【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及相变储能装置，具体涉及一种空气驱动式填充床储热装置及其运行方法。
技术介绍
1、填充床相变储热装置是一种热能储存设备，其核心组成部分是填充床，这是一个内部填充有蓄热介质的固定床层。蓄热介质通常是具有高储热性能的相变材料。在储热过程中，外部热源通过热交换系统，将热量传递给流过填充床的空气或其他流体介质。这些流体介质在流经填充床时，与内部的蓄热介质进行热交换，使蓄热介质吸收并储存热量。而在需要释放热量时，通过控制流体介质的流动方向和温度，可以使储存的热量从蓄热介质中释放出来，并通过热交换系统传递给外部使用。
2、然而，填充床储热装置内的填充有蓄热介质的储能单元通常固定在储热罐底部，载热介质从储能单元的空隙间流过进行换热，储能单元内的相变材料换热机制由导热和自然对流共同控制。一方面大多数相变材料的导热系数较低，另一方面自然对流的对流换热系数也较低，这就导致填充床相变储热装置在储热或放热时，换热速率较慢，换热时间较长。
技术实现思路
1、因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的填充床相变储热装置换热速率较慢的缺陷，从而提供一种空气驱动式填充床储热装置及其运行方法。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种空气驱动式填充床储热装置，包括：
3、储热件，其内部填充有储能单元，储能单元内容纳有相变储能材料；
4、高压空气分流器，安装在储能单元底部，高压空气分流器朝向储能单元的一侧设置有高压空气输出孔；
5、
6、可选地，高压空气分流器包括进流管和多个分流管，进流管与分流管之间通过分流孔连通。
7、可选地，多个分流管呈发散状排列，分流管的入口端均与同一分流孔连通；
8、或多个分流管呈环状依次排列，分流管分别通过不同的分流孔连通。
9、可选地，储热件包括储热罐本体和第一锥形罐，第一锥形罐安装在储热罐本体的入口端，第一锥形罐内径较大的一端与储热罐本体连接。
10、可选地，储热件还包括第二锥形罐，第二锥形罐安装在储热罐本体的出口端，第二锥形罐内径较大的一端与储热罐本体连接。
11、可选地，储热件的入口端安装有扩散布流器，储能单元设于扩散布流器上侧。
12、可选地，扩散布流器与储能单元之间安装有下支撑架。
13、可选地，储热件的出口端安装有汇集布流器，汇集布流器与储能单元之间安装有上支撑架。
14、本专利技术还提供一种空气驱动式填充床储热装置的运行方法，应用本专利技术所述的空气驱动式填充床储热装置，包括以下步骤：
15、空气压缩机运行产生高压空气，高压空气经过输气管路进入到高压空气分流器后，从高压空气输出孔中朝向储能单元喷射高压空气；
16、载热介质进入到储热件内，在高压空气的带动下经过储能单元并与储能单元换热后，输出到储热件外。
17、可选地，载热介质从储热件的底部进入到储热件内，从储热件的顶部输出到储热件外。
18、本专利技术技术方案，具有如下优点：
19、本专利技术提供的空气驱动式填充床储热装置，在工作时，空气压缩机工作将环境中的空气压缩成高压空气，高压空气通过输气管路进入到高压空气分流器中，电动控制阀用于空气高压空气的流速和流量。高压空气进入到高压空气分流器后从高压空气输出孔朝向储能单元喷出，为进入到储热件内与储能单元换热的载热介质提供驱动力，同时驱动储能单元在储热件的内腔中翻滚运动，使得载热介质有足够的动力在储能单元中运动，使得载热介质能够与储能单元充分接触换热，从而提高空气驱动式填充床储热装置的换热速率，能够大大减少换热时间。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种空气驱动式填充床储热装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的空气驱动式填充床储热装置，其特征在于，所述高压空气分流器(18)包括进流管(5)和多个分流管(6)，所述进流管(5)与所述分流管(6)之间通过分流孔(7)连通。
3.根据权利要求2所述的空气驱动式填充床储热装置，其特征在于，多个所述分流管(6)呈发散状排列，所述分流管(6)的入口端均与同一所述分流孔(7)连通；
4.根据权利要求1至3任一项所述的空气驱动式填充床储热装置，其特征在于，所述储热件包括储热罐本体(2)和第一锥形罐(3)，所述第一锥形罐(3)安装在所述储热罐本体(2)的入口端，所述第一锥形罐(3)内径较大的一端与所述储热罐本体(2)连接。
5.根据权利要求4所述的空气驱动式填充床储热装置，其特征在于，所述储热件还包括第二锥形罐(4)，所述第二锥形罐(4)安装在所述储热罐本体(2)的出口端，所述第二锥形罐(4)内径较大的一端与所述储热罐本体(2)连接。
6.根据权利要求1至3任一项所述的空气驱动式填充床储热装置，其特征在于，所述储热件的
7.根据权利要求6所述的空气驱动式填充床储热装置，其特征在于，所述扩散布流器(9)与所述储能单元(17)之间安装有下支撑架(11)。
8.根据权利要求1至3任一项所述的空气驱动式填充床储热装置，其特征在于，所述储热件的出口端安装有汇集布流器(10)，所述汇集布流器(10)与所述储能单元(17)之间安装有上支撑架(12)。
9.一种空气驱动式填充床储热装置的运行方法，其特征在于，应用权利要求1至8任一项所述的空气驱动式填充床储热装置，包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的空气驱动式填充床储热装置的运行方法，其特征在于，载热介质从储热件的底部进入到储热件内，从储热件的顶部输出到储热件外。
...【技术特征摘要】
1.一种空气驱动式填充床储热装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的空气驱动式填充床储热装置，其特征在于，所述高压空气分流器(18)包括进流管(5)和多个分流管(6)，所述进流管(5)与所述分流管(6)之间通过分流孔(7)连通。
3.根据权利要求2所述的空气驱动式填充床储热装置，其特征在于，多个所述分流管(6)呈发散状排列，所述分流管(6)的入口端均与同一所述分流孔(7)连通；
4.根据权利要求1至3任一项所述的空气驱动式填充床储热装置，其特征在于，所述储热件包括储热罐本体(2)和第一锥形罐(3)，所述第一锥形罐(3)安装在所述储热罐本体(2)的入口端，所述第一锥形罐(3)内径较大的一端与所述储热罐本体(2)连接。
5.根据权利要求4所述的空气驱动式填充床储热装置，其特征在于，所述储热件还包括第二锥形罐(4)，所述第二锥形罐(4)安装在所述储热罐本体(2)的出口端，所述第二锥形罐(4)内径较...
【专利技术属性】
技术研发人员：鲁博辉，肖俊峰，胡孟起，夏林，邵帅，连小龙，何欣欣，姜世杰，王一丰，卫星光，田新平，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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