基于传热各向异性储热材料的储热系统及其加工成型方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于传热各向异性储热材料的储热系统及其加工成型方法，系统包括储热罐以及储热单元，储热单元堆积在储热罐内，进出口在上下两端；每个储热单元包括低导热模块和设置在低导热模块内部的若干个高导热低维模块，高导热低维模块材料导热系数是低导热模块材料导热系数的3倍以上，每个高导热系数低维模块的平面均与储热单元的长轴基本平行；储热罐内储热单元的排列采用交错的紧密堆积，且储热单元的长轴皆在水平方向，而短轴皆在竖直方向。本发明专利技术储热单元的成型及其堆积方式，使得整个储热系统内部传热具有显著的各向异性，可提高储热系统的放热效率，在储热系统中有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
基于传热各向异性储热材料的储热系统及其加工成型方法
本专利技术涉及储能利用研究领域，特别涉及一种基于传热各向异性储热材料的储热系统及其加工成型方法。
技术介绍
太阳能、风能、工业余热等的开发利用已成为当今社会能源战略的重要组成部分。规模化可再生能源是未来我国能源的发展重点，但由于其间歇性和不稳定性，目前仍不能满足大规模连续供能的要求，因此必须开发高效储热材料与系统，以有效地解决可再生能源系统的稳定运行问题。太阳能具有能流密度低、昼夜间歇性、白天辐照强度不稳定的特点，因此太阳能热利用系统必须通过储热技术来实现稳定的能源供应，该系统通常包括集热、吸热、蒸汽发生和储能等子系统，而储能系统的改进与完善则是目前该领域探讨的重点。目前熔融盐双罐蓄热方式已成为太阳能热发电系统中蓄热技术的主要形式，但是双罐系统制造和维护成本较高；另一个比较有潜力的方式就是采用斜温层单罐蓄热，成本相对较低。研究者在单罐蓄热系统中加入石英石等填充多孔蓄热材料，以形成斜温层蓄热结构，并保持斜温层的稳定存在。理想的斜温层储热系统需要降低竖直方向导热系数以减少斜温层厚度和提高放热效率，同时具有较好的水平方向导热系数以保证储热本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于传热各向异性储热材料的储热系统，其特征在于，包括储热罐以及储热单元，储热单元堆积在储热罐内，进出口在上下两端；每个储热单元包括低导热模块和设置在低导热模块内部的若干个高导热低维模块，所述高导热低维模块材料导热系数是低导热模块材料导热系数的3倍以上；每个高导热低维模块的平面均与储热单元的长轴基本平行；储热罐内储热单元的排列采用交错的紧密堆积，且储热单元的长轴皆在水平方向，而短轴皆在竖直方向。

【技术特征摘要】
1.基于传热各向异性储热材料的储热系统，其特征在于，包括储热罐以及储热单元，储热单元堆积在储热罐内，进出口在上下两端；每个储热单元包括低导热模块和设置在低导热模块内部的若干个高导热低维模块，所述高导热低维模块材料导热系数是低导热模块材料导热系数的3倍以上；每个高导热低维模块的平面均与储热单元的长轴基本平行；储热罐内储热单元的排列采用交错的紧密堆积，且储热单元的长轴皆在水平方向，而短轴皆在竖直方向。2.根据权利要求1所述的基于传热各向异性储热材料的储热系统，其特征在于，所述高导热低维模块采用网状、棒状或薄层结构。3.根据权利要求1所述的基于传热各向异性储热材料的储热系统，其特征在于，所述高导热低维模块采用金属、碳化硅或石墨烯制成；所述低导热模块采用陶瓷材料或水泥制成。4.根据权利要求1所述的基于传热各向异性储热材料的储热系统，其特征在于，所述高导热低维模块和低导热模块通过烧结或者浇筑方法组合在一起。5.根据权利要求1所述的基于传热各向异性储热材料的储热系统，其特征在于，所述储...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆建峰，陈欣，魏小兰，丁静，王维龙，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：广东,44