一種儲(chǔ)能換熱管道結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種儲(chǔ)能換熱管道結(jié)構(gòu)，包括儲(chǔ)能換熱管道、廢水通道、廢水盤管、凈水盤管、第一集分箱、第二集分箱、第三集分箱和第四集分箱；所述儲(chǔ)能換熱管道內(nèi)設(shè)有中空密封腔體，所述中空密封腔體內(nèi)填充有相變材料，所述廢水通道位于中空密封腔體內(nèi)表面，所述廢水通道入口設(shè)于儲(chǔ)能換熱管道一端，所述廢水通道出口設(shè)于儲(chǔ)能換熱管道另一端；本發(fā)明能夠有效增大儲(chǔ)能換熱管道中水與相變材料的接觸面積和延長接觸時(shí)間，能夠?qū)崮苡行?chǔ)存并轉(zhuǎn)移，提高對(duì)廢水中熱能的回收效率，做到節(jié)約能源，有利于環(huán)境的保護(hù)。
【專利說明】
一種儲(chǔ)能換熱管道結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中的廢熱水儲(chǔ)熱換熱領(lǐng)域，具體涉及一種儲(chǔ)能換熱管道結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類對(duì)于能源的需求不斷增加，從而導(dǎo)致環(huán)境不斷遭到破壞。而在工業(yè)反應(yīng)過程中，存在利用水加熱或者散熱的步驟，正常情況下，水中的熱量隨著水排放到大自然中，不利于節(jié)能環(huán)保。于是，人們發(fā)明儲(chǔ)能換熱器，儲(chǔ)存回收廢熱水中的熱量。目前，儲(chǔ)能換熱器存在換熱效率低、換熱量小、換熱時(shí)間長等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，提供一種有效將能量儲(chǔ)存并轉(zhuǎn)移、提高對(duì)熱能的回收效率、結(jié)構(gòu)緊湊對(duì)稱、充分利用空間、節(jié)能環(huán)保的儲(chǔ)能換熱管道結(jié)構(gòu)。
[0004]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0005]—種儲(chǔ)能換熱管道結(jié)構(gòu)，包括儲(chǔ)能換熱管道、廢水通道、廢水盤管、凈水盤管、第一集分箱、第二集分箱、第三集分箱和第四集分箱;所述儲(chǔ)能換熱管道內(nèi)設(shè)有中空密封腔體，所述中空密封腔體內(nèi)填充有相變材料，所述廢水通道位于中空密封腔體內(nèi)表面，所述廢水通道入口設(shè)于儲(chǔ)能換熱管道一端，所述廢水通道出口設(shè)于儲(chǔ)能換熱管道另一端；
[0006]所述廢水盤管和凈水盤管均位于所述中空密封腔體內(nèi)；所述廢水盤管為兩根，所述兩根廢水盤管的一端并聯(lián)于第一集分箱，另一端并聯(lián)于第二集分箱，所述第一集分箱位于儲(chǔ)能換熱管道一端且設(shè)有廢水盤管入口，所述第二集分箱位于儲(chǔ)能換熱管道另一端且設(shè)有廢水盤管出口 ；所述凈水盤管為兩根且分別螺旋環(huán)繞于兩根廢水盤管上，所述兩根凈水盤管的一端并聯(lián)于第三集分箱，另一端并聯(lián)于第四集分箱，所述第三集分箱位于儲(chǔ)能換熱管道一端且設(shè)有凈水盤管入口，所述第四集分箱位于儲(chǔ)能換熱管道另一端且設(shè)有凈水盤管出口；
[0007]所述廢水通道入口、廢水盤管入口和凈水盤管出口均位于所述儲(chǔ)能換熱管道的同一端。
[0008]優(yōu)選地，所述廢水盤管為3-5根，所述凈水盤管也相應(yīng)設(shè)置為3-5根;廢水盤管和凈水盤管相應(yīng)設(shè)置為3-5根，有利于提高儲(chǔ)能換熱管道的處理效率。
[0009]優(yōu)選地，所述廢水盤管呈多層級(jí)緊密疊加結(jié)構(gòu)；廢水盤管設(shè)置為多層級(jí)緊密疊加結(jié)構(gòu)，有利于增大廢水盤管與相變材料的接觸面積，提高處理效率，同時(shí)能夠節(jié)省儲(chǔ)能換熱管道內(nèi)的空間，使得儲(chǔ)能換熱管道結(jié)構(gòu)能夠更好應(yīng)用于各種類型及各種大小的換熱系統(tǒng)，具有更好的實(shí)用性，并提高儲(chǔ)能換熱系統(tǒng)的可行性。
[0010]優(yōu)選地，所述凈水盤管與廢水盤管通過高導(dǎo)熱材料釬焊連接，增大凈水盤管與廢水盤管的接觸面積，使得熱量定向傳導(dǎo)，有效提高傳熱效率。
[0011]優(yōu)選地，所述高導(dǎo)熱材料為金屬材料，所述金屬材料為銅或鋁。
[0012]優(yōu)選地，所述相變材料為有機(jī)相變材料，所述有機(jī)相變材料為石蠟、脂肪酸類或者多元醇類;通過利用相變材料的相變過程吸收儲(chǔ)存熱量，將沒有及時(shí)換熱的熱量儲(chǔ)存起來，有效提高換熱量；中空密封腔體內(nèi)填充有相變材料，增大廢水盤管與相變材料的接觸面積，有效提尚換熱效率。
[0013]優(yōu)選地，所述有機(jī)相變材料的相變溫度為60°C_80°C之間。
[0014]本發(fā)明的工作原理:
[0015]當(dāng)儲(chǔ)能換熱管道正常工作時(shí)，相變材料在相變過程中儲(chǔ)存熱水中的熱量。廢熱水通過廢水通道入口和廢水盤管入口進(jìn)入儲(chǔ)能換熱管道，凈冷水通過凈水盤管入口進(jìn)入儲(chǔ)能換熱管道，形成三向流換熱模式，廢冷水通過廢水通道出口和廢水盤管出口流出儲(chǔ)能換熱管道，凈熱水通過凈水盤管出口流出儲(chǔ)能換熱管道完成換熱。當(dāng)儲(chǔ)能換熱管道停止輸入廢熱水，凈冷水通過凈水盤管入口進(jìn)入儲(chǔ)能換熱管道后回收相變材料中儲(chǔ)存的熱量并通過凈水盤管出口流出儲(chǔ)能換熱管道。
[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下的有益效果:
[0017](I)本發(fā)明能夠有效增大儲(chǔ)能換熱管道中水與相變材料的接觸面積和延長接觸時(shí)間，能夠?qū)崮苡行?chǔ)存并轉(zhuǎn)移，提尚對(duì)廢水中熱能的回收效率，做到節(jié)約能源，有利于環(huán)境的保護(hù)。
[0018](2)本發(fā)明采用三向流的液體流向管道結(jié)構(gòu)，整體緊湊對(duì)稱，充分利用空間；
[0019](3)本發(fā)明通過設(shè)置廢熱水與凈冷水流向相反，相對(duì)于廢熱水與凈冷水流向相同的情況，能夠有效提高廢熱水與凈冷水的熱交換效率;所述廢水通道入口、廢水盤管入口和凈水盤管出口均位于儲(chǔ)能換熱管道的同一端，有利于避免出現(xiàn)廢水通道出口和廢水盤管出口的溫度低于凈水盤管出口的溫度從而產(chǎn)生溫度交叉現(xiàn)象，有效減少能量的損耗，大大降低工作成本，節(jié)約能源。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0021 ]圖2為本發(fā)明換熱盤管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中附圖標(biāo)記為:1、廢水通道;2、廢水通道入口；3、廢水通道出口； 4、中空密封腔體;5、廢水盤管;6、第一集分箱;7、廢水盤管入口； 8、第二集分箱;9、廢水盤管出口； 1、凈水盤管；11、第三集分箱;12、凈水盤管入口； 13、第四集分箱;14、凈水盤管出口。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0024]實(shí)施例1
[0025]如圖1-2所示，一種儲(chǔ)能換熱管道結(jié)構(gòu)，包括儲(chǔ)能換熱管道、廢水通道1、廢水盤管
5、凈水盤管10、第一集分箱6、第二集分箱8、第三集分箱11和第四集分箱13;所述儲(chǔ)能換熱管道內(nèi)設(shè)有中空密封腔體4，所述中空密封腔體4內(nèi)填充有相變材料，所述相變材料為有機(jī)相變材料，所述有機(jī)相變材料為石蠟、脂肪酸類或者多元醇類;所述有機(jī)相變材料的相變溫度為60°C-80°C之間；通過利用相變材料的相變過程吸收儲(chǔ)存熱量，將沒有及時(shí)換熱的熱量儲(chǔ)存起來，有效提高換熱量。中空密封腔體4內(nèi)填充有相變材料，增大廢水盤管5與相變材料的接觸面積，有效提高換熱效率;所述廢水通道I位于中空密封腔體4內(nèi)表面，所述廢水通道入口 2設(shè)于儲(chǔ)能換熱管道一端，所述廢水通道出口 3設(shè)于儲(chǔ)能換熱管道另一端;所述廢水盤管5和凈水盤管10均位于所述中空密封腔體4內(nèi)；所述廢水盤管5為兩根，所述兩根廢水盤管5的一端并聯(lián)于第一集分箱6，另一端并聯(lián)于第二集分箱8，所述第一集分箱6位于儲(chǔ)能換熱管道一端且設(shè)有廢水盤管入口 7，所述第二集分箱8位于儲(chǔ)能換熱管道另一端且設(shè)有廢水盤管出口 9;所述廢水盤管5呈多層級(jí)緊密疊加結(jié)構(gòu);廢水盤管5設(shè)置為多層級(jí)緊密疊加結(jié)構(gòu)，有利于增大廢水盤管5與相變材料的接觸面積，提高處理效率，同時(shí)能夠節(jié)省儲(chǔ)能換熱管道內(nèi)的空間，使得該儲(chǔ)能換熱管道結(jié)構(gòu)能夠更好應(yīng)用于各種類型及各種大小的換熱系統(tǒng)，具有更好的實(shí)用性，并提高儲(chǔ)能換熱系統(tǒng)的可行性;所述凈水盤管10為兩根且分別螺旋環(huán)繞于兩根廢水盤管5上，所述凈水盤管10與廢水盤管5通過高導(dǎo)熱材料釬焊連接，增大凈水盤管10與廢水盤管5的接觸面積，使得熱量定向傳導(dǎo)，有效提高傳熱效率;所述高導(dǎo)熱材料為金屬材料，所述金屬材料為銅或鋁;所述兩根凈水盤管10的一端并聯(lián)于第三集分箱11，另一端并聯(lián)于第四集分箱13，所述第三集分箱11位于儲(chǔ)能換熱管道一端且設(shè)有凈水盤管入口12，所述第四集分箱13位于儲(chǔ)能換熱管道另一端且設(shè)有凈水盤管出口 14;所述廢水通道入口 2、廢水盤管入口 7和凈水盤管出口 14均位于所述儲(chǔ)能換熱管道的同一端。
[0026]當(dāng)儲(chǔ)能換熱管道正常工作時(shí)，相變材料在相變過程中儲(chǔ)存熱水中的熱量。廢熱水通過廢水通道入口 2和廢水盤管入口 7進(jìn)入儲(chǔ)能換熱管道，凈冷水通過凈水盤管入口 12進(jìn)入儲(chǔ)能換熱管道，形成三向流換熱模式，廢冷水通過廢水通道出口 3和廢水盤管出口 9流出儲(chǔ)能換熱管道，凈熱水通過凈水盤管出口 14流出儲(chǔ)能換熱管道完成換熱。當(dāng)儲(chǔ)能換熱管道停止輸入廢熱水，凈冷水通過凈水盤管入口 12進(jìn)入儲(chǔ)能換熱管道后回收相變材料中儲(chǔ)存的熱量并通過凈水盤管出口 14流出儲(chǔ)能換熱管道。
[0027]本發(fā)明能夠有效增大儲(chǔ)能換熱管道中水與相變材料的接觸面積和延長接觸時(shí)間，能夠?qū)崮苡行?chǔ)存并轉(zhuǎn)移，提尚對(duì)廢水中熱能的回收效率，做到節(jié)約能源，有利于環(huán)境的保護(hù);采用三向流的液體流向管道結(jié)構(gòu)，整體緊湊對(duì)稱，充分利用空間；通過設(shè)置廢熱水與凈冷水流向相反，相對(duì)于廢熱水與凈冷水流向相同的情況，在管道傳熱面積、材質(zhì)和介質(zhì)一定時(shí)，廢熱水與凈冷水流向相反時(shí)，管道換熱的平均溫差較大，因此廢熱水與凈冷水流向相反相對(duì)于流向相同而言，其換熱量較多;所述廢水通道入口 2、廢水盤管入口 7和凈水盤管出口 14均位于儲(chǔ)能換熱管道的同一端，有利于避免出現(xiàn)廢水通道出口3和廢水盤管出口9的溫度低于凈水盤管出口 14的溫度從而產(chǎn)生溫度交叉現(xiàn)象，有效減少能量的損耗，大大降低工作成本，節(jié)約能源。
[0028]實(shí)施例2
[0029]如圖2所示，本實(shí)施方式除下述特征外同實(shí)施例1:所述廢水盤管5為4根，所述凈水盤管10也相應(yīng)設(shè)置為4根;廢水盤管5和凈水盤管10相應(yīng)設(shè)置為4根，有利于提高儲(chǔ)能換熱管道的處理效率;廢水盤管5和凈水盤管10還可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置3-10根或者更多，每增加I根廢水盤管5和凈水盤管10，儲(chǔ)能換熱管道的工作效率就會(huì)相應(yīng)提高。
[0030]上述為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述內(nèi)容的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種儲(chǔ)能換熱管道結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括儲(chǔ)能換熱管道、廢水通道、廢水盤管、凈水盤管、第一集分箱、第二集分箱、第三集分箱和第四集分箱;所述儲(chǔ)能換熱管道內(nèi)設(shè)有中空密封腔體，所述中空密封腔體內(nèi)填充有相變材料，所述廢水通道位于中空密封腔體內(nèi)表面，所述廢水通道入口設(shè)于儲(chǔ)能換熱管道一端，所述廢水通道出口設(shè)于儲(chǔ)能換熱管道另一端； 所述廢水盤管和凈水盤管均位于所述中空密封腔體內(nèi)；所述廢水盤管為兩根，所述兩根廢水盤管的一端并聯(lián)于第一集分箱，另一端并聯(lián)于第二集分箱，所述第一集分箱位于儲(chǔ)能換熱管道一端且設(shè)有廢水盤管入口，所述第二集分箱位于儲(chǔ)能換熱管道另一端且設(shè)有廢水盤管出口 ；所述凈水盤管為兩根且分別螺旋環(huán)繞于兩根廢水盤管上，所述兩根凈水盤管的一端并聯(lián)于第三集分箱，另一端并聯(lián)于第四集分箱，所述第三集分箱位于儲(chǔ)能換熱管道一端且設(shè)有凈水盤管入口，所述第四集分箱位于儲(chǔ)能換熱管道另一端且設(shè)有凈水盤管出P； 所述廢水通道入口、廢水盤管入口和凈水盤管出口均位于所述儲(chǔ)能換熱管道的同一端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能換熱管道結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述廢水盤管為3-5根，所述凈水盤管也相應(yīng)設(shè)置為3-5根。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能換熱管道結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述廢水盤管呈多層級(jí)緊密疊加結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能換熱管道結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述凈水盤管與廢水盤管通過高導(dǎo)熱材料釬焊連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的儲(chǔ)能換熱管道結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述高導(dǎo)熱材料為金屬材料，所述金屬材料為銅或鋁。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能換熱管道結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述相變材料為有機(jī)相變材料，所述有機(jī)相變材料為石蠟、脂肪酸類或者多元醇類。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的儲(chǔ)能換熱管道結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述有機(jī)相變材料的相變溫度為60°C_80°C之間。
【文檔編號(hào)】F28D20/00GK105953624SQ201610316102
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年5月11日
【發(fā)明人】楊光, 林哲航, 陳志堅(jiān), 孫文偉
【申請(qǐng)人】廣東工業(yè)大學(xué)