申请/专利权人：美的集团股份有限公司

申请日：2017-02-28

公开（公告）日：2024-04-30

公开（公告）号：CN108507391B

主分类号：F28D20/02

分类号：F28D20/02;F24H7/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.30#授权;2018.10.09#实质审查的生效;2018.09.07#公开

摘要：本发明公开一种相变蓄热装置及热水器，其中，该相变蓄热装置包括壳体、多个相变蓄热件及换热装置，所述壳体设有容置腔；各所述相变蓄热件包括箱体及相变体，所述箱体内具有腔体，所述相变体容置在所述腔体内；各所述箱体与所述壳体可拆卸连接，且穿置在所述容置腔内；所述换热装置与所述箱体接触换热。本发明技术方案的相变蓄热装置能够令热水器的蓄热容量可以调节，使产品更为人性化。

主权项：1.一种相变蓄热装置，其特征在于，包括：壳体，所述壳体设有容置腔；多个相变蓄热件，各所述相变蓄热件包括箱体及相变体，所述箱体内具有腔体，所述相变体容置在所述腔体内；各所述箱体与所述壳体可拆卸连接，且穿置在所述容置腔内；换热装置，所述换热装置与所述箱体或相变体接触换热；其中，所述壳体具有多个安装部，多个所述安装部与所述容置腔连通，各所述相变蓄热件通过一所述安装部固定在所述壳体上；所述安装部为设置在所述壳体上的螺纹孔，所述箱体呈管状设置，所述箱体的外壁面上设有外螺纹，所述相变蓄热件通过所述外螺纹固定在所述螺纹孔上；所述螺纹孔朝向所述容置腔的一端设有密封所述螺纹孔的挡板，所述挡板的下侧设有回位件；其中，挡板处于常闭状态，当相变蓄热件通过螺纹孔插入至容置腔内时，相变蓄热件顶开挡板朝容置腔的下方运动；当相变蓄热件拆离时，回位件驱使挡板抵接在壳体的内壁面遮挡密封螺纹孔；回位件是弹簧或磁吸合件；所述换热装置为换热介质及加热器。

全文数据：相变蓄热装置及热水器技术领域[0001]本发明涉及热能装备领域，特别涉及一种相变蓄热装置及热水器。背景技术[0002]热水器一般具有蓄热的功能，该功能通过蓄热装置来储蓄热量，以供用户使用热水时能够及时得到热水。蓄热装置的种类有多种，由于相变蓄热材料的蓄热密度高而备受青睐，应用相变材料作为蓄热材料获得越来越广泛的应用。[0003]然而，现有热水器的蓄热容量不可调节，导致热水器的蓄热容量不能随着实际使用进行调节，产品不够人性化。发明内容[0004]本发明的主要目的是提出一种相变蓄热装置及热水器，旨在使产品更为人性化。[0005]为实现上述目的，本发明提出的相变蓄热装置，包括壳体、多个相变蓄热件及换热装置，所述壳体设有容置腔;各所述相变蓄热件包括箱体及相变体，所述箱体内具有腔体，所述相变体容置在所述腔体内；各所述箱体与所述壳体可拆卸连接，且穿置或容置在所述容置腔内；所述换热装置与所述箱体接触换热。[0006]优选地，所述换热装置为换热器或换热管道，多个所述相变蓄热件通过所述相变体与所述换热器或换热管道直接接触换热。[0007]优选地，所述换热管道呈盘管设置，所述换热管道具有多段弯折段及多段直流段，相邻两所述直流段之间设有换热间隙，所述箱体置于该间隙中与所述换热管道接触。[0008]优选地，所述换热装置为换热介质及加热器，多个所述相变蓄热件插入所述换热介质中，所述加热器对所述换热介质加热。[0009]优选地，所述换热介质为导热油。[0010]优选地，所述壳体具有多个安装部，多个所述安装部与所述容置腔连通，各所述相变蓄热件通过一所述安装部固定在所述壳体上。[0011]优选地，所述安装部为设置在所述壳体上的螺纹孔，所述箱体呈管状设置，所述箱体的外壁面上设有外螺纹，所述相变蓄热件通过所述外螺纹固定在所述螺纹孔上。[0012]优选地，所述安装孔朝向所述容置腔的一端设有密封所述安装孔的弹性挡板，所述弹性挡板的下侧设有回位件。[0013]优选地，还包括密封件，所述箱体外露于壳体的一端设有限位部，所述限位部将所述密封件压置于所述壳体的外壁面上。[0014]本发明还提出一种热水器，包括相变蓄热装置，所述相变蓄热装置包括壳体、多个相变蓄热件及换热装置，所述壳体设有容置腔;各所述相变蓄热件包括箱体及相变体，所述箱体内具有腔体，所述相变体容置在所述腔体内；各所述箱体与所述壳体可拆卸连接，且穿置在所述容置腔内；所述换热装置与所述箱体接触换热。[0015]本发明通过在热水器的相变蓄热装置中设置可拆卸连接的相变蓄热件，以调节相变蓄热装置的蓄热容量，该相变蓄热装置壳体具有容置腔，容置腔用于容置相变蓄热件，相变蓄热件与外界进行热交换，然后将热量储蓄于容置腔内。相变蓄热件包括用于热传导的箱体及用于储蓄热量的相变体，箱体设有腔体以供相变体容置，相变体容置在腔体内对箱体进行吸、放热，箱体通过与换热装置进行接触换热。为使相变蓄热装置的蓄、放热量可以调节，箱体与壳体可拆卸连接。相变蓄热件为多个，箱体作为相变蓄热件的壳体也为多个，多个箱体穿置于容置腔内可拆卸连接使相变蓄热装置的蓄热容量可根据相变蓄热件的数量进行调节，使产品更为人性化。附图说明[0016]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。[0017]图1为本发明相变蓄热装置第一实施例的内部结构示意图；[0018]图2为本发明相变蓄热装置第二实施例的内部结构示意图；[0019]图3为图2的分解不意图；[0020]图4为图3中局部A的放大图。[0021]附图标号说明：[0023]本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式[0024]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。[0025]需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示储如上、下、左、右、前、后……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。[0026]另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。[0027]本发明提出一种相变蓄热装置。[0028]在本发明实施例中，如图1和图2所示，图中的带箭头的实线指示的是面、腔、孔等平面或空间。该相变蓄热装置包括壳体10、多个相变蓄热件20及换热装置30,壳体10设有容置腔11;各相变蓄热件20包括箱体21及相变体22，箱体21内具有腔体211，相变体22容置在腔体211内；各箱体21与壳体10可拆卸连接，且穿置在容置腔11内；换热装置30与箱体21接触换热。[0029]具体地，如图1所示，在第一实施例中，壳体10具有容置腔11，容置腔11用于容置相变蓄热件20，容置腔11的容量越大，相应地，可以容纳的相变蓄热件20也越多。相变蓄热件20用于与外界进行热交换，然后将热量储蓄于容置腔11内，当需要使用相变蓄热装置的热量时，将相变蓄热件20的热量通过热交换方式传导出相变蓄热装置，以对外放热。相变蓄热件20包括箱体21及用于储蓄热量的相变体22,箱体21可以是用于热传导的导热件或用于保温的隔热件，箱体21设有腔体211以供相变体22容置，相变体22容置在腔体211内对箱体21进行吸、放热，相变蓄热件20通过与换热装置30进行接触换热，此处所述的接触换热为相对于辐射换热而言的直接接触换热，当热量从换热装置30中传导至相变体22时，相变蓄热装置进行蓄热；当相变蓄热件20把热量从相变体22传导至换热装置30时，相变蓄热装置进行放热。为使相变蓄热装置的蓄、放热量可以调节，在本发明实施例中，箱体21与壳体10可拆卸连接，此处所述的可拆卸连接包括:通过螺纹连接、卡接及其它可以拆卸的连接方式。本领域技术人员可以通过本发明实施例及附图，得到相应的技术方案，在此不作赘述。相变蓄热件20为多个，箱体21作为相变蓄热件20的壳体也为多个，多个箱体21穿置或容置于容置腔11内可拆卸连接，使相变蓄热装置的蓄热容量可根据相变蓄热件20的数量进行调节，使产品更为人性化。[0030]为了使相变蓄热装置保持较高的热交换效率，参照图1所示，在第一实施例中，换热装置30为换热器31或换热管道32,需要阐明的是:此处所述的换热器31是指具有一定蓄热容量或直接发热的装置。多个相变蓄热件20通过箱体21与换热器31或换热管道32直接接触换热。通过设置换热器31或换热管道32与箱体21接触换热，能更快速地将热量直接传导至箱体21，使箱体21的热量能较顺利传导至相变体22进行蓄热。在放热时，相变体22的热量亦可以通过箱体21快速传导至换热器31或换热管道32,提高了换热效率。优选地，所述换热装置30为换热管道，为进一步提高换热效率，换热管道32呈盘管设置，盘管相对于直管而言，可以增大接触面积使热交换速度更快。换热管道32具有多段弯折段321及多段直流段322,多段弯折段321呈半圆形折弯，以令换热管道32形成迂回，起充分利用容置腔11空间的作用，两相邻直流段322之间设有换热间隙，相对于两直流段322贴靠设置而言，该间隙可以令箱体21插入其中并与换热管道32接触换热，充分提高换热效率。[0031]考虑到增加相变蓄热装置的热交换渠道，参照图2所示，在第二实施例中，换热装置30为换热介质33及加热器34,多个相变蓄热件20插入换热介质33中，加热器34对换热介质33加热。换热介质33是指可用于直接加热的介质，以代替相变体22接收直接加热所获取的热量，换热介质33把热量传导给插入换热介质33的相变蓄热件20。换热介质33的种类可以有多种，如:水、导热油或其它形式的导热隔板等，通过在相变蓄热装置设置加热器34,从而可以在热水器或相变蓄热装置的余热不足时，补充相变蓄热装置的热量，增加相变蓄热装置的热量收集渠道。考虑到提高相变蓄热装置的换热速度，在本实施例中，将换热介质33设置为导热油，导热油的等级及品类可以有多种，本领域技术人员可根据本发明实施例适当选用相应的导热油。导热油具有稳定性高，导热性能良好等特点，相对于水等介质而言，导热油具有较高的沸点，在受热过程中物理性能及化学性能都较为稳定。同时，由于导热油具有较高的热传导系数，热量通过导热油传递速度更快，热量散失较低，可以作为本发明实施例中良好的换热介质33。[0032]为了使相变蓄热件20在换热介质33中具有相对固定的位置，便于顺利进行热交换，参照图2和图3所示，在第二实施例中，壳体10具有多个安装部12,安装部12的种类可以有多种，如安装腔、安装插槽及其它安装形式的安装位等，本领域技术人员可以通过本发明实施例及附图，获得相应的技术方案，在此不一一赘述。安装部12与容置腔11连通使相变蓄热件20可以顺利插入容置腔11内，相变蓄热件20通过安装部12固定在壳体10上，一般地，相变蓄热装置固定在壳体10的外表面，以便于拆装。为了进一步便于拆装，在一优选实施例中，安装部12为设置在壳体10上的螺纹孔，螺纹孔贯通或半贯通于壳体10,箱体21呈管状设置，箱体21的外壁面上设有外螺纹211，相变蓄热件通过外螺纹211固定在螺纹孔上，通过旋转箱体21以插入螺纹孔内，以令相变蓄热件20可以整体固定在壳体10上。当然，可以在螺纹上设置密封胶或密封带等，用于阻隔容置腔11内的换热介质33通过螺纹连接处渗漏出容置腔11。[0033]出于防止换热介质33在相变蓄热件20拆离后通过螺纹孔渗漏出容置腔11的目的，参照图3和图4所示，在本实施例中，安装孔朝向容置腔11的一端设有密封安装孔的挡板40，该挡板40处于常闭状态，当相变蓄热件20通过螺纹孔插入至容置腔11内时，相变蓄热件20顶开挡板40朝容置腔11的下方运动。考虑到当相变蓄热件20拆离容置腔11时，需要使挡板40回位密封螺纹孔，挡板40的下侧设有回位件50,该回位件50使挡板40处于常闭装置，当相变蓄热件20拆离时，回位件50驱使挡板40抵接在壳体10的内壁面遮挡密封螺纹孔。该回位件50可以是弹簧或磁吸合件等。[0034]考虑到进一步加强壳体10的密封性能，本实施例中的相变蓄热装置还包括密封件60,箱体21外露于壳体10的一端设有限位部212,用于限制相变蓄热件20进一步往容置腔11内运动，同时可以利用该限位部212实施外部受力，对相变蓄热件20施加力矩，以便相变蓄热件20绕壳体10转动。限位部212将密封件60压置于壳体10的外壁面上，防止容置腔11内的换热介质33通过螺纹孔与相变蓄热件20之间的缝隙渗漏出容置腔11。[0035]本发明还提出一种热水器，该热水器包括相变蓄热装置，该相变蓄热装置的具体结构参照上述实施例，由于本热水器采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此同样具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。[0036]以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

权利要求：1.一种相变蓄热装置，其特征在于，包括：壳体，所述壳体设有容置腔；多个相变蓄热件，各所述相变蓄热件包括箱体及相变体，所述箱体内具有腔体，所述相变体容置在所述腔体内；各所述箱体与所述壳体可拆卸连接，且穿置或容置在所述容置腔内；换热装置，所述换热装置与所述箱体或相变体接触换热。2.如权利要求1所述的相变蓄热装置，其特征在于，所述换热装置为换热器或换热管道，多个所述相变蓄热件通过所述相变体与所述换热器或换热管道直接接触换热。3.如权利要求2所述的相变蓄热装置，其特征在于，所述换热管道呈盘管设置，所述换热管道具有多段弯折段及多段直流段，相邻两所述直流段之间设有换热间隙，所述箱体置于该间隙中与所述换热管道接触。4.如权利要求1所述的相变蓄热装置，其特征在于，所述换热装置为换热介质及加热器，多个所述相变蓄热件插入所述换热介质中，所述加热器对所述换热介质加热。5.如权利要求4所述的相变蓄热装置，其特征在于，所述换热介质为导热油。6.如权利要求5所述的相变蓄热装置，其特征在于，所述壳体具有多个安装部，多个所述安装部与所述容置腔连通，各所述相变蓄热件通过一所述安装部固定在所述壳体上。7.如权利要求6所述的相变蓄热装置，其特征在于，所述安装部为设置在所述壳体上的螺纹孔，所述箱体呈管状设置，所述箱体的外壁面上设有外螺纹，所述相变蓄热件通过所述外螺纹固定在所述螺纹孔上。8.如权利要求7所述的相变蓄热装置，其特征在于，所述安装孔朝向所述容置腔的一端设有密封所述安装孔的挡板，所述挡板的下侧设有回位件。9.如权利要求8所述的相变蓄热装置，其特征在于，还包括密封件，所述箱体外露于壳体的一端设有限位部，所述限位部将所述密封件压置于所述壳体的外壁面上。10.—种热水器，其特征在于，所述热水器包括如权利要求1至9中任意一项所述的相变蓄热装置。

百度查询： 美的集团股份有限公司 相变蓄热装置及热水器

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD