[发明专利]一种模块化储热装置

权利要求书

1.一种模块化储热装置，其特征在于，包括串联的第一模块、第二模块和第三模块三种模块，所述第一模块和第三模块的外侧均设置有供气体通过的均流器(04)；其中，第一模块包括电加热模块(01)和蓄热模块(02)两种；第二模块为蓄热模块(02)；第三模块包括换热模块(03)和蓄热模块(02)两种；同一种模块的外形尺寸相同可替换；

根据换热场景需要，三种模块的组合形式具体为：

在气体与气体换热场景中，所述第一模块、所述第二模块和所述第三模块均为蓄热模块(02)；其中，气体依次通过第一模块、所述第二模块和所述第三模块为充热模式，气体依次通过第三模块、所述第二模块和所述第一模块为放热模式；

或，在电能与气体换热场景中，所述第一模块为电加热模块(01)、所述第二模块和所述第三模块均为蓄热模块(02)；其中，气体依次通过第一模块、所述第二模块和所述第三模块为充热模式，气体依次通过第三模块、所述第二模块和所述第一模块为放热模式；所述电加热模块(01)用于在充热模式时、加热通过其内部的气体、并将加热空气产生的热量储存至所述第二模块。

2.如权利要求1所述的一种模块化储热装置，其特征在于，在电能与换热介质换热场景中，所述第一模块为电加热模块(01)、所述第二模块为蓄热模块(02)、所述第三模块为换热模块(03)，所述换热模块(03)外接有介质进口和介质出口；

其中，气体依次通过第一模块、所述第二模块和所述第三模块为充热模式，所述电加热模块(01)用于在充热模式时，加热通过其内部的气体，并将加热空气产生的热量储存至所述第二模块；

气体依次通过第三模块、所述第二模块和所述第一模块为放热模式；在放热模式时，所述第二模块中储存的热量通过第三模块来完成与换热介质的热交换。

3.如权利要求1所述的一种模块化储热装置，其特征在于，在气体与换热介质换热场景中，所述第一模块和第二模块均为蓄热模块(02)，所述第三模块为换热模块(03)，所述换热模块(03)外接有介质进口和介质出口；

其中，气体依次通过第一模块、所述第二模块和所述第三模块为充热模式；气体依次通过第三模块、所述第二模块和所述第一模块为放热模式；在放热模式时，所述第二模块中储存的热量通过第三模块来完成与换热介质的热交换。

4.如权利要求2或3所述的一种模块化储热装置，其特征在于，所述换热介质为蒸汽、水或导热油。

5.如权利要求1或2所述的一种模块化储热装置，其特征在于，所述蓄热模块(02)内堆叠摆放定型显热储热材料、或在所述蓄热模块(02)内设置框架，并在框架上安装储热砖。

6.如权利要求1或2所述的一种模块化储热装置，其特征在于，所述蓄热模块(02)内部设置纱网笼，纱网笼内放置颗粒状显热储热材料或相变储热胶囊。

7.如权利要求1或2所述的一种模块化储热装置，其特征在于，所述电加热模块(01)包括：

一支架(05)，为框架式结构，其上设置多个加热管插孔；

多个加热管(06)，分布排列安装在所述加热管插孔上；

一供电端子(07)，一端与电加热管(06)相连，另一端外接电缆；

一测控端子(08)，一端与温度传感器相连，另一端与外接电缆。

8.如权利要求6所述的一种模块化储热装置，其特征在于，所述加热管(06)材质为310S或其他镍基及铁基合金。

9.如权利要求1或2所述的一种模块化储热装置，其特征在于，三种模块串联后安装在集装箱或箱式货车中。