以下從工作原理、核心類型、應用場景及技術特點展開說明儲熱式換熱器:
換熱過程:熱媒(如蒸汽、高溫煙氣)通過換熱管束將熱量傳遞給儲熱介質(如水、油或固體蓄熱材料);
儲熱過程:儲熱介質溫度升高,以顯熱(溫度升高)或潛熱(相變吸熱)形式儲存能量;
釋熱過程:當用熱端需要熱量時,低溫介質流經換熱器,吸收儲熱介質的熱量,實現溫度提升。



負荷調節:平衡熱源側(如鍋爐、太陽能集熱器)與用熱側的供需波動(如夜間無太陽能時釋放熱量);
能效優化:利用低谷電或工業余熱儲熱,降低高峰時段能源消耗(如 “移峰填谷");
溫度穩定:避免直接換熱時因熱源波動導致的出口溫度驟變,尤其適合對溫度敏感的場景(如食品加工)。
類型 | 儲熱介質 | 儲熱原理 | 典型產品 | 優缺點 |
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顯熱儲熱 | 水、導熱油、巖石 | 溫度升高儲存熱量(ΔT× 比熱容) | 容積式換熱器、儲熱水箱 | - 技術成熟,成本低; - 儲熱密度低(需大容積),受介質沸點限制。 |
潛熱儲熱 | 相變材料(PCM) | 相變過程(固 - 液、液 - 氣)吸收 / 釋放潛熱 | 相變儲熱換熱器 | - 儲熱密度高(是水的 5~10 倍),溫度波動小; - 材料成本高,壽命受循環次數影響。 |
化學反應儲熱 | 金屬氫化物、可逆化學反應物質 | 化學反應吸熱 / 放熱 | 氨分解 - 合成儲熱裝置 | - 儲熱密度 ,適合長期能量存儲; - 反應速率慢,系統復雜,應用較少。 |
容積式儲熱 換熱器:
如蒸汽容積式換熱器(前文已詳述),通過儲熱水箱或罐體實現顯熱存儲,結構簡單,適用于生活熱水、采暖等場景。
盤管式儲熱 換熱器:
換熱管束浸沒在儲熱介質中,常見于太陽能熱水系統(如真空管集熱器 + 儲熱水箱組合),盤管材質多為銅或不銹鋼。
板式儲熱換 熱器:
結合板式換熱與儲熱罐設計,換熱效率高(傳熱系數可達 3000~5000W/㎡?K),但儲熱容積較小,適合空間緊湊場景(如數據中心余熱回收)。