本技術涉及相變儲能,尤其涉及一種儲能柜。
背景技術:
1、相變儲能柜利用相變材料實現(xiàn)能量的儲存與釋放,相變儲能的儲能密度比較高,而且熱量主要分布在相變溫度附近,因此,實際利用比較容易。例如,可以根據(jù)相變材料的儲能特性,有效利用谷電低電價進行高效儲能,在白天就可以根據(jù)不同應用場景需要進行能量釋放,避免白天波峰高電價,降低用電成本,也可以利用一些地方夜晚溫差較大的特性進行冷能儲能,提高能量利用效率。
2、現(xiàn)有的相變儲能柜包括一儲能箱,儲能箱內放置相變材料,并且換熱管從入口處延伸通入儲能箱,在儲能箱內盤旋布置,再從換熱介質出口處伸出儲能箱,換熱管內流動換熱介質。由于相變材料本身導熱性差,使得內部的相變材料熱傳導不均勻,儲熱效率低。為了提高熱傳導均勻性,一些相變儲能柜中設置了大量的片狀管翅,但是設置太多的片狀管翅會影響相變材料的填充量,進而影響儲能總量。
3、因此,亟需提出一種儲能柜,以解決上述技術問題。
技術實現(xiàn)思路
1、本實用新型提供一種儲能柜,通過設置擾流機構,提高了相變儲能材料與換熱介質之間熱傳導的均勻性,并且,擾流機構結構簡單,占用空間小,對相變材料填充量的影響較小,在一定程度上保證了儲能總量。
2、為達此目的,本實用新型采用以下技術方案:
3、儲能柜,包括:
4、柜體,所述柜體內設有密閉的容置腔,所述柜體上設有連通外界與所述容置腔的換熱介質進口和換熱介質出口;
5、相變儲能材料,填充在所述容置腔內;
6、換熱管,沿所述容置腔的軸向方向盤旋布置在所述容置腔內,所述換熱管的兩端分別與所述換熱介質進口和所述換熱介質出口連通;
7、擾流機構,包括設置在所述容置腔內的轉軸、設置在所述轉軸上的槳葉,以及與所述轉軸相連并置于所述柜體外的轉動驅動件,所述轉動驅動件用于驅動所述轉軸旋轉。
8、可選地,所述轉軸沿所述容置腔的軸向方向延伸,所述槳葉設有多個,多個槳葉沿所述轉軸的延伸方向間隔設置。
9、可選地,所述擾流機構設有兩個,兩個所述擾流機構分別設置在所述換熱管的兩側。
10、可選地,所述儲能柜還包括:
11、壓力傳感器,設置在所述槳葉上,用于測量所述槳葉旋轉時受到的阻力值;
12、控制系統(tǒng),與所述壓力傳感器和所述轉動驅動件均信號連接,所述控制系統(tǒng)用于在所述壓力傳感器檢測到的所述阻力值超過安全閾值時,控制所述轉動驅動件停機。
13、可選地,所述柜體包括外柜體和內柜體,所述內柜體內設有所述容置腔;所述外柜體的內壁面與所述內柜體的外壁面一一對應設置,相對的所述內壁面與所述外壁面之間均具有間隙,在所述間隙內均設有彈性件,所述彈性件的兩端分別與對應的所述內壁面和所述外壁面相連。
14、可選地,在所述間隙內,于所述內壁面或所述外壁面上設有保溫層。
15、可選地,所述換熱管外設有換熱翅片,所述換熱翅片呈螺旋狀纏繞于所述換熱管。
16、可選地,在所述換熱翅片上設有若干交替設置的凹坑和凸起。
17、可選地,所述儲能柜還包括:
18、第一三通閥,所述第一三通閥包括儲能進口、釋能進口和總出口,所述總出口與所述換熱介質進口連通;
19、第二三通閥,所述第二三通閥包括儲能出口、釋能出口和總進口,所述總進口與所述換熱介質出口連通。
20、可選地,所述相變儲能材料為固-液相變材料。
21、本實用新型的有益效果:
22、本實用新型提供一種儲能柜,包括柜體、相變儲能材料、換熱管以及擾流機構。當相變儲能材料與換熱管內的換熱介質進行熱交換時,擾流機構的轉動驅動件同時驅動轉軸旋轉,轉軸旋轉使得槳葉隨轉軸同步旋轉,槳葉旋轉能夠使相變儲能材料流動起來,既能夠提高相變儲能材料與換熱介質之間熱傳導的效率,又能夠提高相變儲能材料儲能的均勻性,提高了相變儲能材料的儲能能力。并且,該擾流機構結構簡單,占用空間較小,因此對相變儲能材料的填充量影響不大,在一定程度上提高了上述儲能柜的儲能總量。
1.儲能柜,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權利要求1所述的儲能柜,其特征在于,所述轉軸(310)沿所述容置腔(121)的軸向方向延伸,所述槳葉(320)設有多個,多個槳葉(320)沿所述轉軸(310)的延伸方向間隔設置。
3.根據(jù)權利要求2所述的儲能柜,其特征在于,所述擾流機構(300)設有兩個,兩個所述擾流機構(300)分別設置在所述換熱管(200)的兩側。
4.根據(jù)權利要求1所述的儲能柜,其特征在于,所述儲能柜還包括:
5.根據(jù)權利要求1所述的儲能柜,其特征在于,所述柜體(100)包括外柜體(110)和內柜體(120),所述內柜體(120)內設有所述容置腔(121);所述外柜體(110)的內壁面與所述內柜體(120)的外壁面一一對應設置,相對的所述內壁面與所述外壁面之間均具有間隙,在所述間隙內均設有彈性件(500),所述彈性件(500)的兩端分別與對應的所述內壁面和所述外壁面相連。
6.根據(jù)權利要求5所述的儲能柜,其特征在于,在所述間隙內,于所述內壁面或所述外壁面上設有保溫層(600)。
7.根據(jù)權利要求1所述的儲能柜,其特征在于,所述換熱管(200)外設有換熱翅片,所述換熱翅片呈螺旋狀纏繞于所述換熱管(200)。
8.根據(jù)權利要求7所述的儲能柜,其特征在于,在所述換熱翅片上設有若干交替設置的凹坑和凸起。
9.根據(jù)權利要求1-8中任一項所述的儲能柜,其特征在于,所述儲能柜還包括:
10.根據(jù)權利要求1-8中任一項所述的儲能柜,其特征在于,所述相變儲能材料為固-液相變材料。