专利名称：三元双向相变储能式换热器的利记博彩app
技术领域：
本发明属于节能与相变储能技术领域。具体涉及一种三元双向相变储能式换热器。
背景技术：
随着社会的发展，空调用电量不断增加，在个别地区甚至达到电力负荷的30%-40%。并且空调用电高峰往往与工业商业用电高峰同步，进一步造成高峰期电力资源短缺，低谷期电力资源相对过剩，导致电力负荷峰谷差过大，造成大量的能源损失和浪费。同时，在我国大部分地区，昼夜温差大，室外自然冷源分布广泛，不能得到充分的利用。倘若将两者充分利用，对于建筑节能将有很大的意义。相变储能技术可解决能量供求之间的不平衡问题，减少多余能量的浪费，实现能量的削峰填谷。根据室外自然冷源特点和高热密度环境负荷特点，研究高效的储能换热设备，实现快速的蓄放能量。目前，国内外相变材料在暖通空调领域中应用主要分为两个方面其一，相变材料在建筑围护结构上的应用；其二，相变材料与空调系统的结合应用，即相变储能空调系统。美国洛斯阿拉莫斯国家实验室JollIl等提出了一种新的夜间通风的系统，采用相变材料和热管混合的方法，它可以用于替代空调系统。在相变储能系统应用的研究方面，国外有一些研究人员提出了新的方案，搭建了实验系统进行研究，取得了较好的节能效益。德国Koschenz和Lehmann提出了一种应用于轻质建筑中的主动式相变储能石膏吊顶空调系统，通过冷水毛细管将冷量夜间蓄存入相变石膏板中，日间时再释放出冷量，将白天的空调负荷转移到夜间处理。F. Mathieu-Potvin和L. Gosselin提出了一个分析含有多相变材料层外墙的热防护效果的模型，在室内外温差小的情况下也可以实现较好的收益。A. Pasupathy等人提出了在屋顶采用双层相变材料的方案，并进行了实验和模拟工作，他们建议上层相变材料板的相变温度要比周围平均温度高6-7°C，该方案可以实现全年综合节能效益。清华大学康艳兵等人提出了一种结合夜间通风的新型贮能系统，堆积床式相变吊顶系统(NVPsystem)，其贮换热面积大，蓄/放热效率高，夏季降温效果好。国内有些机构研究冰蓄冷和冷水蓄冷的的空调蓄冷技术，比如(1)直接蒸发闭式外融冰热泵空调技术，具有蓄冰、冰槽融冰供冷、冷机单独供冷、冷机与冰槽联合供冷、冷机制热五种运行模式，但低温冰蓄冷，能效比较低；(2)将蒸发器置于散热器和相变材料组件之间，并一起装入储能箱内，能使用深夜低谷电的小型储能空调器。本发明将储能设备与制冷机组的蒸发器结合在一起，应用于空调机组，对相变储能材料在空调系统的应用有很大的意义
发明内容
本发明是一种三元双向相变储能式换热器，集中了板式换热器和管壳式换热器的结构特点，将相变储能技术与空气处理技术相耦合，构成换热储能一体化设备。
本发明包括壳体(I)、相变储能单元(2)、板式管壳式换热单元(3)、盘管(4)、盘管翅片(5)。如图I所示，相变储能单元与空气层通过铝板进行板式换热，含有制冷剂的盘管依次流经相变储能单元和空气层进行管壳式换热。盘管上的翅片增加换热面积，同时增加气流的扰动以增强换热。运行工况如下夏季，在昼夜温差较大的地区，优先利用室外冷源，将室外冷空气过滤后引入设备空气层流道，与相变储能单元进行换热，储能单元蓄存冷量，冷空气提高温度引入室内，维持室内稳定的温度。之后，根据建筑白天的负荷特征，利用夜晚的低谷电价通过制冷系统对储能单元进行蓄冷，白天再将其冷量释放。本发明的优点是将三元双向相变储能换热设备应用于空调机组，与常规能源相比有如下优点充分利用室外自然冷源和低谷电价缓解了电网压力，降低建筑能耗；由于室外自然冷源提供了部分负荷，降低了机组的容量；其次，本设备将储能单元和空气处理单元耦合在一起，将制冷与储能一体化，使结构紧凑，节省了空间。
图I.三元双向相变储能换热器结构示意图2.三元双向相变储能换热器纵向剖面图3.相变储能单元剖面图。图中I是壳体、2是相变储能单元、3是板式管壳式换热单元、4是盘管、5是盘管翅片。
具体实施例方式壳体(I)、相变储能单元(2)、板式管壳式换热单元(3)、盘管(4)、盘管翅片(5)。如图I所示，相变储能单元与空气层通过铝板进行板式换热，含有制冷剂的盘管依次流经相变储能单元和空气层进行管壳式换热。盘管上的翅片增加换热面积，同时增加气流的扰动以增强换热。运行工况如下夏季，在昼夜温差较大的地区，优先利用室外冷源，将室外冷空气过滤后引入设备空气层流道，与相变储能单元进行换热，储能单元蓄存冷量，冷空气提高温度引入室内，维持室内稳定的温度。之后，根据建筑白天的负荷特征，利用夜晚的低谷电价通过制冷系统对储能单元进行蓄冷，白天再将其冷量释放。
权利要求
1.三元双向相变储能式换热器，它包括壳体(I)、相变储能单元(2)、板式、管壳式换热单元(3)、盘管(4)、盘管翅片(5)，其特征在于相变储能单元(2)与空气层通过铝板进行板式换热，含有制冷剂的盘管(4)依次流经相变储能单元(2)和空气层进行管壳式换热，盘管(4)上的安装有盘管翅片(5)。
2.根据权利要求I所述的三元双向相变储能式换热器，其特征在于运行工况如下夏季时，室外冷空气过滤后引入设备空气层流道，与相变储能单元(2)进行换热，相变储能单元(2)蓄存冷量，冷空气提高温度引入室内，维持室内稳定的温度，之后，根据建筑白天的负荷特征，利用夜晚的低谷电价通过制冷系统对储能单元进行蓄冷，白天再将其冷量释放。
3.根据权利要求I所述的三元双向相变储能式换热器，其特征在于板式换热器是载冷剂与相变材料双向换热，壳管式换热器是制冷剂与相变材料的单向传热。
全文摘要
本发明是三元双向相变储能式换热器，它包括壳体、相变储能单元、板式管壳式换热单元、盘管、盘管翅片相变储能单元与空气层通过铝板进行板式换热，含有制冷剂的盘管依次流经相变储能单元和空气层进行管壳式换热，盘管上的安装有盘管翅片。夏季时，室外冷空气过滤后引入设备空气层流道，与相变储能单元进行换热，相变储能单元蓄存冷量，冷空气提高温度引入室内，维持室内稳定的温度，之后，根据建筑白天的负荷特征，利用夜晚的低谷电价通过制冷系统对储能单元进行蓄冷，白天再将其冷量释放。本发明充分利用了室外自然冷源和低谷电价，缓解了电网压力，降低建筑能耗；同时由于室外自然冷源提供了部分负荷，降低了机组的容量。
文档编号F25B39/00GK102927721SQ20121044627
公开日2013年2月13日 申请日期2012年11月9日 优先权日2012年11月9日
发明者冯国会, 常莎莎, 付永亮, 黄凯良 申请人:沈阳建筑大学