一種用於火牆內的裝有相變材料的封裝裝置製造方法

2023-04-26 17:59:56 1

一種用於火牆內的裝有相變材料的封裝裝置製造方法
【專利摘要】一種用於火牆內的裝有相變材料的封裝裝置，它涉及一種封裝裝置。本發明為了解決現有的火牆無法儲存熱量，導致火牆冷卻速度快，給嚴寒地區人們的取暖帶來了不便的問題。本發明的殼體的左右兩側分別設有進煙孔（9）和出煙孔（10），多個不鏽鋼扁盒狀容器（8）依次豎直並列設置在殼體內，且多個不鏽鋼扁盒狀容器（8）之間留有縫隙，所述縫隙形成煙道，多根不鏽鋼鋼管（7）分成兩排水平穿設在多個不鏽鋼扁盒狀容器（8）上，且多根不鏽鋼鋼管（7）和多個不鏽鋼扁盒狀容器（8）的內腔之間連通，所述多根不鏽鋼鋼管（7）和多個不鏽鋼扁盒狀容器（8）的內腔中裝滿相變材料。本發明用於火牆。
【專利說明】一種用於火牆內的裝有相變材料的封裝裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種相變材料的封裝裝置，具體涉及一種用於火牆內的裝有相變材料的封裝裝置。
【背景技術】
[0002]火牆是利用爐灶的煙氣通過立磚砌成的空心短牆採暖的設備，和火炕類似，是北方傳統民居被動式節能的一種方式，在冬季利用使用灶爐產生的熱量來升高室內溫度。火牆由爐膛、火牆體和煙囪三部分構成。爐膛可設於火牆體內，也可緊貼火牆體設置，形成連牆爐灶。熱煙氣在牆內流程長，則蓄熱時間長，熱效率高，散熱均勻。煙囪是火牆的排煙通道，應有足夠的高度。火牆的爐灶可以做飯，熱煙氣則通過火牆體供暖。火牆還可兼作隔牆，但不允許作承重結構。
[0003]比起火炕，火牆的供熱對室內空間更加立體，而牆體的構造也要求更高。因此室內空間不合理，或者外維護結構的保溫做的不夠，以及火牆材料選取不合適都會對火牆使用的舒適度產生影響。
[0004]目前，嚴寒地區的農村集鎮的屋內大部分仍使用火炕連通火牆進行取暖。木柴等燃料在火炕內充分燃燒，高溫煙氣從火牆內部流過，經煙園口排放到大氣中。高溫煙氣的熱量並不能得到充分利用，許多熱量都隨著煙氣散失到室外。但現有的嚴寒地區村鎮的火牆無法儲存熱量，導致大量高溫煙氣的熱量排放到室外，造成能源的浪費，以及停止取暖時，火牆冷卻速度快，給嚴寒地區人們的取暖帶來了不便的問題。

【發明內容】

[0005]本發明的目的是為了解決現有的嚴寒地區村鎮的火牆無法儲存熱量，導致大量高溫煙氣的熱量排放到室外，造成能源的浪費，以及停止取暖時，火牆冷卻速度快，給嚴寒地區人們的取暖帶來了不便的問題。進而提供一種用於火牆內的裝有相變材料的封裝裝置。
[0006]本發明的技術方案是:一種用於火牆內的裝有相變材料的封裝裝置，它包括殼體、多根不鏽鋼鋼管和多個不鏽鋼扁盒狀容器，所述殼體的左右兩側分別設有進煙孔和出煙孔，多個不鏽鋼扁盒狀容器依次豎直並列設置在殼體內，且多個不鏽鋼扁盒狀容器之間留有縫隙，所述縫隙形成煙道，多根不鏽鋼鋼管分成兩排水平穿設在多個不鏽鋼扁盒狀容器上，且多根不鏽鋼鋼管和多個不鏽鋼扁盒狀容器的內腔之間連通，所述多根不鏽鋼鋼管和多個不鏽鋼扁盒狀容器的內腔中裝滿相變材料。
[0007]本發明與現有技術相比具有以下效果:
[0008]1.本發明的多根不鏽鋼鋼管和多個不鏽鋼扁盒狀容器的內腔中裝滿相變材料，相變材料具有儲能和釋放能量的性能，將本發明放置在火牆內，則可以通過相變材料的儲能性能，吸收流經其表面的高溫煙氣的熱量，並將熱量存儲起來。待到室內溫度下降的時候，相變材料儲存的能量會釋放到室內，能量得到充分的利用，避免了大量高溫煙氣的熱量排放到室外，造成能源浪費的問題。[0009]2.根據相變材料儲能的多少，本發明能夠延長火牆10個小時以上的冷卻速度，在這10個小時以上的時間段，裝置持續給停止取暖的室內供暖。便於嚴寒地區人們的取暖，節約了一定量的煤炭或木柴能源，起到了節能環保的作用，並且，使用安全，給人們帶來了方便。
[0010]3.本發明結構簡單，生產製造容易，可靠性高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本發明的俯視圖；圖2是圖1在A-A處的剖視圖；圖3是圖1的左視圖；圖4是圖1的右視圖。
【具體實施方式】
[0012]【具體實施方式】一:結合圖1-圖4說明本實施方式,本實施方式包括殼體、多根不鏽鋼鋼管7和多個不鏽鋼扁盒狀容器8，所述殼體的左右兩側分別設有進煙孔9和出煙孔10，多個不鏽鋼扁盒狀容器8依次豎直並列設置在殼體內，且多個不鏽鋼扁盒狀容器8之間留有縫隙，所述縫隙形成煙道，多根不鏽鋼鋼管7分成兩排水平穿設在多個不鏽鋼扁盒狀容器8上，且多根不鏽鋼鋼管7和多個不鏽鋼扁盒狀容器8的內腔之間連通，所述多根不鏽鋼鋼管7和多個不鏽鋼扁盒狀容器8的內腔中裝滿相變材料。
[0013]【具體實施方式】二:結合圖1-圖4說明本實施方式，本實施方式殼體包括上隔熱板1、下隔熱板2、左隔熱板3、右隔熱板4、前鋼板5和後鋼板6，上隔熱板I和下隔熱板2上下平行設置，左隔熱板3和右隔熱板4分別設置在上隔熱板I和下隔熱板2的左右兩側，前鋼板5和後鋼板6分別設置在左隔熱板3和右隔熱板4的前後兩側，組成長方體殼體。
[0014]如此設置本實施方式，目的是保證與室內接觸的前鋼板5和後鋼板6能充分傳導熱量，將熱量儘可能完全的釋放到室內空氣中，而封裝裝置長方體殼體的另外四面阻止裝置內部相變材料儲存的能量散失到火牆內部，並最終隨著對流冷空氣從煙囪口排出。其它組成和連接關係與【具體實施方式】一相同。
[0015]【具體實施方式】三:結合圖1-圖4說明本實施方式，本實施方式的殼體還包括進煙門11、進煙控制閥門12、出煙門13和出煙控制閥門14，所述進煙孔9為矩形進煙孔，所述出煙孔10為圓形出煙孔，進煙門11可開啟設置在進煙孔9上，進煙控制閥門12設置在前鋼板5上，且進煙控制閥門12通過轉軸與進煙門11可轉動連接，出煙門13設置在出煙孔10上，出煙控制閥門14設置在前鋼板5上，且出煙控制閥門14通過轉軸與出煙門13之間可轉動連接。
[0016]如此設置本實施方式，便於隨時控制本發明進煙和出煙，控制方式簡單，易於操作，且控制閥門設置在同一側鋼板上，便於使用者操作。同時，停止取暖，室內溫度降低時，關閉進出煙孔，阻止了裝置內部相變材料儲存的能量散失到火牆內部，並通過冷空氣對流，從煙囪口排出。其它組成和連接關係與【具體實施方式】二相同。
[0017]【具體實施方式】四:結合圖1-圖4說明本實施方式，本實施方式的圓形出煙孔的面積小於矩形進煙孔的面積。
[0018]作為一種優選方式，本實施方式的圓形出煙孔與矩形進煙孔的相對位置是，分別位於長方體殼體的體對角線的兩端。[0019]如此設置本實施方式，便於從矩形進煙孔進入的高溫煙氣流經裝置內部的各個角落，同時，由於出煙圓孔較小，起到了滯留裝置內部煙氣，使煙氣逐漸緩慢排出的作用。從而，使裝置內部相變材料最大限度的吸收高溫煙氣的熱量。其它組成和連接關係與【具體實施方式】三相同。
[0020]【具體實施方式】五:結合圖1-圖4說明本實施方式，本實施方式的上隔熱板1、下隔熱板2、左隔熱板3和右隔熱板4均為絕熱矽鈣板。
[0021]如此設置，目的在於，當室內停止取暖，溫度下降時，可以隔絕相變材料儲存的能量通過上隔熱板1、下隔熱板2、左隔熱板3和右隔熱板4散發到火牆內部，迫使絕大部分能量都通過前鋼板5、後鋼板6釋放到室內空氣中。其它組成和連接關係與【具體實施方式】二或四相同。
[0022]【具體實施方式】六:結合圖1-圖4說明本實施方式，本實施方式的前鋼板5和後鋼板6均為不鏽鋼鋼板。
[0023]如此設置，便於散熱和熱傳遞，為用戶提供熱能，同時，不鏽鋼鋼板抗相變材料腐蝕能力很強，不會隨時間推移，造成腐蝕損壞。其它組成和連接關係與【具體實施方式】二或五相同。
[0024]【具體實施方式】七:結合圖1和圖2說明本實施方式，本實施方式的多個不鏽鋼扁盒狀容器8之間的縫隙由前至後依次漸擴。
[0025]如此設置，如此設置，防止高溫煙氣大部分直接從靠近進煙孔9的煙道縫隙通過並排出，由於靠近進煙孔9的煙道縫隙較窄，並從前至後依次漸擴，高溫煙氣得以均勻通過各不鏽鋼扁盒狀容器8之間的縫隙，從而每個容器內的相變材料都可以最大限度的吸收到高溫煙氣的熱量，並將能量存儲起來。其它組成和連接關係與【具體實施方式】二、三、四、五或六相同。
[0026]【具體實施方式】八:結合圖1和圖2說明本實施方式，本實施方式的多個不鏽鋼扁盒狀容器8的數量為3個-7個。
[0027]如此設置，相變材料通過不鏽鋼扁盒狀容器外壁與高溫煙氣的接觸面積更大，便於最大限度的吸收高溫煙氣的熱量。不鏽鋼外殼起到了抗相變材料腐蝕的作用，同時，鋼外殼的熱傳導性能良好，利於相變材料熱量的存儲和釋放。其它組成和連接關係與【具體實施方式】七相同。
[0028]【具體實施方式】九:結合圖1和圖2說明本實施方式，本實施方式的多個不鏽鋼扁盒狀容器8的數量為5個。
[0029]如此設置，能夠增大相變材料通過不鏽鋼扁盒狀容器外壁與高溫煙氣的接觸面積，最大限度的吸收高溫煙氣的熱量。其它組成和連接關係與【具體實施方式】八相同。
[0030]【具體實施方式】十:結合圖1和圖2說明本實施方式，本實施方式的多根不鏽鋼鋼管7的數量為6個。
[0031]如此設置，多根不鏽鋼鋼管的內部均盛裝有相變材料，相變材料通過不鏽鋼鋼管外壁與高溫煙氣的接觸面積更大，便於最大限度的吸收高溫煙氣的熱量。不鏽鋼鋼管7與不鏽鋼扁盒狀容器8聯通，便於相變材料之間的熱傳遞。不鏽鋼鋼管外壁起到了抗相變材料腐蝕的作用，同時，不鏽鋼鋼管外壁的熱傳導性能良好，利於相變材料熱量的存儲和釋放。其它組成和連接關係與【具體實施方式】九相同。[0032]本發明的工作原理是:
[0033]本發明的右側隔熱板4的出煙孔10大致對著煙囪口的方向，並且水平砌在火牆內部，其前鋼板5、後鋼板6分別作為火牆的兩個牆面，與室內接觸。在對流作用下，高溫煙氣從本發明的左隔熱板3的進煙孔9進入，由於多個不鏽鋼扁盒狀容器8之間的縫隙由前至後依次漸擴，故高溫煙氣會均勻通過每相鄰兩個不鏽鋼扁盒狀容器8之間的縫隙，高溫煙氣衝刷多根不鏽鋼鋼管7和多個不鏽鋼扁盒狀容器8的表面，最終，高溫煙氣到達本發明內部的右側空間。由於圓形出煙孔10的面積較小，高溫煙氣會滯留在本發明內部一段時間，並逐漸從出煙孔10排出，如此而來，多根不鏽鋼鋼管7和多個不鏽鋼扁盒狀容器8內部的相變材料得以最大限度地吸收高溫煙氣的熱量，並儲存起來，達到了節能目的。當停止取暖，室內溫度下降時，立即關閉進煙控制閥門12和出煙控制閥門14，由於本發明的上隔熱板1、下隔熱板2、左隔熱板3和右隔熱板4均為耐高溫隔熱板，阻止本發明內部相變材料儲存的熱量釋放出來，最終，熱量只能通過熱傳遞，從本發明的前鋼板5和後鋼板6釋放到室內的空氣裡，如此，便達到了給室內取暖的目的，相變材料儲存的能量也得以最大限度的利用到室內取暖上，起到了節能環保的作用。
【權利要求】
1.一種用於火牆內的裝有相變材料的封裝裝置，其特徵在於:它包括殼體、多根不鏽鋼鋼管(7)和多個不鏽鋼扁盒狀容器(8)，所述殼體的左右兩側分別設有進煙孔(9)和出煙孔(10)，多個不鏽鋼扁盒狀容器(8)依次豎直並列設置在殼體內，且多個不鏽鋼扁盒狀容器(8)之間留有縫隙，所述縫隙形成煙道，多根不鏽鋼鋼管(7)分成兩排水平穿設在多個不鏽鋼扁盒狀容器(8)上，且多根不鏽鋼鋼管(7)和多個不鏽鋼扁盒狀容器(8)的內腔之間連通，所述多根不鏽鋼鋼管(7)和多個不鏽鋼扁盒狀容器(8)的內腔中裝滿相變材料。
2.根據權利要求1所述的一種用於火牆內的裝有相變材料的封裝裝置，其特徵在於:所述殼體包括上隔熱板(I)、下隔熱板(2)、左隔熱板(3)、右隔熱板(4)、前鋼板(5)和後鋼板(6)，上隔熱板(I)和下隔熱板(2)上下平行設置，左隔熱板(3)和右隔熱板(4)分別設置在上隔熱板(I)和下隔熱板(2)的左右兩側，前鋼板(5)和後鋼板(6)分別設置在左隔熱板(3)和右隔熱板(4)的前後兩側，組成長方體殼體。
3.根據權利要求2所述的一種用於火牆內的裝有相變材料的封裝裝置，其特徵在於:所述殼體還包括進煙門(11)、進煙控制閥門(12)、出煙門(13)和出煙控制閥門(14)，所述進煙孔(9)為矩形進煙孔，所述出煙孔(10)為圓形出煙孔，進煙門(11)可開啟設置在進煙孔(9)上，進煙控制閥門(12)設置在前鋼板(5)上，且進煙控制閥門(12)通過轉軸與進煙門(11)可轉動連接，出煙門(13)設置在出煙孔(10)上，出煙控制閥門(14)設置在前鋼板(5)上，且出煙控制閥門(14)通過轉軸與出煙門(13)之間可轉動連接。
4.根據權利要求3所述的一種用於火牆內的裝有相變材料的封裝裝置，其特徵在於:所述圓形出煙孔的面積小於矩形進煙孔的面積。
5.根據權利要求2或4所述的一種用於火牆內的裝有相變材料的封裝裝置，其特徵在於:所述上隔熱板(I)、下隔熱板(2 )、左隔熱板(3 )和右隔熱板(4 )均為絕熱矽鈣板。
6.根據權利要求5所述的一種用於火牆內的裝有相變材料的封裝裝置，其特徵在於:所述前鋼板(5)和後鋼板(6)均為不鏽鋼鋼板。
7.根據權利要求1或6所述的一種用於火牆內的裝有相變材料的封裝裝置，其特徵在於:所述多個不鏽鋼扁盒狀容器(8)之間的縫隙由前至後依次漸擴。
8.根據權利要求7所述的一種用於火牆內的裝有相變材料的封裝裝置，其特徵在於:所述多個不鏽鋼扁盒狀容器(8)的數量為3個-7個。
9.根據權利要求8所述的一種用於火牆內的裝有相變材料的封裝裝置，其特徵在於:所述多個不鏽鋼扁盒狀容器(8)的數量為5個。
10.根據權利要求9所述的一種用於火牆內的裝有相變材料的封裝裝置，其特徵在於:所述多根不鏽鋼鋼管(7)的數量為6個。
【文檔編號】F24D15/02GK103471165SQ201310435457
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月23日 優先權日:2013年9月23日
【發明者】高小建, 劉雨時, 楊英姿, 鄧宏衛 申請人:哈爾濱工業大學