一种固体低温蓄冷器制造技术

本实用新型专利技术涉及蓄冷器技术领域，公开了一种固体低温蓄冷器，包括罐体，罐体的第一端设有低温流体管道，罐体的第二端设有常温流体管道，罐体的内腔自低温流体管道的一侧向常温流体管道的一侧依次填充有第一固体蓄冷层、第二固体蓄冷层和第三固体蓄冷层，第一固体蓄冷层与第二固体蓄冷层之间、第二固体蓄冷层与第三固体蓄冷层之间均夹设有隔热层，第一固体蓄冷层的比热容大于第二固体蓄冷层的比热容，第二固体蓄冷层的比热容大于第三固体蓄冷层的比热容；本实用新型专利技术能使得罐体内部温度梯度维持，避免罐体内部温度趋向一致，有效充分回收流体的冷能。流体的冷能。流体的冷能。

【技术实现步骤摘要】
一种固体低温蓄冷器


[0001]本技术涉及蓄冷器
，特别是涉及一种固体低温蓄冷器。

技术介绍

[0002]现有的低温蓄冷器内部填充蓄冷材料，低温蓄冷器的原理是利用蓄冷材料的显热或者相变潜热来储存和释放冷能。在储存冷能时，具有冷能的低温工作流体流入蓄冷器内部和蓄冷材料换热，使蓄冷材料温度降低或发生相变使工作流体温度升高，冷能转移到蓄冷材料中。
[0003]现有的固相蓄冷器通常内置一种蓄冷材料进行换热，但使用单一蓄冷材料，在这么大的温度范围内，工作流体的比热容变化很大，单一蓄冷材料的比热容难以与之匹配，从而会使工作流体与蓄冷材料的传热温差很大；而且在于蓄冷器内部没有维持温度梯度的措施，蓄冷器内部温度会趋于一致。假如蓄冷器内部温度均匀为
‑
100℃，这就意味着
‑
100℃至20℃的冷能无法被蓄冷器回收和储存；而上述两个缺点都会使储冷和释冷的效果大打折扣。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种固体低温蓄冷器，不同比热容的固体蓄冷层能够与工作流体的比热容尽可能匹配，使固体低温蓄冷器内部温度梯度维持，有效充分回收流体的冷能。
[0005]为了实现上述目的，本技术提供了一种固体低温蓄冷器，包括罐体，所述罐体的第一端设有低温流体管道，所述罐体的第二端设有常温流体管道，所述罐体的内腔自所述低温流体管道的一侧向所述常温流体管道的一侧依次填充有第一固体蓄冷层、第二固体蓄冷层和第三固体蓄冷层，所述第一固体蓄冷层与所述第二固体蓄冷层之间、所述第二固体蓄冷层与所述第三固体蓄冷层之间均夹设有隔热层，所述第一固体蓄冷层的比热容大于所述第二固体蓄冷层的比热容，所述第二固体蓄冷层的比热容大于第三固体蓄冷层的比热容。
[0006]作为本技术优选的方案，所述隔热层上开设有多个通孔。
[0007]作为本技术优选的方案，所述第一固体蓄冷层上靠近所述低温流体管道的一侧设有第一导流板，所述第三固体蓄冷层上靠近所述常温流体管道的一侧设有第二导流板，所述第一导流板与所述第二导流板上均布有过孔。
[0008]作为本技术优选的方案，所述罐体的第一端与所述第一导流板之间围成第一缓冲腔，所述罐体的第二端与所述第二导流板之间围成第二缓冲腔。
[0009]作为本技术优选的方案，所述第一固体蓄冷层的载冷最低温度低于所述第二固体蓄冷层的载冷最低温度，所述第二固体蓄冷层的载冷最低温度低于第三固体蓄冷层的载冷最低温度。
[0010]作为本技术优选的方案，所述第一固体蓄冷层为不锈钢蓄冷层，所述第二固
体蓄冷层为石灰岩蓄冷层，所述第三固体蓄冷层为尼龙蓄冷层。
[0011]作为本技术优选的方案，所述隔热层为岩棉隔热层。
[0012]作为本技术优选的方案，所述低温流体管道连接在所述罐体的底部，所述常温流体管道连接在所述罐体的顶部。
[0013]本技术一种固体低温蓄冷器与现有技术相比，其有益效果在于：
[0014]本技术通过设置第一固体蓄冷层、第二固体蓄冷层和第三固体蓄冷层，实现利用三种固体蓄冷材料协同换热，在不同温度区间采用具有不同比热容的固体蓄冷材料，使固体蓄冷层与工作流体的比热容尽可能匹配，有效解决了现有的采用单一蓄冷材料换热温差大的问题，而且在相邻的固体蓄冷层之间设有隔热层，使得相邻的固体蓄冷层之间的换热受到抑制，避免罐体内部温度趋向一致，有效充分回收流体的冷能。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
[0016]图1是本技术提供的一种固体低温蓄冷器的结构示意图；
[0017]图2是工作流体为5MPa的比热容曲线图；
[0018]图中，1为罐体；11为第一缓冲腔；12为第二缓冲腔；2为低温流体管道；3为常温流体管道；4为第一固体蓄冷层；5为第二固体蓄冷层；6为第三固体蓄冷层；7为隔热层；8为第一导流板；9为第二导流板。
具体实施方式
[0019]下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。
[0020]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。应当理解的是，本技术中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本技术范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。
[0021]如图1所示，本技术提供的优选实施例，一种固体低温蓄冷器，包括罐体1，所述罐体1的第一端设有低温流体管道2，所述罐体1的第二端设有常温流体管道3，所述罐体1的内腔自所述低温流体管道2的一侧向所述常温流体管道3的一侧依次填充有第一固体蓄冷层4、第二固体蓄冷层5和第三固体蓄冷层6，所述第一固体蓄冷层4与所述第二固体蓄冷层5之间、所述第二固体蓄冷层5与所述第三固体蓄冷层6之间均夹设有隔热层7，所述第一固体蓄冷层4的比热容大于所述第二固体蓄冷层5的比热容，所述第二固体蓄冷层5的比热容大于第三固体蓄冷层6的比热容。
[0022]本技术通过设置第一固体蓄冷层4、第二固体蓄冷层5和第三固体蓄冷层6，实现利用三种固体蓄冷材料协同换热，在不同温度区间采用具有不同比热容的固体蓄冷材
料，使固体蓄冷层与工作流体的比热容尽可能匹配，有效解决了现有的采用单一蓄冷材料换热温差大的问题，而且在相邻的固体蓄冷层之间设有隔热层7，使得相邻的固体蓄冷层之间的换热受到抑制，避免罐体1内部温度趋向一致，有效充分回收流体的冷能。
[0023]示例性的，所述隔热层7上开设有多个通孔，保证工作流体能够流通穿过隔热层7。为了有效抑制第一固体蓄冷层4与第二固体蓄冷层5之间的换热，以及，抑制第二固体蓄冷层5与第三固体蓄冷层6之间的换热，所述隔热层7优选为岩棉隔热层7，使固体低温蓄冷器内部温度梯度维持。
[0024]示例性的，所述第一固体蓄冷层4上靠近所述低温流体管道2的一侧设有第一导流板8，所述第三固体蓄冷层6上靠近所述常温流体管道3的一侧设有第二导流板9，所述第一导流板8与所述第二导流板9上均布有过孔，这样第一导流板8与第二导流板9上设置多个过孔让工作流体流通，使工作流体在同一高度上均匀分布。
[0025]为了进一步使工作流体在同一高度上均匀分布，所述罐体1的第一端与所述第一导流板8之间围成第一缓冲腔11，所述罐体1的第二端与所述第二导流板9之间围成第二缓冲腔12。
[0026]示例性的，所述第一固体蓄冷层4的载冷最低温度低于所述第二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固体低温蓄冷器，其特征在于，包括罐体，所述罐体的第一端设有低温流体管道，所述罐体的第二端设有常温流体管道，所述罐体的内腔自所述低温流体管道的一侧向所述常温流体管道的一侧依次填充有第一固体蓄冷层、第二固体蓄冷层和第三固体蓄冷层，所述第一固体蓄冷层与所述第二固体蓄冷层之间、所述第二固体蓄冷层与所述第三固体蓄冷层之间均夹设有隔热层，所述第一固体蓄冷层的比热容大于所述第二固体蓄冷层的比热容，所述第二固体蓄冷层的比热容大于第三固体蓄冷层的比热容。2.如权利要求1所述的固体低温蓄冷器，其特征在于，所述隔热层上开设有多个通孔。3.如权利要求1所述的固体低温蓄冷器，其特征在于，所述第一固体蓄冷层上靠近所述低温流体管道的一侧设有第一导流板，所述第三固体蓄冷层上靠近所述常温流体管道的一侧设有第二导流板，所述第一导流板与所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙潇，蔡春荣，罗志斌，朱光涛，
申请(专利权)人：中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：