一種模塊化相變儲(chǔ)熱裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及能源利用的技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種模塊化相變儲(chǔ)熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]礦物能源的枯竭性危機(jī)和環(huán)境的污染問(wèn)題迫切需要人們?nèi)ヌ剿饕环N高效、清潔、可再生的能源及其利用技術(shù)。太陽(yáng)能是一種可再生的清潔能源，有效利用太陽(yáng)能是未來(lái)解決能源緊缺、環(huán)境污染等問(wèn)題的有效手段。但到達(dá)地球表面的太陽(yáng)輻射，能量密度較低，而且受地理、晝夜、季節(jié)等因素的影響，以及陰晴云雨等隨機(jī)因素的制約，其輻射強(qiáng)度也不斷發(fā)生變化，具有顯著的稀薄性、間斷性和不穩(wěn)定性。為了保持供熱或供電裝置的穩(wěn)定不間斷運(yùn)行，就需要蓄熱裝置把太陽(yáng)能儲(chǔ)存起來(lái)，在太陽(yáng)能不足時(shí)再釋放出來(lái)，從而滿(mǎn)足生產(chǎn)和生活用能連續(xù)和穩(wěn)定供應(yīng)的需要。
[0003]物質(zhì)在各種形式的相變過(guò)程中都會(huì)伴隨有蓄/放熱現(xiàn)象，相變潛熱一般是物質(zhì)顯熱的幾十倍。以此為理論基礎(chǔ)的相變蓄熱裝置，具有蓄熱密度大、相變時(shí)溫度穩(wěn)定，所用裝置簡(jiǎn)單、體積小和設(shè)計(jì)靈活等優(yōu)點(diǎn)。將相變蓄熱裝置應(yīng)用于太陽(yáng)能熱利用系統(tǒng)中，可以有效解決太陽(yáng)能的間歇性和不穩(wěn)定性問(wèn)題，白天將過(guò)剩的太陽(yáng)能以熱量的形式儲(chǔ)存起來(lái)，在太陽(yáng)能不足時(shí)再釋放出來(lái)，保證供熱裝置的連續(xù)運(yùn)行，滿(mǎn)足生活用暖持續(xù)穩(wěn)定供應(yīng)的需要，達(dá)到“移峰填谷”的效果。
[0004]鑒于相變蓄熱裝置在太陽(yáng)能儲(chǔ)存、工業(yè)余熱回收以及錯(cuò)峰用電等領(lǐng)域的出色表現(xiàn)，以及材料科學(xué)和工程熱物理學(xué)科的快速發(fā)展，相變蓄熱技術(shù)受到了大量國(guó)內(nèi)外學(xué)者和生產(chǎn)廠(chǎng)家的青睞。綜合分析相變蓄熱裝置研宄和產(chǎn)品現(xiàn)狀，相變儲(chǔ)能系統(tǒng)的關(guān)注點(diǎn)主要集中在相變材料本身的強(qiáng)化換熱與相變傳熱分析方面，缺乏對(duì)整個(gè)儲(chǔ)能裝置結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化與充/放熱特性的深入分析；對(duì)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和相變儲(chǔ)能系統(tǒng)的研宄大都是獨(dú)立進(jìn)行的，沒(méi)有對(duì)兩者之間的相互關(guān)系給予足夠重視，在太陽(yáng)能相變蓄熱采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須要充分考慮集熱器面積、相變材料用量和熱負(fù)荷需求的匹配特性，根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)合、氣象條件制定相應(yīng)的控制策略，才能使提高整個(gè)系統(tǒng)的太陽(yáng)能熱利。
[0005]現(xiàn)有的相變蓄熱裝置其內(nèi)部的相變儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)和裝置殼體的安裝復(fù)雜，組裝過(guò)程費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且現(xiàn)有的相變蓄熱裝置的內(nèi)部一般僅布置有單組相變儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)，對(duì)于儲(chǔ)熱需求量大的結(jié)構(gòu)需要布置多個(gè)相變儲(chǔ)熱裝置，增加了裝置成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種模塊化相變儲(chǔ)熱裝置，其相變儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)和裝置殼體的安裝簡(jiǎn)單、組裝省時(shí)省力，且根據(jù)儲(chǔ)熱量的需求，裝置殼體內(nèi)部可以擴(kuò)展相變儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)，使得單個(gè)儲(chǔ)熱裝置可以滿(mǎn)足不同儲(chǔ)熱量的需求，降低了儲(chǔ)熱裝置的成本。
[0007]一種模塊化相變儲(chǔ)熱裝置，其技術(shù)方案是這樣的:其包括殼體、進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口，所述殼體內(nèi)排布有相變儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)，所述殼體的前端布置有所述進(jìn)風(fēng)口，所述殼體的后端布置有所述出風(fēng)口，其特征在于:所述殼體包括內(nèi)側(cè)殼體、外側(cè)殼體、外側(cè)蓋板，所述內(nèi)側(cè)殼體帶有內(nèi)背板，所述外側(cè)殼體的內(nèi)側(cè)端面周邊嵌裝于所述內(nèi)側(cè)殼體的外側(cè)端面的對(duì)應(yīng)周邊，所述外側(cè)蓋板蓋裝于所述外側(cè)殼體的外側(cè)端面的對(duì)應(yīng)周邊，所述內(nèi)側(cè)殼體、外側(cè)殼體所形成的安裝腔內(nèi)布置有N塊內(nèi)卡板，其中N為自然數(shù)，N塊所述內(nèi)卡板順著殼體的兩端順次布置，N塊所述內(nèi)卡板將安裝腔分隔成(N+1)個(gè)均等的安裝分隔腔體，每個(gè)所述安裝分隔腔體內(nèi)均布有相變儲(chǔ)能裝置。
[0008]其進(jìn)一步特征在于:所述相變儲(chǔ)能裝置包括上板、下板，所述上板、下板的周邊嵌合形成定位邊，所述上板、下板的中心位置為相變材料儲(chǔ)存腔，所述上板上開(kāi)有進(jìn)料口，所述進(jìn)料口連通所述相變材料儲(chǔ)存腔，堵蓋蓋裝于所述進(jìn)料口 ；
[0009]所述上板的外側(cè)帶折彎包裹住所述下板的外側(cè)端部，所述上板、下板嵌合后中間的定位空腔內(nèi)填裝有平面密封膠，所述上板、下板所形成的定位邊的可見(jiàn)定位槽內(nèi)填裝有卡口密封結(jié)構(gòu)，確保整個(gè)上板、下板之間的嵌合緊密、牢固；
[0010]所述內(nèi)側(cè)殼體的內(nèi)背板上自下而上均布有定位卡槽，所述內(nèi)側(cè)殼體、外側(cè)殼體的上端面、下端面的對(duì)應(yīng)位置設(shè)置有N個(gè)內(nèi)卡板安裝槽，N個(gè)內(nèi)卡板對(duì)應(yīng)插裝于所述內(nèi)卡板安裝槽，所述內(nèi)卡板的兩端面自上而下均布有定位卡槽，所述內(nèi)卡板的相鄰的定位卡槽之間布置有貫穿兩端面的導(dǎo)熱槽結(jié)構(gòu)，相鄰的所述安裝分隔腔體通過(guò)所述導(dǎo)熱槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行熱能交換，所述內(nèi)側(cè)殼體的內(nèi)側(cè)的兩端位置布置有相向的定位卡槽，所述外側(cè)殼體的內(nèi)側(cè)的兩端位置布置有相向的定位卡槽，所述相變儲(chǔ)能裝置分別卡裝于對(duì)應(yīng)位置的定位卡槽進(jìn)行定位布置；
[0011]所述內(nèi)側(cè)殼體的前端、后端的周邊均布置有向外擴(kuò)展的定位邊，所述外側(cè)殼體的前端、后端的周邊均布置有向外擴(kuò)展的定位邊，所述內(nèi)側(cè)殼體的前端的定位邊、外側(cè)殼體的前端的定位邊組合形成前端定位板整體結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)側(cè)殼體的后端的定位邊、外側(cè)殼體的后端的定位邊組合形成后端定位板整體結(jié)構(gòu)，兩個(gè)喇叭口式立板的定位板分別通過(guò)螺釘緊固于前端的所述前端定位板整體結(jié)構(gòu)、后端定位板整體結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)側(cè)殼體的前端周邊、夕卜側(cè)殼體的前端周邊組合形成的中心孔即為所述進(jìn)風(fēng)口，所述內(nèi)側(cè)殼體的后端周邊、外側(cè)殼體的后端周邊組合形成的中心孔即為所述出風(fēng)口；
[0012]優(yōu)選地，所述內(nèi)側(cè)殼體、外側(cè)殼體所形成的安裝腔內(nèi)布置有一塊內(nèi)卡板，一塊所述內(nèi)卡板將安裝腔分隔成兩個(gè)均等的安裝分隔腔體，每個(gè)所述安裝分隔腔體內(nèi)均布有相變儲(chǔ)能裝置。
[0013]采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)后，裝置殼體的長(zhǎng)度根據(jù)不同的熱量需求進(jìn)行設(shè)置，然后裝入滿(mǎn)足需求的N塊內(nèi)卡板，N塊所述內(nèi)卡板順著殼體的兩端順次布置，N塊所述內(nèi)卡板將安裝腔分隔成(N+1)個(gè)均等的安裝分隔腔體，每個(gè)所述安裝分隔腔體內(nèi)均布有相變儲(chǔ)能裝置，使得每個(gè)殼體內(nèi)能設(shè)置(N+1)組均布的相變儲(chǔ)能裝置，使得相變儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)和裝置殼體的安裝簡(jiǎn)單、組裝省時(shí)省力，且根據(jù)儲(chǔ)熱量的需求，裝置殼體內(nèi)部可以擴(kuò)展相變儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)，使得單個(gè)儲(chǔ)熱裝置可以滿(mǎn)足不同儲(chǔ)熱量的需求，降低了儲(chǔ)熱裝置的成本。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本發(fā)明的立體圖結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本發(fā)明的立體圖半剖結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3是本發(fā)明的內(nèi)側(cè)殼體、外側(cè)殼體、內(nèi)卡板的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4是本發(fā)明的內(nèi)側(cè)殼體、外側(cè)殼體、外側(cè)蓋板的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖5是本發(fā)明主視圖剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖6是本發(fā)明的內(nèi)側(cè)殼體的正面立體圖結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖7是本發(fā)明的外側(cè)殼體的正面立體圖結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖8是本發(fā)明的外側(cè)殼體的背面立體圖結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖9是本發(fā)明的相變儲(chǔ)能裝置的封裝結(jié)構(gòu)立體圖；
[0023]圖10是本發(fā)明的相變儲(chǔ)能裝置的封裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖中序號(hào)所對(duì)應(yīng)的名稱(chēng)如下:
[0025]殼體1、進(jìn)風(fēng)口 2、出風(fēng)口 3、內(nèi)側(cè)殼體4、外側(cè)殼體5、外側(cè)蓋板6、內(nèi)背板7、內(nèi)卡板8、相變儲(chǔ)能裝置9、上板10、下板11、定位邊12、相變材料儲(chǔ)存腔13、進(jìn)料口 14、堵蓋15、平面密封膠16、卡口密封結(jié)構(gòu)17、定位卡槽18、內(nèi)卡板安裝槽19、導(dǎo)熱槽結(jié)構(gòu)20、安裝分隔腔體21、前端定位板整體結(jié)構(gòu)22、后端定位板整體結(jié)構(gòu)23、定位板24。
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