The vertical stratified phase change accumulator device based on special-shaped fins is composed of straight tube heat exchange unit and shell heat storage unit, straight tube heat exchange unit includes special-shaped fins and heat exchange straight tube, and special-shaped fins include circumferential special-shaped fins and longitudinal special-shaped fins. According to the difference of fins on the outside of the heat exchanger straight tube, the regenerator can be divided into two structures: when the outer side of the heat exchanger straight tube is provided with circumferential special fins, the inner regeneration area of the shell regenerator unit is composed of the area between the tube and the heat exchanger straight tube, and the inner regeneration area is divided into the upper high temperature area, the middle temperature area and the lower low temperature area from top to bottom. Temperature storage materials, and the three regions correspond to the outside of the straight heat exchanger tube with circular special-shaped fins in different spacing; when the outer side of the straight heat exchanger tube with longitudinal special-shaped fins, the outer side of the straight heat exchanger tube with a number of groups of longitudinal special-shaped fins, the inner heat storage area without zoning. The invention has strong heat storage capacity and fast heat storage speed.
【技术实现步骤摘要】
一种基于异型翅片的立式分层相变蓄热装置
本专利技术属于相变储能
,具体涉及一种基于异型翅片的立式分层相变蓄热器。
技术介绍
随着全球能源紧缺的局势逐步加剧,新能源产业的发展势在必行,为了降低对日益匮乏的不可再生能源的依赖,世界各国日益重视发展清洁能源和提高能源的利用效率。光伏太阳能发电是目前技术成熟、应用广泛的新型清洁可再生能源,但是这些分布式电源接入电网后将给配电网乃至输电网的电压、电能质量、系统保护和调度运行等带来一系列的影响。而储能技术由于其有效的解决大规模可再生能源发电接入电网的难题而备受关注。当前,我国能源利用仍然存在着利用效率低、经济效益差,生态环境压力大的主要问题,尤其是在传统工业领域,余热回收效率低,如何有效的将工业生产过程中的余热有效的储存起来,是当今节能减排的一个热点话题。专利技术目的相变储能便是在储能
的一项重大突破。而相变储能的最重要的一个环节就是能量的有效储存。基于此,本专利技术提出了一种基于异型翅片的立式分层相变蓄热器,旨在提高蓄热装置蓄热能力。一方面,蓄热器采用这种按温度分层蓄热的结构,将蓄热器的蓄热区域按温度由高到底依次分为:上层高温蓄热区,中层中温蓄热区,下层低温蓄热区,分区域填充相变温度不同的相变蓄热材料,使得蓄热温度利用更加合理化。另一方面,设计了两种异型的翅片:一种是,阶梯突起定距环形翅片,该翅片上的传热面积为普通圆环形翅片面积2-3倍;另一种是,分级渐变三角纵向翅片,该翅片能有效的强化远离管壁端处的传热效率。且环形翅片在换热直管上的排布方式是根据换热直管中热流体的温度变化而定,分别采用三种不等间距的排布 ...
【技术保护点】
1.一种基于异型翅片的立式分层相变蓄热器装置,包括入口(1)、出口(13)和蓄热器主体,其特征在于:所述蓄热器主体由直管换热单元与壳层蓄热单元组成;所述直管换热单元包括异型翅片与换热直管,所述异型翅片是一种环向异型翅片或者是一种纵向异型翅片。
【技术特征摘要】
1.一种基于异型翅片的立式分层相变蓄热器装置,包括入口(1)、出口(13)和蓄热器主体,其特征在于:所述蓄热器主体由直管换热单元与壳层蓄热单元组成;所述直管换热单元包括异型翅片与换热直管,所述异型翅片是一种环向异型翅片或者是一种纵向异型翅片。2.根据权利要求1所述的基于异型翅片的立式分层相变蓄热器,其特征在于:当所述换热直管外侧设置所述环向异型翅片时,所述壳层蓄热单元,包括管板、分层隔板、筒体及内部蓄热区域。3.根据权利要求2所述的基于异型翅片的立式分层相变蓄热器,其特征在于:所述环向异型翅片为阶梯突起定距环形翅片,由环形阶梯薄板一上一下交错排布组成,环形阶梯薄板和定距凸起由模具加工成型,环向异型翅片之间的装配关系为两两相互错开45度角度。4.根据权利要求2所述的基于异型翅片的立式分层相变蓄热器,其特征在于:所述壳层蓄热单元设有多个分层隔板,等间距的介于蓄热器上下两管板之间;所述内部蓄热区域由筒体与换热直管之间的区域构成,且内部蓄热区域由自上而下分为:上层高温区,中层中温区以及下层低温区,...
【专利技术属性】
技术研发人员:彭浩,刘帅,凌祥,黄杰,
申请(专利权)人:南京工业大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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