔的强化传热肋片7的小圆孔，绕流装有相变储热材料的圆柱形储热罐3，将热空气的热量传递给装有相变储热材料的圆柱形储热罐3，装有相变储热材料的储热罐3中的相变储热材料被加热而熔化。由于有折流板5，热空气在储热***中是呈蛇形流动的，这样就增大了热空气与装有相变储热材料的圆柱形储热罐3的换热时间，使热空气与装有相变储热材料的圆柱形储热罐3充分换热后再离开储热***，返回集热器，完成储热过程。在放热过程中，将冷空气回流集热器出口2和来自集热器热空气进口4都直接与被加热太阳房房间相通，将风机1打开，室内冷空气通过来自集热器热空气进口4进入储热***，冷空气与装有相变储热材料的圆柱形储热罐3进行换热，将热量带走，空气在储热***中呈蛇形流动，最后被加热过的热空气通过冷空气回流集热器出口2送入房间内，加热房间空气，完成放热过程。

Claims (2)

1、太阳房潜热储热***，包括：风机(1)、冷空气回流集热器出口(2)、来自集热器热空气进口(4)和外层保温板(6)，其特征是：设有相变储热材料的圆柱形储热罐(3)、折流板(5)、带孔的强化传热肋片(7)，外层保温板(6)构成整个储热***的外层框架，为长方体箱体，箱体一侧的下方和另一侧的上方分别开两个圆孔，作为储热***的冷空气回流集热器出口(2)和来自集热器热空气进口(4)，冷空气回流集热器出口(2)处接风机(1)，装有相变储热材料的圆柱形储热罐(3)差排排列，罐与罐间焊接带孔的强化传热肋片(7)，从储热***的最下方交替安装折流板(5)和差排排列的装有相变储热材料的圆柱形储热罐(3)，每一层折流板(5)的三个边都要与箱体保持密封，剩余的一个边与箱体留有一定空隙，作为空气流道。
2、权利要求1所述的太阳房潜热储热***，其特征在于：外层保温板(6)为聚氨酯发泡保温材料，圆柱形储热罐(3)中的相变储热材料为石蜡或十水硫酸钠。
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