根系仿生吸热器的制作方法

文档序号:4533175阅读:810来源:国知局
专利名称:根系仿生吸热器的制作方法
技术领域
本发明涉及一种热能交换器,特别涉及一种模拟植物根系的取热 装置。
背景技术
在工业生产中常会产生大量的热能,而这些热能常常蕴含在废 渣、废水或废气中,例如冶炼铁矿渣在清理出冶炼炉的时候,矿渣 中蕴含有大量的温度高达120(TC以上的高温热量;再如药厂或化 工厂在生产中也会产生蕴含大量热能的一些有害废水或废气,如何将 这些废物中的热能提取并回收出来变成清洁的热能,使其在更广泛的 领域应用,是人们一直在努力做的一件事情。目前,在热能交换领域 有多种功能和形式的换热设备,譬如管壳式换热器、列管式换热器、 间壁式换热器、螺旋式换热器、板式换热器、热管换热器等等,它们 在不同的热交换介质和使用环境中发挥着重要的作用。但是,这些技 术和装备主要解决换热而忽略了吸热,热能转化率不高,热能转化时 间也较长,从而使驱动热交换介质的动力设备如风机、水泵等能耗 高。市场急需一种集中、快速、高效地把蕴含热能物质中的热量提取 出来并收集起来,再进行热量的利用或转移的设备,特别是从高温或 有害等特殊废物中提取热量的吸热装置。

发明内容
本发明提供的根系仿生吸热器是热交换之前的一种取热设备,它 解决了现有技术和装备存在的换热前无吸热前置的技术问题,实现了 为取到热后进行的热交换过程收集储备热量的功能。通过该技术和装 备集中、快速、高效地收集热量后,再进行热交换,可大大提高热利 用效率,并减低驱动流体介质动力设备的能耗。
根系仿生吸热器,包括陶瓷容器8、在陶瓷容器8中装载的高温 物质9, 一根圆形金属管4从所述的陶瓷容器8中自下而上穿过,该 圆形金属管4的下端入口 1与一流体的冷端连接在一起,该圆形金属 管4的上端出口 7与该流体的热端连接在一起,从所述的陶瓷容器8 中穿过的圆形金属管4内设置有蜂窝陶瓷蓄热体10,且从圆形金属 管4的下端入口 1流入的所述流体可通过蜂窝陶瓷蓄热体10中的蜂 窝孔后,从圆形金属管4的上端出口7流出;在所述的陶瓷容器8中 穿过的圆形金属管4的外侧周围分别固定设置有多根金属棒3,在所 述的每根金属棒3的外侧周围又分别固定设置有多根吸热细金属棒 2,所述的圆形金属管4、金属棒3和吸热细金属棒2构成树根形状。
所述的圆形金属管4可为不锈钢金属管,所述的金属棒3和吸热 细金属棒2均为不锈钢金属棒。
所述的圆形金属管4的上端出口 7处可设置有保温层5。
所述的流体为水、空气或导热油。
本发明提供的吸热器特别适合从高温或有害等特殊废物等蕴热 物质中提取热量,进行废热回收,承受环境温度高,寿命长,可集中、快速、高效的吸收蕴热物质中的热量。


图1.本发明的结构示意图
具体实施例方式
根系仿生吸热器,包括陶瓷容器8、在陶瓷容器8中装载的高温 物质9, 一根圆形金属管4从所述的陶瓷容器8中自下而上穿过,该 圆形金属管4的下端入口 1与一流体的冷端连接在一起,该圆形金属 管4的上端出口 7与该流体的热端连接在一起,从所述的陶瓷容器8 中穿过的圆形金属管4内设置有蜂窝陶瓷蓄热体10,且从圆形金属 管4的下端入口 1流入的所述流体可通过蜂窝陶瓷蓄热体10中的蜂 窝孔后,从圆形金属管4的上端出口7流出,圆形金属管4内设置有 供流体通过的通道6;在所述的陶瓷容器8中穿过的圆形金属管4的 外侧周围分别固定设置有多根金属棒3,在所述的每根金属棒3的外 侧周围又固定设置有多根吸热细金属棒2,所述的圆形金属管4、金属 棒3和吸热细金属棒2构成树根形状。
根系仿生吸热器,所述的圆形金属管4可为不锈钢金属管,其外 侧焊接有多根不锈钢金属棒3,每根不锈钢金属棒3的下方焊接有多 根不锈钢吸热细金属棒2。
金属棒3和吸热细金属棒2分布在陶瓷容器8的各个区域,接受 高温物质9的传导热、对流热、辐射热,通过不锈钢的导热性强、导 热速度快的优势,充分吸收高温物质9中的热量,并向金属管4的方 向传导热,传导至吸热金属管4中的蜂窝陶瓷蓄热体10中,实现吸热功能。水或空气或其它流体在外界系统的动力设备驱动下,从流体
冷端入口 1进入流体通道6中,把金属管4中的蜂窝陶瓷蓄热体10 上的热量带出,从流体热端出口 7进入另外需要热能的地方。
权利要求
1、一种根系仿生吸热器,包括陶瓷容器(8)、在陶瓷容器(8)中装载的高温物质(9),其特征在于一根圆形金属管(4)从所述的陶瓷容器(8)中自下而上穿过,该圆形金属管(4)的下端入口(1)与一流体的冷端连接在一起,该圆形金属管(4)的上端出口(7)与该流体的热端连接在一起,从所述的陶瓷容器(8)中穿过的圆形金属管(4)内设置有蜂窝陶瓷蓄热体(10),且从圆形金属管(4)的下端入口(1)流入的所述流体可通过蜂窝陶瓷蓄热体(10)中的蜂窝孔后,从圆形金属管(4)的上端出口(7)流出;在所述的陶瓷容器(8)中穿过的圆形金属管(4)的外侧周围分别固定设置有多根金属棒(3),在所述的每根金属棒(3)的外侧周围又分别固定设置有多根吸热细金属棒(2),所述的圆形金属管(4)、金属棒(3)和吸热细金属棒(2)构成树根形状。
2、 根据权利要求1所述的根系仿生吸热器,其特征在于所述 的圆形金属管(4)为不锈钢金属管,所述的金属棒(3)和吸热细金 属棒(2)均为不锈钢金属棒。
3、 根据权利要求1或2所述的根系仿生吸热器,其特征在于.-所述的圆形金属管(4)的上端出口 (7)处设置有保温层(5)。
4、 根据权利要求1或2所述的根系仿生吸热器,其特征在于 所述的流体为水或空气或导热油。
全文摘要
本发明涉及一种热能交换器,是一种根系仿生吸热器,解决了现有技术不能集中、快速、高效地收集热量后,再进行热量利用和转移导致热利用效率低,并使驱动流体介质的动力设备耗能的技术问题。包括陶瓷容器(8)、高温物质(9),一根圆形金属管(4)从所述的陶瓷容器(8)中自下而上穿过,从所述的陶瓷容器(8)中穿过的圆形金属管(4)内设置有蜂窝陶瓷蓄热体(10),且下端入口(1)流入的所述流体可通过蜂窝陶瓷蓄热体(10)中的蜂窝孔后,从上端出口(7)流出;在陶瓷容器(8)中穿过的圆形金属管(4)的外侧周围分别固定设置有多根金属棒(3),在每根金属棒(3)的外侧周围又固定设置有多根吸热细金属棒(2),特别适合从高温或有害等特殊废物等蕴热物质中提取热量,进行废热回收。
文档编号F28D20/00GK101307999SQ20081005538
公开日2008年11月19日 申请日期2008年7月9日 优先权日2008年7月9日
发明者高坚珂 申请人:高坚珂
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