CN103471165A - 一种用于火墙内的装有相变材料的封装装置 - Google Patents

Abstract

一种用于火墙内的装有相变材料的封装装置，它涉及一种封装装置。本发明为了解决现有的火墙无法储存热量，导致火墙冷却速度快，给严寒地区人们的取暖带来了不便的问题。本发明的壳体的左右两侧分别设有进烟孔（9）和出烟孔（10），多个不锈钢扁盒状容器（8）依次竖直并列设置在壳体内，且多个不锈钢扁盒状容器（8）之间留有缝隙，所述缝隙形成烟道，多根不锈钢钢管（7）分成两排水平穿设在多个不锈钢扁盒状容器（8）上，且多根不锈钢钢管（7）和多个不锈钢扁盒状容器（8）的内腔之间连通，所述多根不锈钢钢管（7）和多个不锈钢扁盒状容器（8）的内腔中装满相变材料。本发明用于火墙。

Description

一种用于火墙内的装有相变材料的封装装置

技术领域

本发明涉及一种相变材料的封装装置，具体涉及一种用于火墙内的装有相变材料的封装装置。

背景技术

火墙是利用炉灶的烟气通过立砖砌成的空心短墙采暖的设备，和火炕类似，是北方传统民居被动式节能的一种方式，在冬季利用使用灶炉产生的热量来升高室内温度。火墙由炉膛、火墙体和烟囱三部分构成。炉膛可设于火墙体内，也可紧贴火墙体设置，形成连墙炉灶。热烟气在墙内流程长，则蓄热时间长，热效率高，散热均匀。烟囱是火墙的排烟通道，应有足够的高度。火墙的炉灶可以做饭，热烟气则通过火墙体供暖。火墙还可兼作隔墙，但不允许作承重结构。

比起火炕，火墙的供热对室内空间更加立体，而墙体的构造也要求更高。因此室内空间不合理，或者外维护结构的保温做的不够，以及火墙材料选取不合适都会对火墙使用的舒适度产生影响。

目前，严寒地区的农村集镇的屋内大部分仍使用火炕连通火墙进行取暖。木柴等燃料在火炕内充分燃烧，高温烟气从火墙内部流过，经烟囱口排放到大气中。高温烟气的热量并不能得到充分利用，许多热量都随着烟气散失到室外。但现有的严寒地区村镇的火墙无法储存热量，导致大量高温烟气的热量排放到室外，造成能源的浪费，以及停止取暖时，火墙冷却速度快，给严寒地区人们的取暖带来了不便的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的严寒地区村镇的火墙无法储存热量，导致大量高温烟气的热量排放到室外，造成能源的浪费，以及停止取暖时，火墙冷却速度快，给严寒地区人们的取暖带来了不便的问题。进而提供一种用于火墙内的装有相变材料的封装装置。

本发明的技术方案是：一种用于火墙内的装有相变材料的封装装置，它包括壳体、多根不锈钢钢管和多个不锈钢扁盒状容器，所述壳体的左右两侧分别设有进烟孔和出烟孔，多个不锈钢扁盒状容器依次竖直并列设置在壳体内，且多个不锈钢扁盒状容器之间留有缝隙，所述缝隙形成烟道，多根不锈钢钢管分成两排水平穿设在多个不锈钢扁盒状容器上，且多根不锈钢钢管和多个不锈钢扁盒状容器的内腔之间连通，所述多根不锈钢钢管和多个不锈钢扁盒状容器的内腔中装满相变材料。

本发明与现有技术相比具有以下效果：

1.本发明的多根不锈钢钢管和多个不锈钢扁盒状容器的内腔中装满相变材料，相变材料具有储能和释放能量的性能，将本发明放置在火墙内，则可以通过相变材料的储能性能，吸收流经其表面的高温烟气的热量，并将热量存储起来。待到室内温度下降的时候，相变材料储存的能量会释放到室内，能量得到充分的利用，避免了大量高温烟气的热量排放到室外，造成能源浪费的问题。

2.根据相变材料储能的多少，本发明能够延长火墙10个小时以上的冷却速度，在这10个小时以上的时间段，装置持续给停止取暖的室内供暖。便于严寒地区人们的取暖，节约了一定量的煤炭或木柴能源，起到了节能环保的作用，并且，使用安全，给人们带来了方便。

3.本发明结构简单，生产制造容易，可靠性高。

附图说明

图1是本发明的俯视图；图2是图1在A-A处的剖视图；图3是图1的左视图；图4是图1的右视图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1-图4说明本实施方式，本实施方式包括壳体、多根不锈钢钢管7和多个不锈钢扁盒状容器8，所述壳体的左右两侧分别设有进烟孔9和出烟孔10，多个不锈钢扁盒状容器8依次竖直并列设置在壳体内，且多个不锈钢扁盒状容器8之间留有缝隙，所述缝隙形成烟道，多根不锈钢钢管7分成两排水平穿设在多个不锈钢扁盒状容器8上，且多根不锈钢钢管7和多个不锈钢扁盒状容器8的内腔之间连通，所述多根不锈钢钢管7和多个不锈钢扁盒状容器8的内腔中装满相变材料。

具体实施方式二：结合图1-图4说明本实施方式，本实施方式壳体包括上隔热板1、下隔热板2、左隔热板3、右隔热板4、前钢板5和后钢板6，上隔热板1和下隔热板2上下平行设置，左隔热板3和右隔热板4分别设置在上隔热板1和下隔热板2的左右两侧，前钢板5和后钢板6分别设置在左隔热板3和右隔热板4的前后两侧，组成长方体壳体。

如此设置本实施方式，目的是保证与室内接触的前钢板5和后钢板6能充分传导热量，将热量尽可能完全的释放到室内空气中，而封装装置长方体壳体的另外四面阻止装置内部相变材料储存的能量散失到火墙内部，并最终随着对流冷空气从烟囱口排出。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图1-图4说明本实施方式，本实施方式的壳体还包括进烟门11、进烟控制阀门12、出烟门13和出烟控制阀门14，所述进烟孔9为矩形进烟孔，所述出烟孔10为圆形出烟孔，进烟门11可开启设置在进烟孔9上，进烟控制阀门12设置在前钢板5上，且进烟控制阀门12通过转轴与进烟门11可转动连接，出烟门13设置在出烟孔10上，出烟控制阀门14设置在前钢板5上，且出烟控制阀门14通过转轴与出烟门13之间可转动连接。

如此设置本实施方式，便于随时控制本发明进烟和出烟，控制方式简单，易于操作，且控制阀门设置在同一侧钢板上，便于使用者操作。同时，停止取暖，室内温度降低时，关闭进出烟孔，阻止了装置内部相变材料储存的能量散失到火墙内部，并通过冷空气对流，从烟囱口排出。其它组成和连接关系与具体实施方式二相同。

具体实施方式四：结合图1-图4说明本实施方式，本实施方式的圆形出烟孔的面积小于矩形进烟孔的面积。

作为一种优选方式，本实施方式的圆形出烟孔与矩形进烟孔的相对位置是，分别位于长方体壳体的体对角线的两端。

如此设置本实施方式，便于从矩形进烟孔进入的高温烟气流经装置内部的各个角落，同时，由于出烟圆孔较小，起到了滞留装置内部烟气，使烟气逐渐缓慢排出的作用。从而，使装置内部相变材料最大限度的吸收高温烟气的热量。其它组成和连接关系与具体实施方式三相同。

具体实施方式五：结合图1-图4说明本实施方式，本实施方式的上隔热板1、下隔热板2、左隔热板3和右隔热板4均为绝热硅钙板。

如此设置，目的在于，当室内停止取暖，温度下降时，可以隔绝相变材料储存的能量通过上隔热板1、下隔热板2、左隔热板3和右隔热板4散发到火墙内部，迫使绝大部分能量都通过前钢板5、后钢板6释放到室内空气中。其它组成和连接关系与具体实施方式二或四相同。

具体实施方式六：结合图1-图4说明本实施方式，本实施方式的前钢板5和后钢板6均为不锈钢钢板。

如此设置，便于散热和热传递，为用户提供热能，同时，不锈钢钢板抗相变材料腐蚀能力很强，不会随时间推移，造成腐蚀损坏。其它组成和连接关系与具体实施方式二或五相同。

具体实施方式七：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的多个不锈钢扁盒状容器8之间的缝隙由前至后依次渐扩。

如此设置，如此设置，防止高温烟气大部分直接从靠近进烟孔9的烟道缝隙通过并排出，由于靠近进烟孔9的烟道缝隙较窄，并从前至后依次渐扩，高温烟气得以均匀通过各不锈钢扁盒状容器8之间的缝隙，从而每个容器内的相变材料都可以最大限度的吸收到高温烟气的热量，并将能量存储起来。其它组成和连接关系与具体实施方式二、三、四、五或六相同。

具体实施方式八：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的多个不锈钢扁盒状容器8的数量为3个-7个。

如此设置，相变材料通过不锈钢扁盒状容器外壁与高温烟气的接触面积更大，便于最大限度的吸收高温烟气的热量。不锈钢外壳起到了抗相变材料腐蚀的作用，同时，钢外壳的热传导性能良好，利于相变材料热量的存储和释放。其它组成和连接关系与具体实施方式七相同。

具体实施方式九：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的多个不锈钢扁盒状容器8的数量为5个。

如此设置，能够增大相变材料通过不锈钢扁盒状容器外壁与高温烟气的接触面积，最大限度的吸收高温烟气的热量。其它组成和连接关系与具体实施方式八相同。

具体实施方式十：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的多根不锈钢钢管7的数量为6个。

如此设置，多根不锈钢钢管的内部均盛装有相变材料，相变材料通过不锈钢钢管外壁与高温烟气的接触面积更大，便于最大限度的吸收高温烟气的热量。不锈钢钢管7与不锈钢扁盒状容器8联通，便于相变材料之间的热传递。不锈钢钢管外壁起到了抗相变材料腐蚀的作用，同时，不锈钢钢管外壁的热传导性能良好，利于相变材料热量的存储和释放。其它组成和连接关系与具体实施方式九相同。

本发明的工作原理是：

本发明的右侧隔热板4的出烟孔10大致对着烟囱口的方向，并且水平砌在火墙内部，其前钢板5、后钢板6分别作为火墙的两个墙面，与室内接触。在对流作用下，高温烟气从本发明的左隔热板3的进烟孔9进入，由于多个不锈钢扁盒状容器8之间的缝隙由前至后依次渐扩，故高温烟气会均匀通过每相邻两个不锈钢扁盒状容器8之间的缝隙，高温烟气冲刷多根不锈钢钢管7和多个不锈钢扁盒状容器8的表面，最终，高温烟气到达本发明内部的右侧空间。由于圆形出烟孔10的面积较小，高温烟气会滞留在本发明内部一段时间，并逐渐从出烟孔10排出，如此而来，多根不锈钢钢管7和多个不锈钢扁盒状容器8内部的相变材料得以最大限度地吸收高温烟气的热量，并储存起来，达到了节能目的。当停止取暖，室内温度下降时，立即关闭进烟控制阀门12和出烟控制阀门14，由于本发明的上隔热板1、下隔热板2、左隔热板3和右隔热板4均为耐高温隔热板，阻止本发明内部相变材料储存的热量释放出来，最终，热量只能通过热传递，从本发明的前钢板5和后钢板6释放到室内的空气里，如此，便达到了给室内取暖的目的，相变材料储存的能量也得以最大限度的利用到室内取暖上，起到了节能环保的作用。

Claims (10)

1.一种用于火墙内的装有相变材料的封装装置，其特征在于：它包括壳体、多根不锈钢钢管（7）和多个不锈钢扁盒状容器（8），所述壳体的左右两侧分别设有进烟孔（9）和出烟孔（10），多个不锈钢扁盒状容器（8）依次竖直并列设置在壳体内，且多个不锈钢扁盒状容器（8）之间留有缝隙，所述缝隙形成烟道，多根不锈钢钢管（7）分成两排水平穿设在多个不锈钢扁盒状容器（8）上，且多根不锈钢钢管（7）和多个不锈钢扁盒状容器（8）的内腔之间连通，所述多根不锈钢钢管（7）和多个不锈钢扁盒状容器（8）的内腔中装满相变材料。

2.根据权利要求1所述的一种用于火墙内的装有相变材料的封装装置，其特征在于：所述壳体包括上隔热板（1）、下隔热板（2）、左隔热板（3）、右隔热板（4）、前钢板（5）和后钢板（6），上隔热板（1）和下隔热板（2）上下平行设置，左隔热板（3）和右隔热板（4）分别设置在上隔热板（1）和下隔热板（2）的左右两侧，前钢板（5）和后钢板（6）分别设置在左隔热板（3）和右隔热板（4）的前后两侧，组成长方体壳体。

3.根据权利要求2所述的一种用于火墙内的装有相变材料的封装装置，其特征在于：所述壳体还包括进烟门（11）、进烟控制阀门（12）、出烟门（13）和出烟控制阀门（14），所述进烟孔（9）为矩形进烟孔，所述出烟孔（10）为圆形出烟孔，进烟门（11）可开启设置在进烟孔（9）上，进烟控制阀门（12）设置在前钢板（5）上，且进烟控制阀门（12）通过转轴与进烟门（11）可转动连接，出烟门（13）设置在出烟孔（10）上，出烟控制阀门（14）设置在前钢板（5）上，且出烟控制阀门（14）通过转轴与出烟门（13）之间可转动连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于火墙内的装有相变材料的封装装置，其特征在于：所述圆形出烟孔的面积小于矩形进烟孔的面积。

5.根据权利要求2或4所述的一种用于火墙内的装有相变材料的封装装置，其特征在于：所述上隔热板（1）、下隔热板（2）、左隔热板（3）和右隔热板（4）均为绝热硅钙板。

6.根据权利要求5所述的一种用于火墙内的装有相变材料的封装装置，其特征在于：所述前钢板（5）和后钢板（6）均为不锈钢钢板。

7.根据权利要求1或6所述的一种用于火墙内的装有相变材料的封装装置，其特征在于：所述多个不锈钢扁盒状容器（8）之间的缝隙由前至后依次渐扩。

8.根据权利要求7所述的一种用于火墙内的装有相变材料的封装装置，其特征在于：所述多个不锈钢扁盒状容器（8）的数量为3个-7个。

9.根据权利要求8所述的一种用于火墙内的装有相变材料的封装装置，其特征在于：所述多个不锈钢扁盒状容器（8）的数量为5个。

10.根据权利要求9所述的一种用于火墙内的装有相变材料的封装装置，其特征在于：所述多根不锈钢钢管（7）的数量为6个。

Images