本发明专利技术公开了一种移动式蓄热装置，包括蓄热水箱，在蓄热水箱内放置有若干排蓄热球，所述蓄热球内设有导热管，蓄热球内有蓄热介质，相邻的蓄热球的导热管连通，相邻排的导热管通过连接管连通，在蓄热水箱的顶部设有蓄热入口，在蓄热水箱的底部设有蓄热出口。本发明专利技术的移动式蓄热装置，蓄热介质使用的是水，其相变潜热量大，并且无毒、易得，所以不必担心蓄热球泄露后有任何安全与环境问题，并且100℃以下水的蒸汽压力为负压，蓄热球最高耐压不超过一个大气压，所以蓄热球无需满足特别的耐压要求。蓄热箱体的可移动设置，能在实现热量富余地区的蓄热和转移，用于高热量需求的地区或工业过程。
【技术实现步骤摘要】
一种移动式蓄热装置
本专利技术涉及移动式蓄热装置，属于工业蓄热和供热领域。
技术介绍
目前不同工业生产过程及器械的运行过程中，都涉及冷却，升温后的冷却水或冷却介质的热量往往直接排放空气，带来一定的能源浪费。在冷、热、电联产等行业，往往也存在着冷量和热量不匹配的问题，多数为产生的热量明显大于用热需求，为克服上述能源浪费或不匹配问题，蓄热技术和产业不断得到重视。近年来发展较多的相变蓄热材料因其较高的价格得到一定的应用限制，其次类似于传统蓄冷方法的采用充注不同有机蓄热工质的蓄热球进行蓄热，存在泄漏后有毒或易燃等风险，有些蓄热工质泄露后造成还会破坏臭氧层或引起温室效应等环境问题，并且其蒸发后的压力较高，蓄热球体需要有一定的耐压要求，所以也未能得到广泛应用。实际生产或生活中，往往存在产热量和用热量的不匹配，一些地区过生产过程能储蓄大量的热量，而他们的需求热量很低，也有一些地区的生产或生活过程用热需求很大，但又没有足够的热源，所以需要一种装置，将热量富余地区的热量储蓄起来后，运送到有较大用热需求的地区使用。此外，通常蓄热过程无时间要求，可以慢慢蓄热，而取热过程，往往需求尽快的吸热所蓄热量，提供满足要求的热源，所有蓄热装置设计时需要考虑其实用性，不能单单考虑蓄热效果，还需满足取热要求。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种移动式蓄热装置，能满足一定取热速度的需求，并且可以实现不同地点的蓄热与取热，并能保证一定的热量传递效率。技术方案：为解决上述技术问题，本专利技术的一种移动式蓄热装置，包括蓄热水箱，在蓄热水箱内放置有若干排蓄热球，所述蓄热球内设有导热管，蓄热球内有蓄热介质，相邻的蓄热球的导热管连通，相邻排的导热管通过连接管连通，在蓄热水箱的顶部设有蓄热入口，在蓄热水箱的底部设有蓄热出口。作为优选，所述蓄热入口与蓄热出口对角设置。作为优选，上排与下排蓄热球之间设有折流板，相邻折流板交替设置，热流在蓄热水箱中呈S形流动。作为优选，所述蓄热球安装有抽真空口，抽真空口上安装有真空隔膜阀，抽真空口与抽真空泵连接，对蓄热球进行抽真空。作为优选，所述导热管外壁上设有散热翅片。作为优选，所述蓄热水箱一侧的蓄热球的导热管均与分液器相连，低温取热流体经过分液器进入导热管中。作为优选，相邻排端部的蓄热球的导热管通过连接管连通，最下端的一侧的蓄热球的导热管与分液器连接，低温取热流体经过分液器进入导热管中。作为优选，所述蓄热水箱外敷保温材料。作为优选，所述蓄热球的材料为铝。本专利技术的移动式蓄热装置，蓄热介质使用的是水，其相变潜热量大，并且无毒、易得，所以不必担心蓄热球泄露后有任何安全与环境问题，并且100℃以下水的蒸汽压力为负压，蓄热球最高耐压不超过一个大气压，所以蓄热球无需满足特别的耐压要求。蓄热箱体的可移动设置，能在实现热量富余地区的蓄热和转移，用于高热量需求的地区或工业过程。独特的蓄热球结构，能适应高用热或取热速度的应用要求，此外，还可根据蓄热要求进行蓄热球组个数的选择，便于模块化设计。有益效果：本专利技术的移动式蓄热装置，蓄热介质使用的是水，其相变潜热量大，并且无毒、易得，所以不必担心蓄热球泄露后有任何安全与环境问题，并且100℃以下水的蒸汽压力为负压，蓄热球最高耐压不超过一个大气压，所以蓄热球无需满足特别的耐压要求，并且蓄热球体的材料可选用铝这样导热能力强且廉价的材料，能有效降低成本，提高单个球体的蓄热效率。此外，能根据单个蓄热球所要实现的蓄热量及总的蓄热量进行模块化设计。并且蓄热球外部换热蓄热，内部流动换热取热，能满足尽快取热提供热源使用的需求，特别的，真空下的水会根据蓄热温度的不同自动匹配，产生一定压力与温度的蒸汽。所专利技术的移动式蓄热装置还能实现蓄热水箱的转移，将热量富余地区的热量储蓄起来后转移至热量需求量大或匮乏的地区使用，能推广这种移动式蓄热装置的应用范围。附图说明图1为本专利技术实施例的移动式蓄热装置内部构造正面示意图；图2为移动式蓄热装置底层蓄热球排列构造示意图；图3为蓄热球体构造示意图；图中：1为蓄热球、2为蓄热水箱、3为保温材料、4为分液器、5为连接螺栓、6为第一阀门、7为第二阀门、1a为真空隔膜阀、1b为抽真空口、1c为法兰、1d为导热管、1e为散热翅片、2a为折流板。具体实施方式如图1至图3所示，本专利技术的一种移动式蓄热装置，包括蓄热水箱2，蓄热水箱2外敷保温材料3，在蓄热水箱2内放置有若干排蓄热球1，所述蓄热球1内设有导热管1d，蓄热球1内有蓄热介质，相邻的蓄热球1的导热管1d连通，导热管1d通过法兰1c和螺栓5连接，相邻排的导热管1d通过连接管连通，在蓄热水箱2的顶部设有蓄热入口，在蓄热水箱2的底部设有蓄热出口。在本专利技术中，所述蓄热入口与蓄热出口对角设置，上排与下排蓄热球1之间设有折流板2a，相邻折流板2a交替设置，热流在蓄热水箱2中呈S形流动，这样，高温流体通过蓄热入口可以充分的蓄热球1换热。在本专利技术中，所述蓄热球1安装有抽真空口1b，抽真空口1b上安装有真空隔膜阀1a，抽真空口1b与抽真空泵连接，对蓄热球1进行抽真空，所述导热管1d外壁上设有散热翅片1e。如图2所示，所述蓄热水箱2一侧的蓄热球1的导热管1d均与分液器4相连，低温取热流体经过分液器4进入导热管1d中，也可以如图1所示，采用相邻排端部的蓄热球1的导热管1d通过连接管连通，最下端的一侧的蓄热球1的导热管1d与分液器4连接，低温取热流体经过分液器4进入导热管1d中。所述的移动式蓄热装置，其设计与制造方法包括如下步骤：步骤一：根据单个蓄热球1所要实现的蓄热量及蓄热温度范围，设计蓄热球的尺寸、水的充注量以及选购对应的真空隔膜阀1a，因为水的特殊性，100℃以下，蓄热球1最大耐压才一个大气压，所以可以选用导热系数较高但结构强度不太高的材料(如铝)来制造蓄热球1；步骤二：将真泵与真空隔膜阀1a的出口相连，打开真空泵和真空隔膜阀1a，对球体内部抽真空，直至最低值，然后关闭真空隔膜阀1a，取下真空泵；真空隔膜阀是专门的真空阀门，能有效密封，保证球体内的真空度；步骤三：根据蓄热温度范围，调整充注到蓄热球1内水的水温，将充水管路与真空隔膜阀1a连接，打开真空隔膜阀1a向蓄热球1内部充一定质量和温度的水，然后关闭真空隔膜阀1a，取下充水管，如此便完成了蓄热球的充注；步骤四：根据总的蓄热量要求以及单个蓄热球1的蓄热量，计算需要的蓄热球1数量，并将需要的充注好的蓄热球1之间通过法兰1c和螺栓5连接，上下左右并列排列，同时根据蓄热球1的排列方式和数量，设计制造蓄热水箱2和选配阀门；步骤五：完成蓄热水箱2和蓄热球1的组装，并在蓄热水箱外侧敷保温材料3，同时完成分液器与底层蓄热球1入口、不同流动层蓄热球1入口与出口之间的管路连接。上述移动式蓄热装置的工作方法如下：蓄热：将高温流体从蓄热水箱2上端的入口通入蓄热水箱2内，高温流体流过最高层蓄热球1后通过折流板2a流入下一层，与此层的蓄热球1进行换热，然后再经折流板2a流入下一层，以此类推直至蓄热水箱2的最底层，并最后由底层出口流出，不同流层内的蓄热球1吸收热量传递给内部的水，利用水的蒸发潜热进行蓄热，由于高温流体流动过程中温度不断降低，会使得底层蓄热球1内的蒸汽温度和压力低于高层蓄热球1内的蒸汽温度与压本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种移动式蓄热装置，其特征在于：包括蓄热水箱，在蓄热水箱内放置有若干排蓄热球，所述蓄热球内设有导热管，蓄热球内有蓄热介质，相邻的蓄热球的导热管连通，相邻排的导热管通过连接管连通，在蓄热水箱的顶部设有蓄热入口，在蓄热水箱的底部设有蓄热出口。
【技术特征摘要】
1.一种移动式蓄热装置，其特征在于：包括蓄热水箱，在蓄热水箱内放置有若干排蓄热球，所述蓄热球内设有导热管，蓄热球内有蓄热介质，相邻的蓄热球的导热管连通，相邻排的导热管通过连接管连通，在蓄热水箱的顶部设有蓄热入口，在蓄热水箱的底部设有蓄热出口。2.根据权利要求1所述的移动式蓄热装置，其特征在于：所述蓄热入口与蓄热出口对角设置。3.根据权利要求1或2所述的移动式蓄热装置，其特征在于：上排与下排蓄热球之间设有折流板，相邻折流板交替设置，热流在蓄热水箱中呈S形流动。4.根据权利要求1所述的移动式蓄热装置，其特征在于：所述蓄热球安装有抽真空口，抽真空口上安装有真空隔膜阀，抽真空口与抽真空泵连...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈九兵，杨兴林，温华兵，郭霆，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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