技術領域

本發明涉及熱能利用，特別是利用循環熱管及固體粒塊實現熱能儲存、交換和利用。?

背景技術

蓄熱器是對熱能進行儲存的設備，現有的蓄熱器為蒸汽型和液體蓄熱器；?

在工業節能領域，將余熱進行回收并儲存，通常采用相變技術進行蓄熱，在低溫領域采用蓄冰技術實現蓄熱；

在太陽能領域，采用熔融鹽蓄熱，雖然熔融鹽可以實現高溫的儲存，但是由于其需要從固態轉變為液體，因而需要熱能將其加熱，同時熔融鹽的毒性、經濟型、安全性也存在問題，因而熔融鹽蓄熱的使用受到限制。

在太陽能領域，也采用空氣或其他氣體進行蓄熱，但其熱熔小，無法實現大規模的熱能存儲。?

蓄能電站采用電能進行儲存，特別是風電及光伏組成的電能，由于其無法實現儲存，因而不得不大量的拋棄，造成大量的浪費。如果采用熱能進行儲存，需要具備大功率的存儲能力的儲存器。?

發明內容

本發明的目的是提供一種循環熱管與固態粒塊組成的蓄熱器，可以實現高溫、大規模、低成本、高效率的蓄熱，并適合于10-1500度的溫度的蓄熱，本發明采用固體粒塊作為蓄熱材料，將固體粒塊轉入到一個容器內，并通過循環熱管進行換熱，在需要熱能時，再利用流體將熱能進行利用。?

本發明的另外目的是提供一種具備移動功能的蓄熱器，可以將蓄熱器進行移動，到一個熱能的區域，然后再進行利用；可以應用蓄熱利用以及太陽能采集，將余熱或太陽能儲存在蓄熱器后將蓄熱器進行移動，實現移動蓄熱。?

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具體發明內容如下：

固體粒塊循環熱管蓄熱器，包括固體顆粒，固體磚塊，循環熱管，保溫材料，殼體等，其特征是：一個含有至少二個腔體的容器，其中第一腔體內部設置有固體粒塊，循環熱管設置在第一腔體和第二腔體內，并與第一腔體內的固體粒塊緊密連接后穿入到第二腔體內，第二腔體設置有流體進口和流體出口，在容器的外部有保溫材料，溫度高于固體粒塊的高溫流體從進口進入容器第二腔體，經與循環熱管換熱后從出口流出，熱能從循環熱管內的工作介質進入到第一腔體與低溫固體粒塊換熱，實現將循環熱管的熱能與固體粒塊進行換熱，流體的熱能被交換到固體粒塊中進行蓄熱；蓄熱器可以用于在當地蓄熱或被移動到需要的地區后；當需要利用蓄熱器中的熱能時，將溫度低于固體粒塊的低溫流體從第二腔體進口流入，低溫流體與循環熱管進行換熱后吸收熱能經出口流出，第二腔體的循環熱管部分吸收固體粒塊的熱能與流體進行換熱，實現熱能的利用。

所述的循環熱管為由多個環形、方形、矩形、多邊形、曲邊形組成的相互間距的組成的循環熱管組，其中一部分位于第一腔體，部分位于第一腔體與第二腔體之間從第一腔體穿入到第二腔體，其余部分位于第二腔體。?

所述的循環熱管為由一個相互聯通的截面形狀為環形、方形、矩形、多邊形、曲邊形的循環熱管，循環熱管其中一部分位于第一腔體，部分位于第一腔體與第二腔體之間從第一腔體穿入到第二腔體，其余部分位于第二腔體。?

循環熱管的工作介質為低溫-30-250度，中溫250-600度，高溫600-1300度，根據不同的溫度使用不同的熱管工作介質。?

所述的固體粒塊為由金屬或非金屬或其混合物組成的顆粒或者/和磚塊，或者自然界存在額度沙粒、鵝卵石、小石塊，固體粒塊的形狀為圓形、多邊形、菱形、扇形、不規則現狀；在固體粒塊上加工有凹或/和凸部位，或者在固體粒塊上設置有用于相互連接或者與其他器件連接的連接裝置；兩個固體粒塊之間的凹或/和凸部位可以構成一個通道；用于熱管的通過。?

所構成的通道為柱體、多面體、菱形、拋物線體、旋轉拋物線體的一種或其組合，流體可以在流道內流動并被壓縮或膨脹。?

在固體粒塊內設置有空腔，在空腔內設置有蓄熱材料。?

在循環熱管的殼體上設置有至少兩個可以延伸到固體顆粒外部的再生管，再生管循環熱管進行聯通，再生管可以將循環熱管的工作介質排出到循環熱管殼體外部，并通過再生管可以將新的工作介質沖入到循環熱管殼體內，實現循環熱管的再生利用。?

保溫材料選擇些列固體粒塊循環熱管蓄熱器：納米微珠、硅微粉、真空層、聚氨酯、聚苯、珍珠巖、玻璃纖維、保溫水泥的固體粒塊循環熱管蓄熱器或多種；在外部保溫材料外部還設置有另外的外部殼體。?

在容器上還是只有可以使固體粒塊進入的進口以及出口，或者設置有一個可以開啟的蓋子，可以將固體粒塊放入后容器后，再將蓋子對容器進行密閉。?

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采用本發明的技術方案可產生如下的有益效果：