CN216745641U - 一种柱状自支撑密封式固体储热单元及储热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型的公开了一种柱状自支撑密封式固体储热单元及储热装置，一种柱状自支撑密封式固体储热单元包括：一储热体，储热体为柱状结构，用于进行热量的储存和释放；在储热体的两端分别设置有一支撑座，两支撑座均为棱柱结构，支撑座的端面平行于储热体的径向截面，每个支撑座的各个侧面交替设置有齿状结构；齿状结构用于相邻支撑座1之间的连接固定。解决了现有技术中柱状储热单元结构复杂、成本高、密封性差、结构稳定性差的问题。

Description

一种柱状自支撑密封式固体储热单元及储热装置

技术领域

本实用新型属于余热回收技术领域，具体涉及一种柱状自支撑密封式固体储热单元及储热装置。

背景技术

热能利用常存在供需之间的时间和空间不匹配的矛盾，使用储热设备是解决该矛盾，提高热能利用率的有效方法。固体储热设备是以固体材料为主要储热介质的设备，常用的有混凝土、砂石、泥土、岩石等固体材料。

现有的余热烟气固体储热装置多采用高温混凝土制成的储热单元组装而成，其结构组成包括储热单元、金属支撑架、金属连接件及密封装置。相对于混凝土而言，金属材料的成本高，并且由于金属与混凝土材料差异，其连接处的密封性查，会引起烟气泄漏或冷风吸入，造成安全事故或降低储热温度及效率。如果要解决密封问题，就需要考虑增设密封结构和密封材料选取，设备结构复杂，成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种柱状自支撑密封式固体储热单元及储热装置，以解决现有技术中储热装置结构复杂、成本高、密封性差的问题。

本实用新型采用以下技术方案：一种柱状自支撑密封式固体储热单元，包括一储热体，储热体为柱状结构，用于进行热量的储存和释放；在储热体的两端分别设置有一支撑座，两支撑座均为棱柱结构，支撑座的端面平行于储热体的径向截面，每个支撑座的各个侧面交替设置有齿状结构；齿状结构用于相邻支撑座之间的连接固定。

进一步的，每个支撑座的各个侧面交替设置有凸台齿和凹槽，凸台齿和凹槽外形相互匹配，凸台齿和凹槽用于互相嵌入、以实现连接固定。

进一步的，每个支撑座均为正棱柱结构。

进一步的，每个支撑座为储热材质制成，用于进行热量的储存和释放。

本实用新型采用的第二种技术方案是，一种柱状自支撑密封式固体储热装置，包括多个一种柱状自支撑密封式固体储热单元，两两相邻一种柱状自支撑密封式固体储热单元之间通过各自支撑座上的齿状结构相互嵌入安装，以实现相互的支撑和连接。

本实用新型的有益效果是：将支撑与密封作用都囊括在储热体两侧支撑座1的结构中来实现的。相邻支撑座1通过齿状嵌入配合，对储热体进行限位固定，不需要其他支撑及连接固定件。齿状结构使两个支撑座1之间的连接面形成三个折向面，相对于现有技术中的固体砖之间的直缝砌筑，其密封性加强；齿状结构互相咬合连接的固定方式牢靠，不易产生位移；整体结构简单、经济性高。相对于金属与混凝土之间，不用考虑材料差异性，在混凝土支撑座缝隙之间填抹砌筑胶泥就可满足其密封及粘结要求，结构形式简单，且经济性及密封性都有提高。

附图说明

图1为本实用新型一种柱状自支撑密封式固体储热单元的主视图；

图2为本实用新型的侧视图；

图3为图1中的A-A剖视图；

图4为图1中的B-B剖视图；

图5为本实用新型一种柱状自支撑密封式固体储热单元组装后的侧视图；

图6为本实用新型一种柱状自支撑密封式固体储热单元组装后的剖视图。

图中，1、支撑座；2、储热体；3、凸台齿；4、凹槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型提供了一种柱状自支撑密封式固体储热单元，如图1所示，包括储热体2和两支撑座1。其中，储热体2为柱状结构，比如可以是椭圆柱、棱柱等，储热体可以为耐热混凝土、泥土等可塑性固体材料，使用在固体储热装置中。储热体2是储热材质制成，用于进行热量的储存和释放，制作时可以一体浇注成型。两个支撑座1分别设置在储热体2的两端，用于作为储热体2的支撑件。如图1、图2和图4所示，两个支撑座1为棱柱结构，支撑座1的端面垂直于所述储热体(2)的轴线，；如图3所示，每个支撑座1的各个侧面交替设置有齿状结构；齿状结构用于相邻支撑座1之间的连接固定。储热体2自带支撑座1，不需要另设支撑装置，减少了设备部件和成本。

在一些实施例中，每个支撑座1的各个侧面交替设置有凸台齿3和凹槽4，凸台齿3和凹槽4外形相互匹配，凸台齿3和凹槽4用于互相嵌入、以实现连接固定。齿状结构使两个支撑座之间的连接面形成三个折向面，相对于固体砖之间的直缝砌筑，其密封性加强。

在一些实施例中，两个支撑座1为正棱柱结构，比如，如图2所示，可以为正六棱柱。该正棱柱的横截面为多边形，设置为正多边形的好处是便于各个支撑座1相互配合安装。实际应用时，可根据需要调整支撑座1的具体形状结构，只要便于配合安装即可。

在一些实施例中，每个支撑座1与所述储热体(2)材质相同，也为储热材质制成，用于进行热量的储存和释放。即本实用新型的一种柱状自支撑密封式固体储热单元整体都采用固体储热材料制作，可一体浇注成型，同时支撑座1也具备换热及储热作用，整体制作简单，成本低。

本实用新型还提供了一种柱状自支撑密封式固体储热装置，可以包括多个一种柱状自支撑密封式固体储热单元，两两相邻一种柱状自支撑密封式固体储热单元之间通过各自支撑座1上的齿状结构相互嵌入安装，以实现相互的支撑和连接。比如如图5-6所示，使用七个一种柱状自支撑密封式固体储热单元连接组成蜂窝结构，两两相邻的一种柱状自支撑密封式固体储热单元之间通过各自支撑座1上的凸台齿3和凹槽4相互咬合，相互贴合的柱状储热体2的表面填抹砌筑粘合剂安装即可，施工简单快捷，实现了相互之间稳定的支撑和连接。

本实用新型一种柱状自支撑密封式固体储热单元在使用时，可以将相邻一种柱状自支撑密封式固体储热单元的支撑座1通过齿状结构砌筑连成一体、形成整体储热结构，即本实用新型的一种柱状自支撑密封式固体储热装置。如图5、图6，多个支撑座1形成的连接面可作为整体储热结构的两个端面，在其外部直接进行保温，不用增加金属护板等密封壳板，也不需要单独设置安装结构。例如，当热源是高温烟气，且烟气热量充裕时，烟气通过整体储热结构，整体储热结构进行充热，高温烟气与每个一种柱状自支撑密封式固体储热单元接触发生换热，烟气放出热量，将热量存在每个一种柱状自支撑密封式固体储热单元中；需要用热时，低温空气或低温烟气与每个一种柱状自支撑密封式固体储热单元接触发生换热，吸走其中的热量。

本实用新型的一种柱状自支撑密封式固体储热单元，将支撑与密封作用都囊括在储热体2两侧支撑座1的结构中来实现的。相邻支撑座1通过齿状嵌入配合，对储热体2进行限位固定，不需要其他支撑及连接固定件。齿状结构使两个支撑座1之间的连接面形成三个折向面，相对于现有技术中的固体砖之间的直缝砌筑，其密封性加强；齿状结构互相咬合连接的固定方式牢靠，不易产生位移；整体结构简单、经济性高。相对于金属与混凝土之间，不用考虑材料差异性，在混凝土支撑座缝隙之间填抹砌筑胶泥就可满足其密封及粘结要求，结构形式简单，且经济性及密封性都有提高。

Claims (5)

1.一种柱状自支撑密封式固体储热单元，其特征在于，包括一储热体(2)，所述储热体(2)为柱状结构，用于进行热量的储存和释放；在所述储热体(2)的两端分别设置有一支撑座(1)，所述两支撑座(1)均为棱柱结构，所述支撑座(1)的端面垂直于所述储热体(2)的轴线，每个所述支撑座(1)的各个侧面交替设置有齿状结构；所述齿状结构用于相邻支撑座(1)之间的连接固定。

2.如权利要求1所述的一种柱状自支撑密封式固体储热单元，其特征在于，每个所述支撑座(1)的各个侧面交替设置有凸台齿(3)和凹槽(4)，所述凸台齿(3)和凹槽(4)外形相互匹配，所述凸台齿(3)和凹槽(4)用于互相嵌入、以实现连接固定。

3.如权利要求1或2所述的一种柱状自支撑密封式固体储热单元，其特征在于，每个所述支撑座(1)均为正棱柱结构。

4.如权利要求1或2所述的一种柱状自支撑密封式固体储热单元，其特征在于，每个所述支撑座(1)与所述储热体(2)材质相同，用于进行热量的储存和释放。

5.一种柱状自支撑密封式固体储热装置，其特征在于，包括多个如权利要求1-4中任意一项所述的一种柱状自支撑密封式固体储热单元，两两相邻一种柱状自支撑密封式固体储热单元之间通过各自支撑座(1)上的齿状结构相互嵌入安装，以实现相互的支撑和连接。

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