[发明专利]一种相变储能式换热器

权利要求书

1.一种相变储能式换热器，其特征在于：主要由箱体(1)、一组以上的换热盘管(2)、储热材料(3)、进水主管(4)、出水主管(5)以及控制器组成，换热盘管均匀排列在箱体内，在换热盘管外的箱体内填充储热材料，所述换热盘管的进水端分别与进水主管连通，所述换热盘管的出水端分别与出水主管连通；在箱体(1)顶上设有上盖板(11)，上盖板上设有进水管孔、出水管孔和灌料口(12)，在上盖顶上还设有探头孔，储热材料感温探头(6)从探头孔进入箱体内，储热材料感温探头通过导线与控制器相连；进水主管的进水端穿过进水管孔向外延伸与循环水泵连接，循环水泵再与进水三通阀相连，进水三通阀的一个进水端口与锅炉的出水端相连，进水三通阀的另一个进水端口与供暖回水管相连，出水主管的出水端穿过出水管孔连接到供暖出水管道上，供暖出水管道将热水输送给用户采暖终端，经采暖换热后的低温水通过采暖回水管流回锅炉和相变储能式换热器进水三通阀的另一个接口上，所述的进水三通阀采用电磁阀；进水三通阀通过导线与控制器相连，水泵通过导线与控制器相连；所述相变储能式换热器串联在供暖管路上，锅炉工作时，控制器打开相变储能式换热器的进水三通阀与锅炉出水端的连接，并打开水泵，锅炉产生的热水被泵进相变储能式换热器的换热盘管，当采暖用户端处于打开状态，热水从换热盘管流向采暖用户，经采暖换热后流回锅炉回水端；在此过程中，串联在供暖管路上的相变储能式换热器完成热量储存并保温直至锅炉关闭；当锅炉停止工作后，用户端需要供暖时被打开，控制器打开进水三通阀与供暖回水管的连接，并关闭进水三通阀与锅炉出水端的连接，同时控制器打开水泵，将供暖回水泵入相变储能式换热器进水主管，然后进入相变储能式换热器的换热盘管，储热材料中存储的热量传递给换热盘管，使换热盘管中的低温回水被加热，热水再流向供暖用户终端，经采暖换热后的低温回水在水泵的作用下又流回相变储能式换热器的换热盘管，如此循环往复，储能换热器储存热量持续不断的释放出来，用户得到持续供暖。

2.根据权利要求1所述的相变储能式换热器，其特征在于：所述相变储能式换热器与电锅炉供暖管路串联使用时，用户利用谷电时电锅炉加热为相变储能式换热器储存热量；电锅炉谷电工作时，控制器打开进水三通阀与电锅炉出水端的连接，并打开水泵，电锅炉产生的热水被泵进相变储能式换热器的换热盘管，采暖用户端处于打开状态，热水从换热盘管流向采暖用户，经采暖换热后流回电锅炉回水端，当相变储能式换热器温度传感器达到预先设定的最高温度时，自动关闭电锅炉，相变储能式换热器完成热量储存并保温；在峰电阶段用户需要供暖时，控制器打开进水三通阀与供暖回水管的连接，并关闭进水三通阀与电锅炉出水端的连接，同时控制器打开水泵，将供暖回水泵入相变储能式换热器进水主管，然后进入相变储能式换热器的换热盘管，储热材料中存储的热量传递给换热盘管，使换热盘管中的低温回水被加热，热水再流向供暖用户终端，经采暖换热后的低温回水在水泵的作用下又流回相变储能式换热器的换热盘管，当相变储能式换热器温度传感器达到预先设定的最低温度时，开启电锅炉下一个工作循环进行储能换热器热量的储存及保温。

3.根据权利要求1所述的相变储能式换热器，其特征在于：当外部的锅炉停止运行而用户又需要供暖时，控制器将进水切换到供暖回水管，低温回水经循环水泵进入相变换热器箱体内的换热管路，这时PCM相变材料发生由液态到固态的持续转变，将储存的热量持续不断的释放出来，流经蛇形换热管路的低温回水吸热后再流向供暖用户终端，为用户提供采暖。

4.根据权利要求1所述的相变储能式换热器，其特征在于：所述的储热材料选用相变材料。

5.根据权利要求1所述的相变储能式换热器，其特征在于：所述的换热盘管为蛇形弯管，换热盘管的进水端与进水主管密封焊接，换热盘管的出水端与出水主管密封焊接。

6.根据权利要求1所述的相变储能式换热器，其特征在于：上盖板通过螺丝和密封垫固定在箱体顶部，储热材料从灌料口灌进箱体或倒出箱体。

7.根据权利要求1所述的相变储能式换热器，其特征在于：在箱体(1)和上盖板外设有保温层(7)，在保温层外覆盖保温外壳(8)。

8.根据权利要求1所述的相变储能式换热器，其特征在于：在上盖板上设有排气口(13)，排气口上设有排气阀。