2、流體熱管加熱蓄熱器
圖1所示的有一加熱裝置9以及由混凝土腔體和熱管換熱腔體組成的容器,加熱裝置由熱源13及加熱器件9組成,加熱裝置加熱流體成為高溫流體,在熱管腔體上設(shè)置有流體的進(jìn)口 3與出口 4,流體可以在熱管換熱腔體7內(nèi)與熱管11、12進(jìn)行換熱。
[0035]當(dāng)需要加熱時,利用熱源13以及加熱設(shè)備9可以將流體加熱到設(shè)定的溫度,被加熱后的高溫流體通過進(jìn)口 3進(jìn)入到熱管換熱腔體7,高溫流體通過熱管11、12與混凝土后再經(jīng)流體出口 4流出,使熱能儲存在混凝土腔體內(nèi);容器可以用于在當(dāng)?shù)匦顭峄虮灰苿拥叫枰牡貐^(qū);當(dāng)需要利用容器中的熱能時,將溫度低于混凝土的低溫流體從熱管換熱腔體進(jìn)口 3流入,流體通過熱管11、12與混凝土換熱后再經(jīng)流體出口 4流出;當(dāng)混凝土的熱能被利用之后,再次利用加熱設(shè)備及熱源所實現(xiàn)流體加熱以及換熱,被加熱的流體再次進(jìn)入到容器內(nèi),實現(xiàn)熱能的采集、傳熱、蓄熱以及利用。
[0036]在熱管的蒸發(fā)段的液面以下位置,設(shè)置一個與每一個熱管相互聯(lián)通的再生管5,再生管與每一個熱管進(jìn)行連接,當(dāng)熱管工作介質(zhì)不能滿足設(shè)定的換熱效率時,打開熱管再生腔室,從設(shè)置的熱管再生連接管將熱管內(nèi)的工作介質(zhì)排出,后將新的工作介質(zhì)灌裝到熱管內(nèi)部,并保持真空度進(jìn)行密閉,從而實現(xiàn)熱管的再生,保證熱管的壽命可以達(dá)到30年。
[0037]本實施例中,高溫流體采用硝酸鉀70%和硝酸鈉30%組成的熔融鹽,加熱溫度為500度,低溫流體采用導(dǎo)熱油,熱管采用高溫重力熱管,其工作介質(zhì)采用鉀60%與鈉40%的混合物。熱源采用風(fēng)電產(chǎn)生的電力,電熱裝置采用高頻爐。
[0038]實施例3、移動熱管加熱蓄熱車
圖3所示的有一加熱裝置9以及由混凝土腔體和熱管換熱腔體組成的容器,加熱裝置由熱源13及加熱器件9組成,加熱裝置加熱流體成為高溫流體,在熱管腔體上設(shè)置有流體的進(jìn)口 3與出口 4,低溫流體可以在熱管換熱腔體7內(nèi)與熱管11、12進(jìn)行換熱。
[0039]當(dāng)需要加熱時,利用熱源13以及加熱設(shè)備9可以將流體加熱到設(shè)定的溫度,被加熱后的流體通過流體進(jìn)口 3進(jìn)入到熱管換熱腔體,通過熱管11、12與混凝土換熱后再經(jīng)流體出口 4流出,放置在混凝土腔體內(nèi)進(jìn)行熱能的儲存;容器可以用于在當(dāng)?shù)匦顭峄虮灰苿拥叫枰牡貐^(qū);當(dāng)需要利用容器中的熱能時,將溫度低于混凝土的流體從熱管換熱腔體進(jìn)口 3流入,第二流體通過熱管11、12與混凝土換熱后再經(jīng)流體出口 4流出;當(dāng)混凝土的熱能被利用之后,再次利用加熱設(shè)備及熱源所實現(xiàn)流體加熱以及換熱,被加熱的流體再次進(jìn)入到容器內(nèi),實現(xiàn)熱能的采集、傳熱、蓄熱以及利用。
[0040]熱管采用循環(huán)熱管,工作溫度處于100-300度,在循環(huán)熱管的底部地位上,設(shè)置一個與每一個熱管殼體相互聯(lián)通的再生管5,再生管與每一個熱管殼體端進(jìn)行連接,在熱管的工作效率低于第一設(shè)定值后,利用再生管將新的工作熱管工作介質(zhì)充入到熱管內(nèi),實現(xiàn)熱管的再生。
[0041]本實施例中,高溫流體采用導(dǎo)熱油,加熱溫度為250度,低溫流體采用水,熱管采用循環(huán)熱管,其工作介質(zhì)采用水的混合物。
[0042]本法發(fā)明熱源采集供熱余熱以及太陽能光伏電池所發(fā)出的電力的互補能源,加熱裝置采用換熱器及電加熱爐,在不同的區(qū)域完成加熱,然后車載到使用的建筑區(qū)域,為建筑供暖。
[0043]根據(jù)本發(fā)明的原理及結(jié)構(gòu),可以設(shè)計其他的實施案例,只要符合本發(fā)明的原理及結(jié)構(gòu),都屬于本發(fā)明的實施。
【主權(quán)項】
1.一種混凝土熱管蓄熱器,包括容器,流體,加熱裝置,保溫材料,其特征是: 至少含有一個容器,容器內(nèi)至少設(shè)置有至少兩個腔體,一個為混凝土腔體,另一個為熱管換熱腔體,以及設(shè)置有至少一個熱管,熱管的一端設(shè)置在熱管換熱腔體內(nèi),另一端設(shè)置在混凝土腔體內(nèi),實現(xiàn)兩者之間的換熱,在熱管腔體上設(shè)置有流體的進(jìn)口與出口,流體可以在熱管腔體內(nèi)與熱管進(jìn)行換熱; 將混凝土充入到混凝土腔體內(nèi)部,并使其固化; 將溫度高于混凝土的高溫流體從熱管換熱腔體進(jìn)口流入,流體通過熱管與混凝土換熱后再經(jīng)出口流出,實現(xiàn)對混凝土的加熱,從而實現(xiàn)熱能的儲存; 當(dāng)需要利用容器中的熱能時,將溫度低于混凝土的低溫流體從熱管換熱腔體進(jìn)口流入,流體通過熱管與混凝土換熱后再經(jīng)出口流出,實現(xiàn)熱能的利用; 容器可以用于在當(dāng)?shù)匦顭峄虮灰苿拥叫枰牡貐^(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混凝土熱管蓄熱器,其特征是:流體為液體、氣體、熔融鹽、液態(tài)金屬、納米流體、等離子體、超臨界流體中的一種或多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混凝土熱管蓄熱器,其特征是:所述的熱管為選擇下列至少一種: A、多個環(huán)形、方形、矩形、多邊形、曲邊形組成的相互間距的組成的循環(huán)熱管組; B、所述的循環(huán)熱管為由一個相互聯(lián)通的截面形狀為環(huán)形、方形、矩形、多邊形、曲邊形的循環(huán)熱管; C、由多個重力熱管組成的熱管組。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種混凝土熱管加熱蓄熱器,其特征是:在熱管的殼體上設(shè)置有至少一個再生管,再生管與重力熱管進(jìn)行聯(lián)通,再生管可以將重力熱管的工作介質(zhì)排出到重力熱管殼體外部,并通過再生管可以將新的工作介質(zhì)沖入到重力熱管殼體內(nèi),實現(xiàn)重力熱管的再生利用。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種混凝土熱管加熱蓄熱器,其特征是:在熱管的殼體上設(shè)置有至少二個再生管,再生管與重力熱管進(jìn)行聯(lián)通,利用其中一個再生管在熱管腔體內(nèi)充氣,將原來熱管工作介質(zhì)排出到熱管外,另外一個再生管為熱管進(jìn)行熱管工作介質(zhì)的充入。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混凝土熱管蓄熱器,其特征是:在混凝土或流體內(nèi)設(shè)置有膠囊或固體顆粒,在膠囊內(nèi)設(shè)置有蓄熱材料;膠囊內(nèi)的蓄熱材料選擇自下列一種或多種:固固、固液、液氣相變材料; 固體顆粒選擇自下列一種所述的固體粒塊為由金屬或非金屬或其混合物組成的顆?;蛘?和磚塊,或者自然界存在的沙粒、鵝卵石、小石塊,固體粒塊的形狀為圓形、多邊形、菱形、扇形、不規(guī)則現(xiàn)狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混凝土熱管蓄熱器,其特征是:在容器上,還設(shè)置有加熱裝置,加熱裝置由熱源及加熱器件組成,加熱裝置由熱源提供能源將流體加熱成為高溫流體,高溫流體為液態(tài)、液氣混合狀態(tài)、等離子態(tài)、超臨界態(tài)的一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種混凝土熱管蓄熱器,其特征是:所述的加熱裝置中將電能轉(zhuǎn)換為熱能的設(shè)備選擇自下列一種: A、電熱鍋爐設(shè)備; B、微波設(shè)備; C、高頻或中頻設(shè)備; D、電聲熱轉(zhuǎn)換設(shè)備; E、電熱陶瓷; F、利用風(fēng)電所產(chǎn)生的電能所產(chǎn)生的熱能; G、生物質(zhì)所產(chǎn)生的熱能; F、熱泵。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種混凝土熱管蓄熱器,其特征是:為加熱裝置提供的熱源,選擇自下列之一: A、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng); B、風(fēng)電發(fā)電系統(tǒng); C、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)和風(fēng)電發(fā)電系統(tǒng); D、傳統(tǒng)發(fā)電方式所發(fā)出的波谷電; E、工業(yè)余熱; F、淺層地表熱能或地?zé)崮堋?br>10.一種混凝土熱管蓄熱器車,其特征是:將權(quán)利要求1-9中所述的任一一種混凝土熱管蓄熱器設(shè)置在一個移動車輛運輸設(shè)備上,可以實現(xiàn)移動的蓄熱;在移動車輛運輸設(shè)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(shè)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(shè)置在運輸車上的軌道上進(jìn)行運動。
【專利摘要】本發(fā)明的目的是提供一種混凝土熱管蓄熱器,可以實現(xiàn)高溫、大規(guī)模、低成本、高效率的蓄熱,本發(fā)明至少含有一個容器,容器內(nèi)至少設(shè)置有混凝土腔體與熱管換熱腔體,并通過熱管連接熱管換熱腔體和混凝土腔體,實現(xiàn)兩者之間的換熱,將混凝土充入到混凝土腔體內(nèi)部,并使其固化,將溫度高于混凝土的高溫流體與混凝土換熱后,對混凝土進(jìn)行加熱,通過對混凝土的加熱實現(xiàn)熱能的儲存;當(dāng)需要利用容器中的熱能時,將溫度低于混凝土的低溫流體從熱管換熱腔體進(jìn)口流入,流體通過熱管與混凝土換熱后再經(jīng)出口流出,實現(xiàn)熱能的利用。本發(fā)明還提供一種混凝土熱管蓄熱車,可以將蓄熱器進(jìn)行移動到一個熱能的區(qū)域,然后再進(jìn)行利用,實現(xiàn)移動蓄熱。
【IPC分類】F28D20-00, B60P3-00
【公開號】CN104654854
【申請?zhí)枴緾N201310572879
【發(fā)明人】李建民
【申請人】成都奧能普科技有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2013年11月17日