CN217844335U - 一种蓄热式储能换热水箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种蓄热式储能换热水箱，其可防止出现涨箱或水箱炸裂。一种蓄热式储能换热水箱，包括水箱内胆，水箱内胆的外部设置有水箱蒙皮，电加热组件插入水箱内胆，热管真空管与所述水箱内胆相连通，还包括储能腔，储能腔位于水箱内胆内或者位于水箱外胆外壁上，储能腔内填充有相变储能材料，储能进口的一端与储能腔相连通，储能进口的另一端暴露于水箱蒙皮，储能溢流口的一端与储能腔相连通，储能溢流口的另一端暴露于水箱蒙皮，储能进口和储能溢流口均设置有堵头。

Description

一种蓄热式储能换热水箱

技术领域

本实用新型属于热水箱的技术领域，具体地说是涉及一种蓄热式储能换热水箱。

背景技术

热管真空管热水箱，是太阳能热水器的组件。在现有技术中，热管真空管热水箱包括搪瓷整体式的水箱内胆、进水管、出水管、水电隔离加热组件、聚氨酯保温层和水箱蒙皮等组成。热管真空管热水箱与热管真空管相连通，由热管真空管对水箱内胆内的水进行加热。

在这种热管真空管热水箱的结构中，在用户长时间不使用水箱内胆中的热水情况下，热管真空管也将持续地对水箱内胆的水进行加热，水箱内胆内的水温持续升高达到汽化，在水箱内胆内形成高温、高压蒸汽，容易出现涨箱或水箱炸裂等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种蓄热式储能换热水箱，其可防止出现涨箱或水箱炸裂。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种蓄热式储能换热水箱，包括水箱内胆，水箱内胆的外部设置有水箱蒙皮，电加热组件插入水箱内胆，热管真空管与所述水箱内胆相连通，还包括储能腔，储能腔位于水箱内胆内或者位于水箱外胆外壁上，储能腔内填充有相变储能材料，储能进口的一端与储能腔相连通，储能进口的另一端暴露于水箱蒙皮，储能溢流口的一端与储能腔相连通，储能溢流口的另一端暴露于水箱蒙皮，储能进口和储能溢流口均设置有堵头。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述储能进口设置在储能腔的底部。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述储能腔包括设置在水箱内胆内的储能内胆，储能内胆采用导热材料制成。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述储能溢流口设置在储能内胆的底部，所述储能内胆支撑在储能进口和储能溢流口上。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述储能溢流口的上端连接有溢流管，溢流管伸到所述储能内胆上方的位置。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述水箱内胆与水箱蒙皮之间填充有保温材料。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述储能腔包括夹套，夹套呈筒状结构，夹套套设在水箱内胆的外部，夹套的两端周沿与水箱内胆连续地连接在一起而构建出所述储能腔。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述储能溢流口设置在所述水箱内胆上部的位置。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述水箱内胆和夹套所构建的外表面与水箱蒙皮之间填充有保温材料。

本实用新型相比现有技术突出且有益的技术效果是：

本实用新型的蓄热式储能换热水箱，采用了储能腔的结构，在储能腔内填充有相变储热材料。在具体应用时，当水箱内胆内的水被加热到一定的温度后，到达相变储能材料的变相临界温度时，水的热量经储能内胆传导到相变储能材料，并由相变储能材料吸收大量的热量，以防止水箱内胆内的水进一步被加热、汽化，避免出现涨箱或水箱炸裂问题。当水箱内胆内的水温降低后，储存在相变储能材料里的热量又会释放出来对水箱内胆里的冷水进行加热，减少电加热组件对电能的使用。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型的一实施例的蓄热式储能换热水箱的局部视图。

图3是本实用新型的另一实施例的蓄热式储能换热水箱的局部视图。

图中，100、蓄热式储能换热水箱；200、热管真空管；1、水箱内胆；2、水箱蒙皮；3、保温材料；4、电加热组件；5、储能腔；51、储能内胆；6、储能进口；7、储能溢流口；52、夹套、8、溢流管。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于已给出的实施例，本领域普通技术人员在未做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

实施例一

本实用新型公开了一种蓄热式储能换热水箱100，如图1所示，其与热管真空管200相装配，作为太阳能热水器的部件。

参见图2、图3，蓄热式储能换热水箱100包括水箱内胆1，热管真空管200与水箱内胆1相连通。在本实施例中，水箱内胆1采用搪瓷整体内胆，其整体具有良好的导热性。水箱内胆1的外部设置有水箱蒙皮2。在本实施例中，所述水箱内胆1与水箱蒙皮2之间填充有保温材料3。通常，保温材料3为聚氨酯发泡保温层。

水箱内胆1内具有电加热组件4。优选地，电加热组件4采用水电隔离加热组件。如图中所示，水箱内胆1、水箱蒙皮2相对应的位置均设置有开口，两者相互正对，电加热组件4从水箱蒙皮2、水箱内胆1的开口插入到水箱内胆1内。在具体应用时，可利用电加热组件4进行加热。

储能腔5，储能腔5内填充有相变储能材料(图中未示)。需要说明的是，相变储能材料，也可以称作相变储热体，具有在一定温度范围内改变其物理状态的能力。在加热到熔化温度时，就产生从固态到液态的相变，熔化的过程中，相变储热材料吸收并储存大量的潜热；当相变储热体冷却时，储存的热量在一定的温度范围内要散发到环境中去，进行从液态到固态的逆相变。在这两种相变过程中，所储存或释放的能量称为相变潜热。物理状态发生变化时，变储能材料的温度在相变完成前几乎维持不变，虽然温度不变，但吸收或释放的潜热却相当大。

储能腔5位于水箱内胆1内。如图中所示，所述储能腔5采用独立的储能内胆51，其设置在水箱内胆1内。通常，储能内胆51的外径相对较小，可从水箱内胆1的开口放入水箱内胆1内。在本实施例中，储能内胆51采用导热材料制成。由此，当水箱内胆1内的水被加热到一定的温度后，到达相变储能材料的变相临界温度时，水箱内胆1内的热量经储能内胆51传导到相变储能材料，并由相变储能材料吸收大量的热量，以防止水箱内胆1内的水进一步被加热、汽化，避免出现涨箱或水箱炸裂问题。当水箱内胆1内的水温降低后，储存在相变储能材料里的热量又会释放出来给对水箱内胆1里的冷水进行加热，减少电加热组件4对电能的使用。

储能进口6的一端与储能腔5相连通，储能进口6的另一端暴露于水箱蒙皮2，储能溢流口7的一端与储能腔5相连通，储能溢流口7的另一端暴露于水箱蒙皮2。储能进口6和储能溢流口7均设置有堵头(图中未示出)。为了向储能腔5内填充足够量的相变储能材料，通常可利用加注机将液态的相变储能材料通过储能进口6注入，同时打开储能溢流口7进行排气。在加注完成后，使用堵头拧合在储能进口6、储能溢流口7上，以封闭储能腔5。

如图中所示，所述储能进口6设置在储能内胆51的底部。所述储能溢流口7设置在储能内胆51的底部，所述储能内胆51支撑在储能进口6和储能溢流口7上，而使储能内胆51获得固定。

所述储能溢流口7的上端还连接有溢流管8，溢流管8位伸到所述储能内胆51上方的位置。通过设置溢流管的结构，能够注入较高液位的相变储能材料。

实施例二

本实施例与上述实施例的蓄热式储能换热水箱100的区别在于，在本实施例中，采用了外置的位于水箱内胆1外壁上的储能腔5结构。具体地说，所述储能腔5包括夹套52，夹套52呈筒状结构，夹套52套设在水箱内胆1的外部，夹套52的两端周沿与水箱内胆1连续地连接在一起而构建出所述储能腔5。在本实施例中，夹套52也可以采用导热材料制成。需要指出的是，由于是采用夹套52的结构，其套在水箱内胆1外，水箱内胆1上的用于构建储能腔5的表面积较大，能够有效地提高热量传导能力。

所述储能溢流口7设置在所述水箱内胆1上部的位置。可以理解的是，夹套52与水箱内胆1之间的距离相对较小，通过将储能溢流口7设置到水箱内胆1上部能够保证相变储能材料的注入量。

如图中所示，所述水箱内胆1和夹套52所构建的外表面与水箱蒙皮2之间填充有保温材料3。通过采用保温材料3，能够进一步防止热量向外辐射。

上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种蓄热式储能换热水箱，包括水箱内胆，水箱内胆的外部设置有水箱蒙皮，电加热组件插入水箱内胆，热管真空管与所述水箱内胆相连通，其特征在于：还包括储能腔，储能腔位于水箱内胆内或者位于水箱外胆外壁上，储能腔内填充有相变储能材料，储能进口的一端与储能腔相连通，储能进口的另一端暴露于水箱蒙皮，储能溢流口的一端与储能腔相连通，储能溢流口的另一端暴露于水箱蒙皮，储能进口和储能溢流口均设置有堵头。

2.根据权利要求1所述的蓄热式储能换热水箱，其特征在于：所述储能进口设置在储能腔的底部。

3.根据权利要求2所述的蓄热式储能换热水箱，其特征在于：所述储能腔包括设置在水箱内胆内的储能内胆，储能内胆采用导热材料制成。

4.根据权利要求3所述的蓄热式储能换热水箱，其特征在于：所述储能溢流口设置在储能内胆的底部，所述储能内胆支撑在储能进口和储能溢流口上。

5.根据权利要求4所述的蓄热式储能换热水箱，其特征在于：所述储能溢流口的上端连接有溢流管，溢流管伸到所述储能内胆上方的位置。

6.根据权利要求3所述的蓄热式储能换热水箱，其特征在于：所述水箱内胆与水箱蒙皮之间填充有保温材料。

7.根据权利要求1或2所述的蓄热式储能换热水箱，其特征在于：所述储能腔包括夹套，夹套呈筒状结构，夹套套设在水箱内胆的外部，夹套的两端周沿与水箱内胆连续地连接在一起而构建出所述储能腔。

8.根据权利要求7所述的蓄热式储能换热水箱，其特征在于：所述储能溢流口设置在所述水箱内胆上部的位置。

9.根据权利要求1所述的蓄热式储能换热水箱，其特征在于：所述水箱内胆和夹套所构建的外表面与水箱蒙皮之间填充有保温材料。

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