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北京空氣儲能箱廠家

來源: 發(fā)布時間:2023-10-15

    針對背景技術(shù)中提到的現(xiàn)實問題,本實用新型提供了一種接觸充分、相變儲能箱。本實用新型的技術(shù)方案如下:一種相變儲能箱,包括箱體和箱蓋通過密封圈密封形成的密封箱,所述密封箱內(nèi)為一空腔,空腔內(nèi)設(shè)置有相變儲能單元,所述相變儲能單元包括儲能側(cè)板和儲能豎板,儲能豎板與儲能側(cè)板垂直,多個儲能豎板之間具有間隙,儲能側(cè)板和儲能豎板為連續(xù)的一個整體,相變儲能單元安裝在密封箱空腔內(nèi),其各個面均與空腔內(nèi)壁不接觸,相變儲能單元包括外面的鋁質(zhì)熱傳導(dǎo)骨架和里面的相變儲能材料。作為其中一種改進技術(shù)方案,所述儲能側(cè)板的兩端以及儲能豎板的自由端底部分別設(shè)有支撐柱,相變儲能單元通過支撐柱安裝在密封箱空腔內(nèi)。作為其中一種改進技術(shù)方案,所述相變儲能單元上還設(shè)有兩個與密封箱外界連通的換液管,所述換液管穿過密封箱和熱傳導(dǎo)骨架與相變儲能材料連通。作為其中一種改進技術(shù)方案,所述換液管位于儲能側(cè)板的底部。作為其中一種改進技術(shù)方案,所述密封箱上設(shè)有兩個輸液管,所述輸液管位于密封箱兩對立側(cè)面上,一根輸液管位于密封箱側(cè)面上部,一根輸液管位于密封箱側(cè)面下部。作為其中一種改進技術(shù)方案,所述的相變儲能材料為結(jié)晶水和鹽類無機儲能材料。新能源儲能箱的作用費用?北京空氣儲能箱廠家

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    2蝸卷彈簧曲線描述蝸卷彈簧在儲能前的狀態(tài),即初始狀態(tài),其外端固定于蝸簧箱內(nèi)壁上,內(nèi)端固定在芯軸上;在蝸簧箱內(nèi)壁蝸簧互相接觸,形狀符合阿基米德螺旋線的特征,記為AS;芯軸和壓緊的彈簧之間表現(xiàn)為自然狀態(tài),形狀相似于對數(shù)螺旋線特征,記為LS,如圖2所示。圖1械彈性儲能系統(tǒng)MechanicalElasticEnergyStorageSystem圖2初始狀態(tài)蝸簧模型SpiralSpringModelofInitialState阿基米德螺線是一個點勻速遠離固定點的同時以固定的角速度繞該固定點轉(zhuǎn)動形成的軌跡,如圖3所示。其極坐標方程表示:式中:a—其初始極徑;b—控制徑向距離的參數(shù)。圖3阿基米德螺旋線ArchimedesSpiral對數(shù)螺旋線也叫等角螺旋線,線上任意一點的極徑與該點切線方向的夾角α為定值,且α≠90°,如圖4所示。其極坐標方程表示為:式中:ρ(θ)—在任意角度θ螺旋線的極徑;ρ0—θ為0時的極徑;θ—沿螺旋線所經(jīng)過的角度;k—線上任一點處的極徑與該點處的切線的夾角的余切,即k=cot(α)在圖2中,設(shè)AS的蝸簧長度為L1。LS的長度為L2,則蝸簧的全長L=L1+L2。初始狀態(tài)的蝸簧形狀的表達函數(shù)為:圖4對數(shù)螺旋線LogarithmicSpiral3襯片模型襯片與蝸簧通過螺釘連接于箱體內(nèi)壁。山西新能源儲能箱排風量電采暖儲能箱排風量費用?

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    表1彈簧鋼、玻璃纖維機械性能參數(shù)MechanicalPropertiesofSpringSteelandGlassFiber性能材料彈性模量E(Gpa)材料的密度ρ(kg/m3)抗拉強度極限σB(Mpa)彈簧鋼玻璃纖維襯片長度不同,蝸簧受到的彎矩也不同,分別采用長度為100mm、125mm、150mm、175mm、200mm、225mm的襯片進行有限元分析。圖6初始形態(tài)實體模型EntityModelofInitialState1.蝸簧箱2.蝸卷彈簧3.芯軸圖7襯片連接實體模型EntityModelofGasketConnection在Creo中建立蝸簧初始形態(tài)實體模型,如圖6所示。其中蝸簧2與箱體1內(nèi)壁采用襯片固定,為更好地研究連接處蝸簧與襯片的力學(xué)性能,截取蝸簧與箱體固定部分進行蝸簧連接有限元分析,襯片連接實體模型,如圖7所示。襯片連接有限元模型圖8有限元模型FiniteElementModel將襯片連接實體模型導(dǎo)入AnsysWorkbench中,采用系統(tǒng)默認的網(wǎng)格劃分方法,網(wǎng)格單元為solid187。長度為150mm的襯片連接,其總節(jié)點個數(shù)為31952,總單元個數(shù)為18057,有限元模型,如圖8所示。邊界條件表2初始時襯片所受彎矩GasketBendingMomentofInitialState襯片長度l。mm)5200225轉(zhuǎn)過角度θ(rad)9計算彎矩Me(N·m)78模型中主要對蝸簧和襯片進行有限元分析,在蝸簧箱上施加固定約束。

    因此在已有機械彈性儲能系統(tǒng)方案基礎(chǔ)上,針對蝸簧外端與箱體內(nèi)壁的襯片連接,建立襯片連接力學(xué)模型和有限元模型,開展襯片連接強度分析,探討不同長度下的襯片連接對蝸簧性能的影響。2蝸卷彈簧曲線描述蝸卷彈簧在儲能前的狀態(tài),即初始狀態(tài),其外端固定于蝸簧箱內(nèi)壁上,內(nèi)端固定在芯軸上;在蝸簧箱內(nèi)壁蝸簧互相接觸,形狀符合阿基米德螺旋線的特征,記為AS;芯軸和壓緊的彈簧之間表現(xiàn)為自然狀態(tài),形狀相似于對數(shù)螺旋線特征,記為LS,如圖2所示。圖1械彈性儲能系統(tǒng)MechanicalElasticEnergyStorageSystem圖2初始狀態(tài)蝸簧模型SpiralSpringModelofInitialState阿基米德螺線是一個點勻速遠離固定點的同時以固定的角速度繞該固定點轉(zhuǎn)動形成的軌跡,如圖3所示。其極坐標方程表示:式中:a—其初始極徑;b—控制徑向距離的參數(shù)。圖3阿基米德螺旋線ArchimedesSpiral對數(shù)螺旋線也叫等角螺旋線,線上任意一點的極徑與該點切線方向的夾角α為定值,且α≠90°,如圖4所示。其極坐標方程表示為:式中:ρ(θ)—在任意角度θ螺旋線的極徑;ρ0—θ為0時的極徑;θ—沿螺旋線所經(jīng)過的角度;k—線上任一點處的極徑與該點處的切線的夾角的余切,即k=cot(α)在圖2中,設(shè)AS的蝸簧長度為L1??諝鈨δ芟涞念愋唾M用?

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    單體蝸簧箱中平面蝸卷彈簧是**部件,其內(nèi)端與芯軸連接,外端與蝸簧箱內(nèi)壁連接。蝸卷彈簧與箱內(nèi)壁連接方式通常有鉸式固定、銷式固定、V型固定、襯片固定[7],其中襯片固定是通過螺釘將襯片、蝸簧和箱體內(nèi)壁進行靜連接。該連接方式可減少蝸簧圈間壓力,增大蝸簧受載面積,減少應(yīng)力集中。在彈性儲能前期研究中,文獻[6]針對蝸卷彈簧提出了基于螺線的形態(tài)迭代法,詳細描述了蝸簧儲能中的各個狀態(tài);文獻[8]分析了蝸卷彈簧箱體中不同厚度蝸簧在運行過程中曲率,彎矩等相關(guān)參數(shù)的變化;文獻[9]針對平面蝸卷彈簧進行了有限元應(yīng)力分析及動力學(xué)分析,研究了蝸簧受到的扭矩與其轉(zhuǎn)角之間的關(guān)系;文獻[10]討論了提高蝸卷彈簧儲能密度的方法。這些研究成果均沒有對蝸卷彈簧端部的連接問題進行研究,而連接處的強度將直接影響蝸簧工作的可靠性,若采用襯片固定,不同長度襯片的選取也將直接影響襯片的連接性能。因此在已有機械彈性儲能系統(tǒng)方案基礎(chǔ)上,針對蝸簧外端與箱體內(nèi)壁的襯片連接,建立襯片連接力學(xué)模型和有限元模型,開展襯片連接強度分析,探討不同長度下的襯片連接對蝸簧性能的影響。2蝸卷彈簧曲線描述蝸卷彈簧在儲能前的狀態(tài),即初始狀態(tài),其外端固定于蝸簧箱內(nèi)壁上。北京空氣儲能箱廠家

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