储能装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种储能装置，包括壳体(121)，壳体(121)限定容纳相变材料(122)的空间；换热器(123)，换热器(123)设置于空间内，并用于与相变材料(122)进行热交换，换热器(123)包括至少一组换热单元，换热单元包括换热本体(125)和换热加强部(126)，换热加强部(126)加强相变材料(122)与换热本体(125)的热传导。本发明专利技术储能装置通过相变材料来储存并释放冷量，脱离电源维持保温设备的冷藏环境，不需要设置动力源，实现无源制冷；储能装置的换热加强部增大相变材料与换热器的接触面积，使得储能装置释冷均匀，保温设备温度波动度小，控温精准，降低货物腐损率，有效保证了货物品质。

Energy storage device

The invention provides an energy storage device, which comprises a shell (121), a shell (121) confined to a space containing phase change material (122); a heat exchanger (123) and a heat exchanger (123) are arranged in the space and used for heat exchange with phase change material (122). The heat exchanger (123) comprises at least one set of heat exchange units, and the heat exchange unit comprises a heat exchange body (125) and a change unit. The heat strengthening part (126) and the heat exchanging strengthening part (126) enhance the heat conduction of the phase change material (122) and the heat exchange body (125). The energy storage device of the invention stores and releases cold energy by phase change material, maintains the refrigeration environment of the heat preservation equipment without power source, realizes passive refrigeration; the heat transfer strengthening part of the energy storage device enlarges the contact area between phase change material and heat exchanger, so that the refrigeration of the energy storage device is uniform and the temperature of the heat preservation equipment fluctuates. It is small, accurate temperature control, reduce the rate of cargo decay, and effectively guarantee the quality of goods.

【技术实现步骤摘要】
储能装置
本专利技术涉及一种能量存储装置，具体而言，涉及一种保温设备的储能装置。
技术介绍
冷链集装箱是一种保温运输设备，用来运输温度敏感的货物。需要通过保温装置使得箱内产品在运输过程中保持在一定的温度范围内，不受周围环境温度、湿度的变化而保证货物品质。为了保持集装箱等保温运输设备内的温度恒定在预定范围，现有技术中主要存在两种保温方法，一种是给箱体配备制冷机组，一种是在箱体内设置能够释放冷量的储冷板。储冷板内容纳相变材料，通过物质相变过程引发的能量变化，与存储空间进行热交换，来起到调节温度的作用。然而现有技术中，对储冷板补充冷量的方式为：更换整个储冷板，或者将储冷板或储冷板及保温箱置于冷库中进行冷冻。这些冷量补充方式比较单一，补充效率低，时间长，成本较高。并且储冷板内相变材料释放冷量不均匀，使得保温设备内温度波动度大，控温不精准，货物腐损率高。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种储能装置，该储能装置释冷均匀，便于补充冷量，使得保温装置温度波动度小，控温精准，降低货物腐损率，有效保证了货物品质。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种储能装置。一种储能装置，包括：壳体，壳体限定容纳相变材料的空间；换热器，换热器设置于空间内，并用于与相变材料进行热交换，换热器包括至少一组换热单元，换热单元包括换热本体和换热加强部，换热加强部加强相变材料与换热本体的热传导。进一步的，换热加强部增大相变材料与换热器的接触面积，且围绕换热本体设置。进一步的，换热加强部设置为至少部分地从换热本体径向向外延伸。进一步的，换热加强部设置为至少部分地从换热本体轴向延伸。进一步的，换热加强部分布在换热本体不同的轴向位置上。进一步的，换热加强部以螺旋方式盘绕在换热本体周围。进一步的，换热加强部支撑换热本体，并且承载在壳体的朝向相变材料的表面。进一步的，换热本体包括至少一个管部。进一步的，换热本体包括依次连接的多个管部，换热加强部包括用于各管部的换热加强单元，相邻的换热加强单元至少部分地彼此热传导地连接。进一步的，相邻的换热加强单元至少部分地连接在一起。进一步的，换热本体设置为折弯管，折弯管包括一个或多个U型折弯，多个管部为U型折弯管的直管部分，多个管部通过U型部分连接。进一步的，换热加强单元包括多个换热翅片。进一步的，换热翅片设置为从管部径向向外延伸的直线型或弧型翅片。进一步的，换热加强单元包括分别在管部的邻接方向和/或邻接方向的垂向上延伸的翅片，至少部分的翅片为管部提供在邻接方向和/或邻接方向的垂向的支撑力。进一步的，在管部的邻接方向上延伸的翅片包括设置在相邻管部之间的连接翅片。进一步的，在管部的邻接方向上延伸的翅片包括设置在靠近壳体的管部与壳体之间的支撑翅片。进一步的，连接翅片彼此连接在一起。进一步的，连接翅片在管部的整个轴向长度上延伸。进一步的，支撑翅片和/或邻接方向的垂向上延伸的翅片一直延伸到抵接壳体的朝向相变材料的表面。进一步的，储能装置包括多组换热单元，相邻的换热单元热传导地连接。进一步的，相邻换热单元的相邻的换热加强单元至少部分地彼此热传导地连接。进一步的，相邻换热单元的相邻的换热加强单元至少部分地连接在一起。进一步的，相邻换热单元的相邻的换热加强单元通过连接翅片以卡接、嵌接或搭接的方式连接在一起。进一步的，壳体内还设有用于加速相变材料产生相变的晶核。进一步的，晶核具有蜂窝结构。应用本专利技术的技术方案，保温设备的储能装置设置有换热加强部，换热加强部增大相变材料与换热器的接触面积，使得保温设备释冷均匀，温度波动度小，控温精准，降低货物腐损率，有效保证了货物品质。通过储能装置的相变材料的储存冷量，脱离电源维持保温设备冷藏环境，不需要设置动力源，实现无源制冷；运行安全性显著提高，避免运输途中人为干扰制冷。并且保温设备的储能装置采用的相变材料储冷密度大、潜热值高，无毒，无腐蚀，无污染；使用安全，不易燃易爆，循环性能稳定，使用周期长。储能装置与其他结构均为机械连接，维护保养方便，运输成本低。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是本专利技术保温储存与运输系统的示意图；以及图2是本专利技术保温设备内部示意图；图3是本专利技术保温设备内部储能装置及管路分布示意图；图4是本专利技术储能装置结构示意图；图5是图4中A-A截面视图；图6是本专利技术实施例一中储能装置换热器截面示意图；图7(a)-7(e)是本专利技术实施例二到六中储能装置换热器截面示意图；图8是本专利技术充冷集装箱结构示意图；图9是本专利技术充冷集装箱保温水箱示意图；图10是本专利技术充冷集装箱工作原理示意图；图11是本专利技术保温运输车结构示意图。其中，上述附图包括以下附图标记：保温设备1，充冷设备2，信息监控系统3，保温箱本体11，储能装置12，管路系统13，壳体121，相变材料122，换热器123，散热翅片124，折弯管125，翅片126，蜂窝铝127，第一换热单元1231，第二换热单元1232，第一管部1251，第二管部1252，第三管部1253，第四管部1254，第一翅片1261，第二翅片1262，第三翅片1263，发散翅片1264，进口接头131，出口接头132，外循环泵21，外循环管路22，保温水箱23，内循环泵24，内循环管路25，制冷机组26，第一储存单元231，第二储存单元232，隔板233,第一出液管路221，第一进液管路242，第二出液管路241，第二进液管路222，信息采集模块31，中央处理单元32。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。以下结合具体实施例对本专利技术作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本专利技术所要求保护的范围。如图1所示，本专利技术低温储存与运输系统是基于相变储能技术的多式联运冷链运输系统，用于运输对储存环境温度有要求的冷冻、冰鲜物品或生物制品等。低温储存与运输系统包括能够运输的保温设备1，充冷设备2和信息控制系统3。保温设备1；用来存储物品，搭载在铁路、公路或水路运输设备上进行运输，保温设备包括保温箱本体11，保温箱本体11内部设置有储能装置12，提供符合物品储存需求的大体恒定的温度和湿度环境。充冷设备2给保温设备1的储能装置12充冷，储能设备12储存并释放冷量，使保温设备本体11内部维持恒定的温度。信息控制系统3获取保温设备1和/或充冷设备2上的信息数据，基于信息数据实现状态监控、路径规划、结算付款等功能。具体来说，信息控制系统3实时定位保温设备1和充冷设备2，并且采集保温设备1和充冷设备2的环境温度和湿度，监控保温设备1内环境，充冷设备2的工作状态，回传状态信息，配合充冷布局，规划充冷方案。根据运输过程中对环境温度要求的不同，保温设备可能需要充冷或充热，充冷设备需要相应地对保温设备传输载冷介质进行充冷或传输蓄热介质加热，本说明书以充冷设备为例进行说明。使用充热设备的与使用充冷设备的结构相同，区别仅在于与相变材料进行热传递的介质为蓄热介质。如图2-3所示，保温设备1用于存储物品，因此在运输过程中，保温设备内部的温度需要维持在预定的温度范围内。基于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种储能装置，包括：壳体(121)，所述壳体(121)限定容纳相变材料(122)的空间；换热器(123)，所述换热器(123)设置于所述空间内，并用于与所述相变材料(122)进行热交换，其特征在于，所述换热器(123)包括至少一组换热单元(1231,1232)，所述换热单元(1231,1232)包括换热本体(125)和换热加强部(126)，所述换热加强部(126)加强所述相变材料(122)与所述换热本体(125)的热传导。

【技术特征摘要】
1.一种储能装置，包括：壳体(121)，所述壳体(121)限定容纳相变材料(122)的空间；换热器(123)，所述换热器(123)设置于所述空间内，并用于与所述相变材料(122)进行热交换，其特征在于，所述换热器(123)包括至少一组换热单元(1231,1232)，所述换热单元(1231,1232)包括换热本体(125)和换热加强部(126)，所述换热加强部(126)加强所述相变材料(122)与所述换热本体(125)的热传导。2.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述换热加强部(126)增大所述相变材料(122)与换热器(123)的接触面积，且围绕所述换热本体(125)设置。3.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述换热加强部(126)设置为至少部分地从所述换热本体(125)径向向外延伸。4.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述换热加强部(126)设置为至少部分地从所述换热本体(125)轴向延伸。5.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述换热加强部(126)分布在所述换热本体(125)不同的轴向位置上。6.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述换热加强部(126)以螺旋方式盘绕在所述换热本体(125)周围。7.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述换热单元的横截面包括至少一个圆形部分和圆形周围的多个散射线部分，所述圆形部分为所述换热本体，所述散射线部分为所述换热加强部。8.根据权利要求7所述的储能装置，其特征在于，所述散射线部分至少部分地从所述圆形部分径向向外延伸。9.根据权利要求7所述的储能装置，其特征在于，所述换热单元的横截面包括多个圆形部分，相邻的圆形部分的第一散射线部分彼此连接。10.根据权利要求7所述的储能装置，其特征在于，所述换热器(123)包括多组换热单元，所述散射线部分包括第一散射线部分，相邻的换热单元的第一散射线部分彼此连接。11.根据权利要求7所述的储能装置，其特征在于，所述散射线部分包括第二散射线部分，所述第二散射线部分支撑所述圆形部分，并且承载在所述壳体上。12.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述换热加强部(126)支撑所述换热本体(125)，并且承载在所述壳体(121)的朝向所述相变材料(122)的表面。13.根据权利要求2-12中任意一项所述的储能装置，其特征在于，所述换热本体(125)包括至少一个管部(1251,1252,1253,1254)。14.根据权利要求13所述的储能装置，其特征在于，所述换热本体(125)包括依次连接的多个管部(1251,1252,1253,1254)，所述换热加强部(126)包括用于各所述管部的换热加强单元(1261,1262,1263,1264)，相邻的所述换热加强单元(1261,1263)至少部分地彼此热传导地连接。15.根据权利要求14所述的储能装置，其特征在于，所述相邻的换热加强单元(1261,1263)至少部分地连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁玉龙，聂彬剑，张建武，邹博扬，张童童，李筠韧，丛琳，
申请(专利权)人：丁玉龙，中车石家庄车辆有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB