[发明专利]一种相变储能热交换装置

说明书

一种相变储能热交换装置由热交换管与热交换装置上下固定法兰所构成，是一个与相变潜热能做冷热水交换的进出水通路，进一步的是与石墨烯碳纳米加热管保护壳体和石墨烯碳纳米加热管，构成一个预热和二次循环加热的通路，在所述的热交换装置中设置有至少一支或N支电加热棒，用于晚间半价谷电加热相变储能介质。石墨烯碳纳米加热管是一个二端通透的石英玻璃管，一支是在管壁内侧镀有导电膜和设有电极，另一支是在管壁外侧镀有导电膜和设有电极，与所述的石墨烯碳纳米加热管保护壳体组合成一个二次循环加热装置，该加热装置可以单独使用内镀膜管或与外镀膜管组合使用，石墨烯碳纳米加热管保护壳体设有水路进口和出口，根据需要可以设置为串联应用或并联应用。

技术领域：

本发明涉及电热能和热能交换领域，尤其涉及一种相变储能热交换装置。

背景技术：

在人们对环保要求和意识增强的当下，日常生活中需要对水和空气加热，尤其在北方冬天取暖通常是采用烧煤的方式来获得，烧煤取暖加重了空气污染治理的难度，因此我们有必要改变传统的烧煤取暖方式，采用电加热采暖是未来的一个解决方案。在工业生产领域的各个方面亦有需要对水和空气加热，采用合适的热交换和电加热方式是一种有效的节能技术手段。能够改善人们的生活质量和提高生产工作效率，各种换热装置和电加热设备是必不可少的。

现有市场上的热交换装置一般是采用锅炉加热成蒸汽之后，通过热水管道输送到热交换装置，与热交换装置的换热器中热交换管冷水置换，然后把需要温度的水输送到散热器中供用户使用。使用此种方式使得设备庞大、系统复杂，维护成本大，需要冷热二套输送管路，难以实现民用和分布式的独立单元小型化使用。

本发明内容：

本发明的目的就是为了实现上述目标和技术应用，提供一种相变储能热交换装置。

本发明的技术方案是：

一种相变储能热交换装置，包括热交换装置外壳体、保温隔离层、电加热棒、电加热棒保护壳体、石墨烯碳纳米加热管保护壳体、石墨烯碳纳米加热管、加热管固定上下盖板、热交换装置外壳体上下盖板、硅胶密封垫、温度传感器、水流量传感器、热交换管、热交换装置上下固定法兰、相变蓄能介质、以及电路控制系统所组成，所述的热交换管与热交换装置上下固定法兰构成一个热交换装置，是一个与相变潜热能做冷热水交换的进出水通路，进一步的是与石墨烯碳纳米加热管保护壳体中的水路，构成一个预热和二次循环加热的通路，在所述的热交换装置中设置有至少一支或N支电加热棒，在所述的电加热棒保护壳体上设有散热翅片、所述的石墨烯碳纳米加热管是一个二端通透的石英玻璃管，一支是在管壁内侧镀有导电膜和设有电极，另一支是在管壁外侧镀有导电膜和设有电极，与所述的石墨烯碳纳米加热管保护壳体组合成一个二次循环加热装置，该加热装置可以单独使用内镀膜管或与外镀膜管组合使用，所述的石墨烯碳纳米加热管保护壳体设有水路进口和出口，根据需要可以设置为串联应用或并联应用，所述的内胆壳体中罐装有相变蓄热储能介质，所述的相变蓄热储能介质是一种固/液二相能量转换物质，随冷热温度的变化而改变状态和形态，从固态到液态转变过程中实现蓄热储能和热能的释放，所述的内胆壳体上设置有温度传感器，相变材料罐装孔，过压、过热膨胀保护装置。

本发明的有益效果：

1、采用热交管和热交换装置上下固定法兰所构成一个热交换装置，能够更好地利用好相变潜热能。

2、设置在热交换装置中的电加热棒，可以充分利用夜晚的低谷电能，把电热能储存在相变蓄热介质中，储存的热能留到白天逐渐的释放使用。

3、采用所述的石墨烯碳纳米加热管，电热转换效率高，实现水电分离无触电隐患、不易产生水垢延长使用的寿命。

附图说明：

图1是实施例的一种相变储能热交换装置；

图2是实施例的一种相变储能热交换装置；

图3是实施例的一种相变储能热交换装置；