一种高效充放热的太阳能储热装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于太阳能利用技术领域，公开了一种高效充放热的太阳能储热装置，设置有外壳；外壳内部焊接有若干排圆形传热管道，传热管道外侧焊接有四个矩形肋片，相邻传热管道的矩形肋片一体化连接；传热管道外壁与外壳内壁之间均匀填充有储热材料，储热材料与传热管道外壁和外壳内壁直接接触，外壳为保温材料，矩形肋片均匀分布于管道的上下左右四个方向。本实用新型专利技术通过矩形肋片将相邻传热管道相互连接，由于充放热过程的热交换集中体现在传热管道与储热材料之间，以矩形肋片的形式扩大了传热管道外壁与储热材料的接触面积，大大提高了充放热效率，与现有技术效果相比，可以在更短的时间内完成充放热过程。

【技术实现步骤摘要】
一种高效充放热的太阳能储热装置
本技术属于太阳能利用
，尤其涉及一种高效充放热的太阳能储热装置。
技术介绍
目前，业内常用的现有技术是这样的：太阳能热利用是大规模开发利用太阳能的重要途径，但是太阳能一方面受到昼夜和季节等规律性变化的影响，另一方面又受到阴晴云雨等随机因素的制约，因而具有显著的不稳定性和间断性，简单的太阳能热发电系统存在太阳能发电周期和用电需求周期不匹配，太阳辐射能流密度的突然变化导致的系统热应力的剧烈变化等问题。为了提高发电效率、减少发电成本、提高太阳能热电系统的稳定性和连续性，则需要对太阳能热发电系统增加蓄热装置，以使系统在没有太阳辐射能量的时候能继续满足发电需要。蓄热系统已成为衡量热发电系统效率的重要因素。因此太阳能储热技术是确保太阳能电站连续发电并减少发电成本的一项关键技术。太阳能储热模块作为整个系统中最为重要的一环，提高储热效率将直接关系到太阳能热发电的效率和成本。储热模块一般由外壳、储热材料、传热管道、传热介质等部分组成。基本原理是传热介质将热能释放给储热材料，将能量储存起来，待需要时再把热能通过一定的方式释放出来以供使用。过程中的传热效率直接影响了整个太阳能热发电系统的效率。现有的储热装置，传热管道均为普通圆管，各圆管之间并无直接联系。这种结构构成简单，造成传热管道外壁与储热材料的接触面积较小，充放热过程效率较低。综上所述，现有技术存在的问题是：现有储热装置的传热管道结构简单，外壁与储热材料的接触面积较小，充放热过程效率较低。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本技术提供了一种高效充放热的太阳能储热装置。本技术是这样实现的，一种高效充放热的太阳能储热装置设置有：外壳；外壳内部焊接有若干排圆形传热管道，传热管道外侧焊接有四个矩形肋片，相邻传热管道的矩形肋片一体化连接；传热管道外壁与外壳内壁之间均匀填充有储热材料，传热管道内部流动有传热介质，储热材料与传热管道外壁和外壳内壁直接接触。本技术通过矩形肋片将相邻传热管道相互连接，由于充放热过程的热交换集中体现在传热管道与储热材料之间，以矩形肋片的形式扩大了传热管道外壁与储热材料的接触面积，大大提高了充放热效率，与现有技术效果相比，可以在更短的时间内完成充放热过程。进一步，外壳为保温材料。本技术的外壳采用保温材料可以提高整体的保温效果。进一步，矩形肋片均与分布于管道的上下左右四个方向。本技术的矩形肋片位于管道的上下左右四个方向提高了储热材料热交换过程中热量分布的均匀性。进一步，矩形肋片的厚度为5-10mm。传热管道内壁直径在20-40mm之间；相邻传热管道内壁圆心的距离在60-120mm之间；本技术选择矩形肋片的厚度为5-10mm一是有利于整体结构的稳定性，二是有利于热量的传输，提高系统整体的效率。附图说明图1是本技术实施例提供的高效充放热的太阳能储热装置结构示意图；图2是本技术实施例提供的传热管道截面示意图；图中：1、外壳；2、传热管道；3、矩形肋片；4、储热材料。具体实施方式为能进一步了解本技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。如图1和图2所示，本技术实施例提供的高效充放热的太阳能储热装置包括：外壳1、传热管道2、矩形肋片3、储热材料4。外壳1内部焊接有若干排圆形传热管道2，传热管道2外侧焊接有四个矩形肋片3，相邻传热管道2的矩形肋片3一体化连接；传热管道2外壁与外壳1内壁之间均匀填充有储热材料4，传热管道2内部流动有传热介质，储热材料4与传热管道2外壁和外壳1内壁直接接触。作为优选，外壳1为保温材料。作为优选，矩形肋片3的厚度为5-10mm。作为优选，传热管道2采用导热性能较好的钢材，储热材料4为混凝土，传热管道2内流动的传热介质为熔融盐/导热油，通过将传热管道2植入混凝土中，熔融盐/导热油等作为传热介质流入传热管道2，储热介质价格低、流入流出混凝土具有较高的换热率，容易成型，为了降低投资和维护成本混凝土储热系统是很好的选择。本技术的工作原理是：本技术在充热时，高温的传热介质(熔融盐/导热油)由传热管道2一侧流入，在流动过程中与传热管道2管壁接触后进行对流换热，传热管道2管壁和矩形肋片3再与储热材料4(混凝土)导热，储热材料4内部通过导热的方式传热，外壳1作保温隔热处理，降低整个系统外壁面造成的热损失，传热介质将热量传输给储热材料后由传热管道2另一侧流出，完成整个充热过程。放热过程与之相反，低温的传热介质由传热管道2一侧流入，接收储热材料4内储存的热量后由传热管道2另一侧流出，再加以利用。以上所述仅是对本技术的较佳实施例而已，并非对本技术作任何形式上的限制，凡是依据本技术的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本技术技术方案的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效充放热的太阳能储热装置，其特征在于，所述高效充放热的太阳能储热装置设置有：外壳；外壳内部焊接有若干排圆形传热管道，传热管道外侧焊接有四个矩形肋片，相邻传热管道的矩形肋片一体化连接；传热管道外壁与外壳内壁之间均匀填充有储热材料，传热管道内部流动有传热介质，储热材料与传热管道外壁和外壳内壁直接接触。

【技术特征摘要】
1.一种高效充放热的太阳能储热装置，其特征在于，所述高效充放热的太阳能储热装置设置有：外壳；外壳内部焊接有若干排圆形传热管道，传热管道外侧焊接有四个矩形肋片，相邻传热管道的矩形肋片一体化连接；传热管道外壁与外壳内壁之间均匀填充有储热材料，传热管...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱进容，贺兆辉，王玲玥，
申请(专利权)人：湖北工业大学，
类型：新型
国别省市：湖北,42