一种电加热式固体蓄热装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种电加热式固体蓄热装置，其内部设置有电热储能炉、换热器、换热风机、箱体风道和控制系统，侧面设置有与换热器连通的介质进口和介质出口；介质进口和介质出口分别连接用户端的用热水管和冷水输入管；所述换热器用于循环水与箱体风道内的热空气换热，换热风机用于驱动换热。本实用新型专利技术利用低谷电、风力发电、光伏太阳能发电等清洁能源转换成热能并储存在蓄热体内，在供电高峰期将储存的热能根据用户热量需求逐步自控释放。能以清洁环保的方式降低供热系统的运营费用，环保、经济。

【技术实现步骤摘要】
一种电加热式固体蓄热装置
本技术涉及一种电加热式固体蓄热装置，属集中供热

技术介绍
随着我国经济平稳健康地发展，国民生活水平有了明显地提高，人们对生活细节的要求也在增加。近几年，在国家相关法律政策大力提倡"节能环保"的大背景下，集中供热作为一种节约能源、减少环境污染的供热方式已经逐步成为了我国城镇的主要供热方式，我国各地方城市集中供热产业也得到了快速发展。我国集中供热已形成了以热电联产为主，集中锅炉房为辅，其他方式为补充的供热局面。据相关统计，我国供热产业热源总热量中，热电联产占62.9％，集中锅炉占35.75％，其它占1.35％。中国产业调研网发布的2015-2020年中国集中供热市场现状调研分析及发展趋势报告认为，从2014年环保部发布新的锅炉排放标准开始，国家相关部门和地方政府陆续发布多项政策推动集中供热热电联产项目取代小锅炉给下游客户供热。根据气十条的规划，通过集中建设热电联产机组逐步淘汰分散燃煤锅炉，到2017年基本淘汰10t/h以下的燃煤锅炉，禁止新建20t/h以下的燃煤锅炉，初步预计到2017年小锅炉治理改造空间达3500亿元、运营空间达5400亿元，千亿市场空间被撬动。由此可见，供热市场在近些年来将发生较大的变革，目前的燃煤锅炉将大范围地被淘汰，因此需要环保、经济的新型供热系统取代原有燃煤锅炉。
技术实现思路
本技术所解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种电加热式固体蓄热装置，能以清洁环保的方式降低供热系统的运营费用，环保、经济。一种电加热式固体蓄热装置，其内部设置有电热储能炉、换热器、换热风机、箱体风道和控制系统，侧面设置有与换热器连通的介质进口和介质出口；介质进口和介质出口分别连接用户端的用热水管和冷水输入管；用热水管上设置有循环水泵；所述电热储能炉包括多块蓄能砖、电加热丝和托架结构；托架结构内嵌于电热储能炉内，多块蓄能砖呈行列式布置于托架结构内；相邻两行蓄能砖之间留有横向蓄能砖风道，相邻两列蓄能砖之间留有纵向蓄能砖风道；电加热丝通过接通电源实现对蓄能砖的加热；所述蓄能砖用于对通过蓄能砖风道的气流进行加热；所述换热器用于循环水与箱体风道内的热空气换热，换热风机用于驱动换热；介质进口将循环水送入蓄热装置换热升温后由介质出口经循环水泵输送给用户端；所述电加热丝电源通断、换热风机和循环水泵均受控于控制系统。所述控制系统用于控制电加热丝电源通断、调节换热风机的风速和循环水泵的功率，通过控制电热储能炉电源的通断控制电能的储存和释放，通过调节换热风机风速与循环水泵的功率可间接调节输出水的水温。进一步地，所述蓄能砖为表面附着纳米复合材料的蓄能砖。进一步地，所述电加热丝为铁铬铝合金材质的电加热丝，使用寿命长。进一步地，所述电加热丝表面喷涂有新型纳米复合材料。进一步地，所述托架结构为外壳经过喷塑防腐处理的特种合金钢制成的托架结构，体积小。进一步地，所述托架结构外壳上设有多层纳米保温隔热材料构成的保温层。进一步地，所述换热风机为循环风机，通过一台内置无级调速电机驱动。进一步地，所述控制系统包括室内温控装置、室外温度传感器、蓄热体温度传感器和控制模块；室内温控装置、室外温度传感器、蓄热体温度传感器均与控制模块相连；所述室内温控装置与室外温度传感器分别安装于室内外墙壁(室外温度传感器安装于供热房间的围护结构外上侧，室内温控装置较小巧，可灵活安装于供热房间室内或墙壁)，分别用于室内温度采集、室内温度的自动与手动调节和室外温度的采集；蓄热体温度传感器设置于电热储能炉外壁，通过热电偶采集电热储能炉实时温度；控制模块根据室内温控装置采集的室内温度信号和设置的目标温度、室外温度传感器采集的室外温度信号及蓄热体温度传感器采集的温度信号，控制电热储能炉电源的通断、调节换热风机的风速和循环水泵的功率，实现对室内供热的实时调节。有益效果：本技术与现有的供热设备相比，可利用夜间廉价的低谷电、风力发电、光伏太阳能发电等清洁能源转换成热能并储存在蓄热体内，来提供用户全天(或供电高峰期)的热水使用，经济性较高，且具有显著的节能效果。与传统供热系统相比占地面积小，蓄热效率高，且有配套的智能控制系统，热负荷自动监测及调节，能根据用户热量需求逐步自控释放，实现站房无人值守，高效节能；本技术主要用于集中供热和对用热单位的系统优化、智能管控，即利用夜间廉价的低谷电或弃风弃光的电能，对高比热的蓄能砖进行加热，并以高达750度的温度将其储存在蓄能砖内，白天由电脑控制蓄热装置的出水温度，配合管网平衡、气候补偿、分时分温等节能手段，以供用户全天使用，从而达到节省运营费用的目的。该系统应用于公共建筑可缩短供热管网距离，节省建设投资；该系统应用于民用建筑不受地域环境影响，小区自主供热产权，节约资金，提升物业管理水平；该系统还可广泛用于工业饮服业、农业生产新农村建设等其他行业。附图说明图1为本技术的系统原理图；图2为本技术运行原理图；附图标记说明：1-箱体风道、2-循环水泵、3-换热器、4-换热风机、5-蓄能砖、6-蓄能砖风道、7-电热储能炉。具体实施方式为了使本技术的技术手段、创新特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述该技术的工作原理。参见图1--图2，本技术公开了一种电加热式固体蓄热装置，其内部设置有电热储能炉7、换热器3、换热风机4、箱体风道1和控制系统，侧面设置有与换热器连通的介质进口和介质出口(介质进口、介质出口设置在该装置侧边底部)；介质进口和介质出口分别连接用户端的用热水管和冷水输入管；用热水管上设置有循环水2泵；所述电热储能炉包括多块蓄能砖、电加热丝和托架结构；托架结构内嵌于电热储能炉内，多块蓄能砖呈行列式布置于托架结构内；相邻两行蓄能砖之间留有横向蓄能砖风道，相邻两列蓄能砖之间留有纵向蓄能砖风道；电加热丝通过接通电源实现对蓄能砖的加热；所述蓄能砖用于对通过蓄能砖风道的气流进行加热；所述换热器用于循环水与箱体风道内的热空气换热，换热风机用于驱动换热；介质进口将循环水送入蓄热装置换热升温后由介质出口经循环水泵输送给用户端；所述电加热丝电源通断、换热风机和循环水泵均受控于控制系统。所述控制系统用于控制电加热丝电源通断、调节换热风机的风速和循环水泵的功率，通过控制电热储能炉电源的通断控制电能的储存和释放，通过调节换热风机风速与循环水泵的功率可间接调节输出水的水温。进一步地，所述电热储能炉包括多块蓄能砖、电加热丝和托架结构；托架结构内嵌于电热储能炉内，多块蓄能砖呈行列式布置于托架结构内；相邻两行蓄能砖之间留有横向风道，相邻两列蓄能砖之间留有纵向风道；电加热丝通过接通电源实现对蓄能砖的加热。进一步地，所述蓄能砖为表面附着纳米复合材料的蓄能砖。进一步地，所述电加热丝为铁铬铝合金材质的电加热丝，使用寿命长。进一步地，所述电加热丝表面喷涂有新型纳米复合材料。进一步地，所述托架结构为外壳经过喷塑防腐处理的特种合金钢制成的托架结构，体积小。进一步地，所述托架结构外壳上设有多层纳米保温隔热材料构成的保温层。进一步地，所述换热风机为循环风机，通过一台内置无级调速电机驱动。进一步地，所述控制系统包括室内温控装置、室外温度传感器、蓄热体温度传感器和控制模块；室内温控装置、室外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电加热式固体蓄热装置，其特征在于，其内部设置有电热储能炉、换热器、换热风机、箱体风道和控制系统，侧面设置有与换热器连通的介质进口和介质出口；介质进口和介质出口分别连接用户端的用热水管和冷水输入管；用热水管上设置有循环水泵；所述电热储能炉包括多块蓄能砖、电加热丝和托架结构；托架结构内嵌于电热储能炉内，多块蓄能砖呈行列式布置于托架结构内；相邻两行蓄能砖之间留有横向蓄能砖风道，相邻两列蓄能砖之间留有纵向蓄能砖风道；电加热丝通过接通电源实现对蓄能砖的加热；所述蓄能砖用于对通过蓄能砖风道的气流进行加热；所述换热器用于循环水与箱体风道内的热空气换热，换热风机用于驱动换热；所述电加热丝电源通断、换热风机和循环水泵均受控于控制系统。

【技术特征摘要】
1.一种电加热式固体蓄热装置，其特征在于，其内部设置有电热储能炉、换热器、换热风机、箱体风道和控制系统，侧面设置有与换热器连通的介质进口和介质出口；介质进口和介质出口分别连接用户端的用热水管和冷水输入管；用热水管上设置有循环水泵；所述电热储能炉包括多块蓄能砖、电加热丝和托架结构；托架结构内嵌于电热储能炉内，多块蓄能砖呈行列式布置于托架结构内；相邻两行蓄能砖之间留有横向蓄能砖风道，相邻两列蓄能砖之间留有纵向蓄能砖风道；电加热丝通过接通电源实现对蓄能砖的加热；所述蓄能砖用于对通过蓄能砖风道的气流进行加热；所述换热器用于循环水与箱体风道内的热空气换热，换热风机用于驱动换热；所述电加热丝电源通断、换热风机和循环水泵均受控于控制系统。2.根据权利要求1所述的电加热式固体蓄热装置，其特征在于，所蓄能砖为表面附着纳米复合材料的蓄能砖。3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：李向明，
申请(专利权)人：沈阳立德迅科技有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21