一种自动控制的混合相变材料熔化充装装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种自动控制的混合相变材料熔化充装装置，包含温度可控的加热恒温循环工质箱和自动填料浸浴加热炉两部分。加热恒温循环工质箱由电加热器和箱体组成，底部安装两对万向轮，包括加热工质补偿口、溢流口、排污口，在箱体侧面设置加热工质出口、进口；箱体顶部盖板分散开若干孔，插入待充装单元管；自动填料浸浴加热炉外层为热循环工质通道，设置加热工质进口、出口，安装液位计；内层填充待熔化的相变材料，底部连接卸料管、电动调节阀，中空部位设升降搅拌器；加料装置采用称重控制放料的皮带传送，实现多批次可控量自动加料。箱体与熔化炉外腔形成全过程恒温的循环热工质回路。本发明专利技术结构合理，性能可靠，操作简便，充装速度快。

Automatic control mixing phase change material melting and filling device

The invention discloses a melt filling mixed phase change material automatic control device, the two part heating thermostatic refrigerant box comprises a temperature controlled and automatic filling water heating furnace. Thermostatic Refrigerant box is composed of an electric heater and a box of two, installed at the bottom of the universal wheel, including heating fluid supply port overflow port outfall, set the heating refrigerant inlet and outlet at the side of the box; the top of the box cover spread some holes to be inserted filling unit tube outer packing; automatic bath heating furnace as the hot refrigerant channel is provided with a heating refrigerant inlet and outlet, the installation level meter; phase change material layer filling to be melted and connected at the bottom of the discharge tube, electric control valve, the hollow part is provided with lifting stirrer; feeding device adopts weighing control feeding belt transmission, realize automatic feeding batch controlled amount. The box body and the outer cavity of the melting furnace form a circulating thermal quality loop with constant temperature. The invention has the advantages of reasonable structure, reliable performance, simple operation and fast filling speed.

【技术实现步骤摘要】
一种自动控制的混合相变材料熔化充装装置
本专利技术涉及一种混合相变材料熔化充装装置，尤其是多种材料浸浴加热至熔化的搅拌混合与批量集成充装，适用于多种范围温度的相变材料与其辅料、复合材料的均匀物质制备，实现相变材料储存封装单元体的液态灌装。
技术介绍
相变材料的贮能理论和应用研究在近些年取得了迅猛发展。其中水合盐是指含有结晶水的化合物质，其中的水以一定的稳定状态与物质的内部结构相结合，因此是一种具有固定比例较稳定态的结晶水和较高热效应的水合物。对于相变温度较低的无机水合盐相变材料，在外界温度超过其相变温度后溶化，脱去物质本身的结晶水，实现储热过程；温度继续升高超过100℃则析出的结晶水蒸发，再次凝固时则失去原有结晶水成分，丧失相变储热能力。所以这类相变材料在熔化过程中因避免温度过高而采用水浸浴加热。除水合盐类中低温相变材料，一些中温、高温相变材料也只在一定的温度范围内存在较高的热稳定性，一旦加热温度过高则失去储能利用价值，且需保证加热均匀，避免暴沸，因此在相变材料的制备过程中通常需要保持加热温度的允许波动区间，采用油浸浴加热。相变材料普遍存在相分离和高过冷度现象，为消除缺陷通常采用添加一定比例的增稠剂和成核剂作为消除缺陷辅料，需要在主储热剂熔化状态下充分混合均匀，实现自然凝固。增稠剂由于自身特性加料易产生自凝现象，需多批次、少量、均匀加入，并辅以充分搅拌混合。相变材料普遍存在的低导热率现象，通常通过添加性质相似的二元或多元化合物制备复合相变材料以改善其储热特性。在储热技术的实际应用中，制备完全的相变材料通常储存在一定密封结构的封装单元内，并且涉及到相变后的体积变化，考虑封装储存体充装量。且需要的单元管数量通常较多，单次灌装效率低。针对上述问题，本专利技术以期创设一种混合相变材料熔化充装装置，其特点在于采用可控温的电加热循环系统浸浴加热，回路中可采用水或导热油作为加热介质，整个充装系统中各环节温度统一，相变材料的制备过程可随时定量、多批次、均匀添加辅料或复合材料，在整个熔化、充装过程中实施搅拌，待充装单元管通入恒温循环工质箱中预热，以称重传感器控制电磁阀实现可控量充装，通过旋转恒温箱实现一次熔化后的多根单元管充装，提高效率。
技术实现思路
本专利技术为克服现有技术中存在的不足，目的是提供一种混合相变材料自动加料、熔化搅拌，对待充装单元管进行预热处理，实现可控量多根单元管集成充装，结构合理的混合相变材料熔化充装装置。本专利技术采用的技术方案是：一种自动控制的混合相变材料熔化充装装置，包含温度可控的加热循环工质箱和自动填料浸浴加热炉两部分。温度可控的加热循环工质箱由电加热器2和箱体1组成，箱体侧面设置炉体加热工质出管17，箱体加热工质进管3；箱体顶部开若干孔插入待充装单元管15；自动填料浸浴加热炉外层为循环加热工质通道，设置炉体加热工质进口11、炉体加热工质出口6；内层填充待熔化的相变材料10，底部连接卸料管、电控卸料阀门12，中空部位设升降叶片搅拌器7，浸浴加热炉底部设炉体称重传感器23。加料装置采用填料称重传感器29控制放料的皮带27传送，箱体与熔化炉外腔形成循环热工质回路21。本专利技术所述可控电加热恒温工质箱采用可设定温度的电加热器2加热循环工质，箱体外层箱体保温层20。箱体安装有温度计(电加热器测温22)，液位计8，侧壁安装加热工质补偿口14、溢流口4、排污口19，侧面安装箱体加热工质出管17、箱体加热工质进管3，阀门控制，安装万向轮18，顶部盖板开若干孔，孔边缘设置固定板卡箍13。本专利技术所述浸浴加热炉设置炉体称重传感器23、电动调节卸料阀门12，保温卸料管。本专利技术所述浸浴加热炉外部炉体保温层5。外腔设置液位计8，温度计，炉体下部安装炉体加热工质进口11，上部背侧安装炉体加热工质出口6，阀门控制，连接恒温箱循环工质。本专利技术所述浸浴加热炉内腔底部为倒锥形，锥顶开孔，连接不锈钢管、卸料阀门12。本专利技术所述自动加料装置包含升降搅拌机7、填料称重传感器29、电动调节阀28、刮刀25、移动支架(平移支撑轴33)和限位台(固定限位平台34)。本专利技术所述可控的恒温工质箱箱和浸浴加热炉之间采用金属软管21连接。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点和效果：能够实现多种温度范围的相变材料在温度可控的浸浴加热炉内均匀吸热熔化，可随时添加辅料、复合材料，充分搅拌；通过称重传感器计算已充装材料体积，在加热炉底部通过阀门实现可控量卸料；恒温工质箱对待充装单元管实现预热，保证充装各环节温度相同，避免相变材料灌装过程中冷却凝固堵塞；可采用不同夹具、开孔类型应用于不同结构封装单元；可一次性熔化较多体积相变材料，或充装进行过程中持续填料，在单根封装单元充装完毕后旋转底部恒温箱，将卸料口对准下一根待充装管，已充装完毕单元管可取出用空管替换，实现批量充装，大大提高效率。本专利技术利用电加热器对全回路工质进行加热，采用浸浴方式控制熔化温度，避免相变材料在熔化过程中蒸发脱出结晶水或产生不稳定热反应，提供混合相变材料的搅拌，对待充装单元管进行同温预热处理，通过称重传感器控制加料与充装质量，实现可控量多管连续充装，结构合理，性能可靠，操作简便，充装速度快。附图说明图1是本专利技术自动控制的混合相变材料熔化充装示意图。图2是本专利技术装置的恒温循环工质箱俯视图。具体实施方式下面结合附图并通过实施例对本专利技术作进一步的详细说明，以下实施例是对本专利技术的解释并不局限于以下实施例。本专利技术实施例参见图1和图2，本实施例的混合相变材料熔化充装装置，包括温度可控的加热恒温循环工质箱、电加热器2、箱体加热工质进管3、溢流口4、炉体保温层5、炉体加热工质出口6、升降叶片搅拌机7、液位计8、加热炉外腔9、炉体加热工质进口11、卸料阀门12、固定板卡箍13、加热工质补偿口14、循环工质泵16、箱体加热工质出管17、万向轮18、排污口19、箱体保温层20、金属软管21、电加热器测温22、炉体称重传感器23、拉手24、刮刀25、转筒26、运料皮带27、电动调节阀28、填料称重传感器29、储料箱30、传感控制器31、操作控制箱32、平移支撑轴33、固定限位平台34。其中温度可控的加热恒温循环工质箱由电加热器2和箱体1组成，底部安装两对万向轮18可旋转或水平移动，箱体1包括加热工质补偿口14、溢流口4、排污口19，可在充装过程中补充循环工质，稳定液位高度。在箱体底部侧面设置循环箱体加热工质出管17，顶部背侧设置循环箱体加热工质进管3；浸浴加热炉设置炉体加热工质进口11、炉体加热工质出口6，通过循环工质泵16实现加热工质循环，充装过程各环节温度统一，浸浴炉温度保持稳定。浸浴加热炉分为内外两层，外层为热循环工质通道加热炉外腔9，安装液位计8；内层填充待熔化的相变材料10，底部为倒锥体，锥尖开孔焊接卸料管、电动调节卸料阀门12，连接传感控制器31；相变材料填装高度低于外层加热工质高度，加热炉底部安装炉体称重传感器23，连接传感控制器31。加料装置采用填料称重传感器29连接传感控制器31，转化为电信号通过电动调节阀28控制储料箱30放料过程，材料由转筒26带动皮带27传送，由带倾角刮刀25卸料填入加热炉，传送带由操作控制箱32控制的平移支撑轴33和固定限位平台34做水平移动，中空部位设升降叶片搅拌器7，装置可升本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动控制的混合相变材料熔化充装装置，其特征在于：包含温度可控的加热恒温循环工质箱和自动填料浸浴加热炉两部分，所述温度可控的加热恒温循环工质箱由电加热器和箱体组成，箱体设置加热工质出口、入口，插入待充装单元管；所述自动填料浸浴加热炉设置加热工质进口、出口，填充待熔化的材料，底部连接卸料管、控制阀门，设搅拌器，通过自动加料装置称重控制放料，箱体与熔化炉形成全过程恒温的循环热工质回路。

【技术特征摘要】
1.一种自动控制的混合相变材料熔化充装装置，其特征在于：包含温度可控的加热恒温循环工质箱和自动填料浸浴加热炉两部分，所述温度可控的加热恒温循环工质箱由电加热器和箱体组成，箱体设置加热工质出口、入口，插入待充装单元管；所述自动填料浸浴加热炉设置加热工质进口、出口，填充待熔化的材料，底部连接卸料管、控制阀门，设搅拌器，通过自动加料装置称重控制放料，箱体与熔化炉形成全过程恒温的循环热工质回路。2.根据权利要求1所述的自动控制的混合相变材料熔化充装装置，其特征在于：所述温度可控的加热恒温循环工质箱外层设拉手，液位计，侧壁设置加热工质补偿口、溢流口、排污口，加热工质循环流动出口、进口，阀门，顶部盖板开孔。3.根据权利要求1所述的自动控制的混合相变材料熔化充装装置，其特征在于：所述自动填料浸浴加热炉设置炉体称重传感器、电动调节卸料阀，保温卸料管。4.根据权利要求3所述的自动控制的混合相变材料熔化充装装置，其特征在于：所述自动填料浸浴加热炉分为内外两层，外层为热循环工质通道，外腔安装液位计，所述热循环工质通道设置炉体加热工质进口、炉体加热工质出口；所述自动填料浸浴加热炉内腔底部开孔，连接卸料管。5.根据权利要求4所述的自动控制的混合相变材料熔化充装装置，其特征在于：所述自动填料浸浴加热炉内层填充待熔化的相变材...

【专利技术属性】
技术研发人员：凌祥，余恺翔，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32