CN205505818U - 一种pcm蜂窝陶瓷复合储热器 - Google Patents

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叶芬
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Abstract

本实用新型公开了一种PCM蜂窝陶瓷复合储热器，包括蜂窝陶瓷壁，所述蜂窝陶瓷壁的表面均匀开设有换热通孔，所述换热通孔的内部均匀间隔设有柱状的封装PCM，且设有封装PCM的换热通孔的出口处设有封装剂，所述蜂窝陶瓷壁的底部设有换热底座，所述换热底座的表面设有导热板，所述导热板的底部紧密贴合有S形排列的换热管，所述换热管的一端连接有换热器。该PCM蜂窝陶瓷复合储热器，蜂窝陶瓷材质选择碳化硅与莫来石的复合，大幅度的提高了其热导率，有效的改善了充、放热效率；PCM的封装采用均匀间隔的方式，即每个换热通孔四面都与PCM相邻，每个封装PCM的孔洞四面都是换热通孔，使得放热温度场稳定。

Description

一种 PCM 蜂窝陶瓷复合储热器
技术领域
本实用新型涉及太阳能热利用技术领域，具体为一种PCM蜂窝陶瓷复合储热器。
背景技术
太阳能热发电技术是利用太阳能转化的热能进行蒸汽发电的新型产业技术，由于太阳能在时间与空间上的间断性和不稳定性，储热材料成为了太阳能热发电系统的核心和关键。现有太阳能热发电用储热材料存在以下不足之处：储热密度小，储热温度低（100-250℃），热导率低而导致其充热和放热效率低下以及储热成本较高等，难以满足太阳能发电用储热系统要求，为此，我们提出一种PCM蜂窝陶瓷复合储热器。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种PCM蜂窝陶瓷复合储热器，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种PCM蜂窝陶瓷复合储热器，包括蜂窝陶瓷壁，所述蜂窝陶瓷壁的表面均匀开设有换热通孔，所述换热通孔的内部均匀间隔设有柱状的封装PCM，且设有封装PCM的换热通孔的出口处设有封装剂，所述蜂窝陶瓷壁的底部设有换热底座，所述换热底座的表面设有导热板，所述导热板的底部紧密贴合有S形排列的换热管，所述换热管的一端连接有换热器。
优选的，所述换热通孔的孔形为正四方形，孔径1.0-3.0mm，壁厚0.8-1.5mm。
优选的，所述封装PCM的封装量为换热通孔容积的60-80%，封装剂为陶瓷基体（质量分数：70-90%）与高温熔剂（质量分数：10-30%）混合制成。
优选的，所述导热板的表面均匀设有散热孔，且所述导热板的侧面设有导热孔，所述散热孔和导热孔相连通，且所述导热孔的内部穿插有导热棒，所述导热棒贯穿并裸露至换热底座的外部。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该PCM蜂窝陶瓷复合储热器，蜂窝陶瓷材质选择碳化硅与莫来石的复合，大幅度的提高了其热导率，有效的改善了充、放热效率； PCM的封装采用均匀间隔的方式，即每个换热通孔四面都与PCM相邻，每个封装PCM的孔洞四面都是换热通孔，使得放热温度场稳定；所用PCM是硫酸钾复合盐，相变温度高，使放热过程中换热介质的温度较高，可显著提高发电效率；采用高温瞬时熔融法对相变材料进行封装，防止相变材料的泄露。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型结构俯视图；
图3为本实用新型封装结构示意图；
图4为本实用新型换热底座结构示意图；
图5为本实用新型导热板结构示意图。
图中：1蜂窝陶瓷壁、2换热通孔、3封装剂、4封装PCM、5换热底座、6导热板、7散热孔、8导热孔、9导热棒、10换热管、11换热器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种PCM蜂窝陶瓷复合储热器，包括蜂窝陶瓷壁1，蜂窝陶瓷壁1的表面均匀开设有换热通孔2，换热通孔2的孔形为正四方形，孔径1.0-3.0mm，壁厚0.8-1.5mm，换热通孔2的内部均匀间隔设有柱状的封装PCM 4，封装PCM 4的封装量为换热通孔2容积的60-80%，封装剂3为陶瓷基体（质量分数：70-90%）与高温熔剂（质量分数：10-30%）混合制成，且设有封装PCM 4的换热通孔2的出口处设有封装剂3，蜂窝陶瓷壁1的底部设有换热底座5，换热底座5的表面设有导热板6，导热板6的表面均匀设有散热孔7，且导热板6的侧面设有导热孔8，散热孔7和导热孔8相连通，且导热孔8的内部穿插有导热棒9，导热棒9贯穿并裸露至换热底座5的外部，导热板6的底部紧密贴合有S形排列的换热管10，换热管10的一端连接有换热器11。该PCM蜂窝陶瓷复合储热器，蜂窝陶瓷材质选择碳化硅与莫来石的复合，大幅度的提高了其热导率，有效的改善了充、放热效率； PCM的封装采用均匀间隔的方式，即每个换热通孔2四面都与PCM相邻，每个封装PCM4的孔洞四面都是换热通孔2，使得放热温度场稳定；所用PCM是硫酸钾复合盐，相变温度高，使放热过程中换热介质的温度较高，可显著提高发电效率；采用高温瞬时熔融法对相变材料进行封装，防止相变材料的泄露。本实用新型充热过程中，高温空气从换热通孔2一端进入，蜂窝陶瓷和相变材料吸热而温度升高，当相变材料吸热充分且完全相变后，充热过程结束；放热过程中，冷空气从换热通孔2进入，被蜂窝陶瓷和相变材料加入而温度升高，当相变材料充分放热且完全相变后，放热过程结束。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1. 一种PCM蜂窝陶瓷复合储热器，包括蜂窝陶瓷壁（1），其特征在于：所述蜂窝陶瓷壁（1）的表面均匀开设有换热通孔（2），所述换热通孔（2）的内部均匀间隔设有柱状的封装PCM（4），且设有封装PCM（4）的换热通孔（2）的出口处设有封装剂（3），所述蜂窝陶瓷壁（1）的底部设有换热底座（5），所述换热底座（5）的表面设有导热板（6），所述导热板（6）的底部紧密贴合有S形排列的换热管（10），所述换热管（10）的一端连接有换热器（11）。
2.根据权利要求1所述的一种PCM蜂窝陶瓷复合储热器，其特征在于：所述换热通孔（2）的孔形为正四方形，孔径1.0-3.0mm，壁厚0.8-1.5mm。
3.根据权利要求1所述的一种PCM蜂窝陶瓷复合储热器，其特征在于：所述封装PCM（4）的封装量为换热通孔（2）容积的60-80%，封装剂（3）为陶瓷基体（质量分数：70-90%）与高温熔剂（质量分数：10-30%）混合制成。
4.根据权利要求1所述的一种PCM蜂窝陶瓷复合储热器，其特征在于：所述导热板（6）的表面均匀设有散热孔（7），且所述导热板（6）的侧面设有导热孔（8），所述散热孔（7）和导热孔（8）相连通，且所述导热孔（8）的内部穿插有导热棒（9），所述导热棒（9）贯穿并裸露至换热底座（5）的外部。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106793685A (zh) * 2016-12-09 2017-05-31 淳铭散热科技股份有限公司 一种复合散热装置
CN108931064A (zh) * 2018-04-26 2018-12-04 福建工程学院 一种圆柱太阳能高温储能与换热吸热器
CN109232011A (zh) * 2018-08-09 2019-01-18 河南思特瑞节能科技有限公司 一种封装相变材料的蜂窝陶瓷及其封装方法

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Granted publication date: 20160824

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