基于对流传热的相变蓄热装置及其关键参数确定方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于对流传热的相变蓄热装置及其关键参数确定方法，装置包括相变蓄热材料、相变蓄热单元体与相变蓄热装置壳体；相变蓄热单元体包括冷却循环管路、加热循环管路、盖板及肋片；多个肋片沿竖直方向上布置；肋片上设有多个通孔，冷却循环管路与加热循环管路平行地穿过肋片上的通孔并与肋片固定；冷却循环管路与加热循环管路上端固定于盖板，盖板与相变蓄热装置壳体连接；相变蓄热装置壳体内设有多个存储空腔；每个空腔内均设有蓄热单元体并填充有相变蓄热材料；不同相变蓄热单元体间的冷却循环管路之间相连、加热循环管路之间相连。通过参数确定方法可获得相变蓄热装置最轻的作为最终设计，减轻了对散热能力的需求。

Phase change heat storage device based on convective heat transfer and its key parameters determination method

【技术实现步骤摘要】
基于对流传热的相变蓄热装置及其关键参数确定方法
本专利技术属于相变蓄热领域，特别一种基于对流传热的相变蓄热装置及其关键参数确定方法。
技术介绍
随着激光与电子设备快速发展，设备的体积减小而发热量逐渐增大，功率峰值时设备表面的瞬时热流密度可达100W/cm2～1000W/cm2，如不及时进行散热，将导致设备温度快速上升而失效。同时由于激光与电子设备的空间有限，工作时与环境温差小，散热装置很难满足峰值散热需求，有必要在散热过程中增加一个蓄热装置，以降低对散热能力的要求。相变蓄热作为一种高效的蓄热方法，与传统蓄热方法相比具有蓄热密度大，相变过程温差小的优点，被认为是一种优秀的解决激光与电子设备峰值散热问题的方法。相变蓄热是使材料在吸热过程中升温并越过自身相变温度点，升温过程中因材料的状态改变而大量吸热，由此实现大量蓄热的一种蓄热技术。并且，由于材料的相变过程中温度保持相对恒定，同时材料的相变潜热远大于相同材料的比热容，具有较高的蓄热密度。目前给出的相变蓄热装置中，如专利号201720508512.8的相变蓄热装置，由于蓄热装置内仅存在单循环路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于对流传热的相变蓄热装置，其特征在于，包括相变蓄热材料、相变蓄热单元体与相变蓄热装置壳体；/n所述相变蓄热单元体包括冷却循环管路、加热循环管路、盖板及肋片；多个肋片沿竖直方向上作等间隔的布置；所述肋片上等间隔的设有多个通孔，所述冷却循环管路与加热循环管路平行地穿过肋片上的通孔并与肋片固定；所述冷却循环管路与加热循环管路上端固定于盖板，所述盖板与相变蓄热装置壳体连接；所述冷却循环管路与加热循环管路的进、出口均位于盖板上端；所述冷却循环管路由加热循环管路包围；所述相变蓄热装置壳体内设有多个存储空腔；每个空腔内均设有蓄热单元体并填充有相变蓄热材料；不同相变蓄热单元体间的冷却循环管路之间相连...

【技术特征摘要】
1.一种基于对流传热的相变蓄热装置，其特征在于，包括相变蓄热材料、相变蓄热单元体与相变蓄热装置壳体；
所述相变蓄热单元体包括冷却循环管路、加热循环管路、盖板及肋片；多个肋片沿竖直方向上作等间隔的布置；所述肋片上等间隔的设有多个通孔，所述冷却循环管路与加热循环管路平行地穿过肋片上的通孔并与肋片固定；所述冷却循环管路与加热循环管路上端固定于盖板，所述盖板与相变蓄热装置壳体连接；所述冷却循环管路与加热循环管路的进、出口均位于盖板上端；所述冷却循环管路由加热循环管路包围；所述相变蓄热装置壳体内设有多个存储空腔；每个空腔内均设有蓄热单元体并填充有相变蓄热材料；不同相变蓄热单元体间的冷却循环管路之间相连、加热循环管路之间相连。


2.根据权利要求1所述的相变蓄热装置，其特征在于，所述相变蓄热装置壳体上有加注孔及排污孔；所述加注孔位于相变蓄热装置壳体顶部并与盖板平行布置；排污孔位于相变蓄热装置壳体底部并配有密封盖。


3.根据权利要求1所述的相变蓄热装置，其特征在于，所述加注孔上配有带液位标尺的顶盖。


4.根据权利要求1所述的相变蓄热装置，其特征在于，所述相变蓄热装置内的冷却循环管路与加热循环管路均采用紫铜换热管。


5.根据权利要求1所述的相变蓄热装置，其特征在于，所述肋片相对于相变蓄热材料的体积比为5％～30％。


6.根据权利要求1-5任一项所述的相变蓄热装置其关键参数的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、计算相变蓄热材料相变点；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡定华，林肯，李强，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32