一种家用电加热蓄热换热器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种家用电加热蓄热换热器，解决现有的电加热相变蓄热换热装置不利于普及到家庭使用的问题。本装置包括一个或多个蓄热单元，每个蓄热单元包括箱状的壳体，壳体内填装蓄热介质，壳体内还设有换热管道，换热管道的进口端和出口端穿透至壳体的侧壁之外，壳体还设有电加热管，电加热管从上向下伸入到蓄热介质中，多个蓄热单元联合使用时，通过换热管道的进口端和出口端依次首尾串联形成蓄热组。本实用新型专利技术采用模块化的蓄热单元设计，使蓄热单元小型化、且可以组合串联使用，可以自由选择蓄热组规模，使电加热蓄热换热装置适合家庭使用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种蓄热装置，特别涉及一种家用电加热蓄热换热器结构。
技术介绍
中国改革以来，经济一路高速发展，一次能源煤炭、石油在发展过程中大规模得使用，导致环境问题日趋严重，污染大气，气候变暖。近年来，我国多地雾霾频发，严重影响人们日常生活和身体健康。为此，国务院及各省市纷纷出台大气污染防治政策和实施方案。全面整治和淘汰燃煤小锅炉已提上日程，“煤改气”、 “煤改电”已成为大势所趋。其中“煤改电”方向，主要利用国家谷电政策实现节能减排和降低能耗。利用谷电电能间接供热技术的核心主要在储能环节，目前相变蓄热系统正成为间接供热技术储能环节的发展主流。目前，现有的相变蓄热器都是面向工业用谷电蓄热的，设备装置过于粗大笨重，安装、拆卸、搬运不太方便，不利于普及到家庭使用。
技术实现思路
本技术的目的在于解决现有的电加热相变蓄热换热装置过于粗大笨重，安装、拆卸、搬运不太方便，不利于普及到家庭使用的问题，提供一种家用电加热蓄热换热器。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种家用电加热蓄热换热器，包括一个或多个蓄热单元，每个蓄热单元包括箱状的壳体，壳体内填装蓄热介质，壳体内还设有换热管道，换热管道的进口端和出口端穿透至壳体的侧壁之外，壳体还设有电加热管，电加热管从上向下伸入到蓄热介质中，多个蓄热单元联合使用时，通过换热管道的进口端和出口端依次首尾串联形成蓄热组。蓄热单元采用模块化设计，每个蓄热单元的结构相同，蓄热单元可以单独使用，也可组合使用。多个蓄热单元组合时，采用水平排布或者竖直叠放，换热管道依次串联，形成蓄热组。蓄热介质可以选用采用不产生相变的普通蓄热介质，也可以采用可相变蓄热的介质。采用可相变蓄热介质为例：蓄热过程为采用电加热管对壳体内的蓄热介质进行加热；放热过程为蓄热介质与换热管道内的冷媒热交换，当蓄热介质放热过程达到相变温度，电加热管低功率启动保持电加热管表层蓄热介质处于熔融状态。在夜晚谷电时间进行电加热蓄热，在白天用电高峰期放热进行热利用，放热过程中通常电加热管是停止加热的，而蓄热介质放热达到相变温度时，电加热管低功率启动，保证电加热管表层的蓄热介质保持熔融状态，避免电加热管直接加热固态蓄热介质，热传递不佳，导致局部过烧。作为优选，所述换热管道的进口端和出口端从蓄热介质液位下方穿过壳体侧壁。作为优选，所述换热管道从进口端向出口端逐渐向上倾斜，或者从进口端向出口端逐渐向下倾斜。换热管道内的冷媒可以利用重力流直接回流。作为优选，所述换热管道在壳体内蛇形折返设置。作为优选，所述换热管道在壳体内布置成两层，两层换热管道的一端通过弯管上下连接，另一端上下对齐，分别作为换热管道的进口端和出口端。换热管道的进口端和出口端上下对齐，当多个蓄热单元上下叠放布置时，方便换热管道的对接。作为优选，所述电加热管包括端部接电的电接头和用于发热的管体，所述电接头从蓄热介质液位上方穿至壳体侧壁之外，管体呈铲状设置：从电接头处起始倾斜向下插入蓄热介质底部后水平延伸。作为优选，所述管体布置在换热管道的间隙处。作为优选，所述壳体内还设有竖向的管板架，管板架上设有供换热管道穿过的穿管孔，以及供蓄热介质灌装、膨胀、流动的过流孔，所述电加热器从管板架的过流孔穿过。作为优选，所述壳体的上盖板为可开合结构。上盖板打开可以添加蓄热介质，以及对壳体内元件进行检修。作为优选，还包括存放各蓄热单元的支架，支架上在各蓄热单元的外侧设置隔热层，支架的立柱设置在隔热层的外侧。支架的立柱都是布置在保温层外，以减少立柱的高温力学负荷。本技术采用模块化的蓄热单元设计，使蓄热单元小型化、且可以组合串联使用，可以自由选择蓄热组规模，使电加热蓄热换热装置适合家庭使用。附图说明图1是本技术外部结构示意图。图2是本技术图1中去掉保温层结构示意图。图3是本技术去掉保温层和箱体外壳的结构示意图。图4是本技术单个蓄热单元打开上盖板的内部结构示意图。图中：1、箱体，2、保温层，3、脚轮，4、支架，5、蓄热单元，6、电加热管，61、电接头，62、管体，7、方形法兰，8、进口端，9、出口端，10、圆形法兰，11、换热管道，12、管板架，13、穿管孔，14、过流孔，15、上盖板，16、温控装置。具体实施方式下面通过具体实施例并结合附图对本技术进一步说明。实施例：一种家用电加热蓄热换热器，如图1至3所示。本设备包括一个支架4，支架4上有四个蓄热单元5上下分层放置，四个蓄热单元从下到上依次串联形成蓄热组。支架上在蓄热单元安放处设有限位装置。在各蓄热单元的外侧设有保温层2，支架4的立柱设置在保温层的外侧，将立柱和蓄热单元隔开，减少立柱的高温力学负荷。支架外侧通过外壳包裹形成一侧可开门的箱体1。支架4底部安装脚轮组件3，方便设备移动。各蓄热单元5的结构相同，如图3、4所示。蓄热单元包括一个方形壳体，壳体的上盖板15可以打开，壳体内填充蓄热介质。壳体内设有换热管道11和电加热管6。所述换热管道在壳体内布置成上下两层，两层换热管道的一端通过弯管上下连接，另一端上下对齐，分别作为换热管道的进口端8和出口端9。上下两层换热管道在壳体内同步折返呈蛇形布置，并且换热管道从进口端向出口端逐渐向上倾斜设置。壳体内还设有竖向的管板架12，管板架上设有供换热管道穿过的穿管孔13，以及供蓄热介质灌装、膨胀、流动的过流孔14。换热管道的进口端8和出口端9从蓄热介质液位下方穿透至壳体的侧壁之外，进口端8和出口端9上下对齐，如图3所示，整个蓄热组中，上下相邻的两个蓄热单元、上方蓄热单元的进口端和下方蓄热单元的出口端采用圆形法兰10相互串联，最下方蓄热单元的进口端作为蓄热组的总进口，最上方蓄热单元的出口端作为蓄热组的总出口。电加热管6包括端部接电的电接头61和用于发热的管体62。电接头61从蓄热介质液位上方穿至壳体侧壁之外，并将穿过壳体侧壁处的电接头设置成异型管、采用方形法兰7与壳体侧壁配合；管体62呈铲状设置：从电接头处起始倾下向下插入蓄热介质底部后水平延伸。管体穿过管板架12的过流孔14，并从换热管道折返的间隙中穿过布置。壳体中还设置有浸没在蓄热介质中的温控装置16，温控装置可安装在壳体内壁，也可以安装在管板架12上，温控装置实时监测蓄热介质的温度，同时将温度信号作为电加热管的控制依据。本装置的蓄热放热方法如下：本装置采用可相变蓄热介质，蓄热过程为采用电加热管对壳体内的蓄热介质进行加热；放热过程为蓄热介质与换热管道内的冷媒热交换，当蓄热介质放热过程达到相变温度，电加热管低功率启动保持电加热管表层蓄热介质处于熔融状态。在夜晚谷电时间进行电加热蓄热，在白天用电高峰期放热进行热利用，放热过程中通常电加热管是停止加热的，而蓄热介质放热达到相变温度时，电加热管低功率启动，保证电加热管表层的蓄热介质保持熔融状态，避免电加热管直接加热固态蓄热介质，热传递不佳，导致局部过烧。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种家用电加热蓄热换热器，其特征在于，包括一个或多个蓄热单元，每个蓄热单元包括箱状的壳体，壳体内填装蓄热介质，壳体内还设有换热管道，换热管道的进口端和出口端穿透至壳体的侧壁之外，壳体还设有电加热管，电加热管从上向下伸入到蓄热介质中，多个蓄热单元联合使用时，通过换热管道的进口端和出口端依次首尾串联形成蓄热组。

【技术特征摘要】
1.一种家用电加热蓄热换热器，其特征在于，包括一个或多个蓄热单元，每个蓄热单元包括箱状的壳体，壳体内填装蓄热介质，壳体内还设有换热管道，换热管道的进口端和出口端穿透至壳体的侧壁之外，壳体还设有电加热管，电加热管从上向下伸入到蓄热介质中，多个蓄热单元联合使用时，通过换热管道的进口端和出口端依次首尾串联形成蓄热组。2.根据权利要求1所述的一种家用电加热蓄热换热器，其特征在于：所述换热管道的进口端和出口端从蓄热介质液位下方穿过壳体侧壁。3.根据权利要求1所述的一种家用电加热蓄热换热器，其特征在于：所述换热管道从进口端向出口端逐渐向上倾斜，或者从进口端向出口端逐渐向下倾斜。4.根据权利要求1所述的一种家用电加热蓄热换热器，其特征在于：所述换热管道在壳体内蛇形折返设置。5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种家用电加热蓄热换热器，其特征在于：所述换热管道在壳体内布置成两层，两层换热管道的一端通过弯管上下连接，另一端上下对齐，分别作为换热...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾向明，彭才元，姚利森，苏立情，
申请(专利权)人：杭州工电能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33