[实用新型]多孔石墨基相变材料热能收集插入式热能过滤装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及相变材料能源控制技术领域，尤其涉及多孔石墨基相变材料对热气能源的收集及热能过滤的装置。

背景技术

相变蓄热是一种以相变储能材料为基础的高新储能技术。目前，热能储存的基本方法有三种，分为热化学储热、显热储热和相变储热。热化学储热虽然蓄热密度大，但不安全且蓄热过程不可控，严重影响其推广应用。显热储热是目前应用最广的一种储热方式，然而它的储热密度小。相比之下，相变储热的储热密度是显热储热的5～10倍甚至更高。由于具有温度恒定和蓄热密度大的优点，相变蓄热技术得到了广泛的研究，尤其适用于热量供给不连续或供给与需求不协调的工况下。

但是，现有相变热能储存设备在使用过程中会遇到热能收集过程热量流失严重，储热效率较低，储热效果不理想等问题。

如上述中提出的问题，本方案提供多孔石墨基相变材料热能收集插入式热能过滤装置，并通过该多孔石墨基相变材料热能收集插入式热能过滤装置达到解决上述中出现的问题和不足，使之能更具有实用的目的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供多孔石墨基相变材料热能收集插入式热能过滤装置，以解决上述背景技术中提出的热能收集过程热量流失严重，储热效率较低，储热效果不理想的问题和不足。

本实用新型的目的与功效，由以下具体技术方案所达成：

多孔石墨基相变材料热能收集插入式热能过滤装置，通过多孔石墨基相变材料对热气能源的收集及热能过滤的装置；包括：导热柱、导热管、上层导热板、相变材料填充层、导热片、中层导热板、下层导热板、安装槽；所述安装槽位于导热柱的外壁上，且上层导热板通过安装槽与导热柱以镶嵌方式相连接；所述中层导热板位于上层导热板的下方，且中层导热板与导热柱通过镶嵌方式相连接；所述下层导热板位于中层导热板的下方，且下层导热板与导热柱通过镶嵌方式相连接；所述导热片设置在上层导热板、中层导热板、下层导热板的外部，且导热片通过贯穿方式与上层导热板、中层导热板、下层导热板相连接；所述导热柱位于导热管的内部，且导热柱与导热管通过嵌入方式相连接；所述相变材料填充层设置在导热柱与导热管的连接处。

作为本技术方案的进一步优化，本实用新型多孔石墨基相变材料热能收集插入式热能过滤装置所述上层导热板、中层导热板、下层导热板在导热柱的外壁上呈环形阵列状分布。

作为本技术方案的进一步优化，本实用新型多孔石墨基相变材料热能收集插入式热能过滤装置所述上层导热板、中层导热板、下层导热板在Y轴方向呈交叉堆叠式分布。

作为本技术方案的进一步优化，本实用新型多孔石墨基相变材料热能收集插入式热能过滤装置所述导热片以倾斜的方式贯穿上层导热板、中层导热板、下层导热板，且导热片的倾斜角度为40°。

作为本技术方案的进一步优化，本实用新型多孔石墨基相变材料热能收集插入式热能过滤装置所述导热片的材质为石墨基复合材料。

作为本技术方案的进一步优化，本实用新型多孔石墨基相变材料热能收集插入式热能过滤装置所述导热片为多孔式结构，且导热片上的孔为六边形。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1、本实用新型上层导热板、中层导热板、下层导热板在Y轴方向呈交叉堆叠式分布的设置，具有一定的导流效果，填充介质在导热板的作用下使气体呈曲线上升式流动，提高了热能源的收集效果及热能传递的速度。

2、本实用新型导热片以倾斜的方式贯穿上层导热板、中层导热板、下层导热板，且导热片的倾斜角度为40°的设置，有利于增大导热片与填充介质的接触面积，加快了热传递的速度，提升了装置的热过滤效果。

3、本实用新型导热片的材质为石墨基复合材料的设置，石墨基复合材料具有较强的耐高温特性，其强度随着温度升高而增加，在温度约为2500℃达到最大值，同时具有良好的抗腐蚀性能和抗热震性能。

4、本实用新型通过结构上的改进，具有在热能收集过程不易造成热量流失，储热效率提高60％，热过滤效果好的优点，从而有效的解决了上述背景技术中提出的现有装置中存在的问题和不足。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的横截面结构示意图；

图3为本实用新型的俯视结构示意图；

图4为本实用新型的导热板与导热片组合结构示意图；

图5为本实用新型的导热片孔结构示意图。