高效储能清洁供热系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种高效储能清洁供热系统，在谷电时段，打开两个第一阀门和两个第二阀门，使得第一水管线和第三水管线构成回路，电锅炉在向用户供热的同时，热水进入相变储能设备中的换热元件，与相变储能材料换热，将热量吸收并储存，换热后的冷水流回电锅炉中，以此循环并储能；在峰电时段，关闭两个第一阀门，第二水管线和第三水管线构成回路，在水泵的作用下，冷水进入相变储能设备中的换热元件中，与相变储能材料换热，变成热水后供用户使用，使用后得到的冷水再进入相变储能设备，依次循环供热。本实用新型专利技术充分利用了谷电、峰电的价格政策，既有利于电网平衡，也为用户节省用电费用，还有利环保和节能。

【技术实现步骤摘要】
高效储能清洁供热系统
本技术涉及供热系统领域，尤其是一种高效储能清洁供热系统。
技术介绍
随着煤炭、石油、天然气等非再生资源的逐渐减少，节约能源、充分利用能源越来越受到人们的重视。风能作为无污染的可再生能源，在近三十年间得到了高速的发展，但是风电的反调峰特性对电力系统冲击最大，会导致区域中大量风电不能上网、产生严重的弃风问题。所谓弃风是指风机处于正常情况下，由于当地电网接纳能力不足、风电场建设工期不匹配和风电不稳定等问题导致的部分风电场风机暂停使用的现象。随着风电并网比例不断增大，弃风问题将日益严重，造成不计其数的经济损失。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的是提供一种高效储能清洁供热系统，能够对弃风进行充分利用，提高能源利用率。为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种高效储能清洁供热系统，包括电锅炉、水泵、相变储能设备；所述电锅炉设置在第一水管线上，所述相变储能设备设置在第二水管线上，所述第一水管线与所述第二水管线并联连接；所述电锅炉两侧的所述第一水管线上均设置有第一阀门，所述相变储能设备两侧的所述第二水管线上均设置有第二阀门；所述第一水管线与所述第二水管线相交处均设置有三通阀，所述三通阀一端连接有第三水管线，所述第三水管线上设置有水泵和用户；所述相变储能设备包括壳体、内胆和保温层，所述保温层设置在所述壳体与所述内胆之间，所述内胆内设置有相变材料和换热元件；所述换热元件包括由上至下设置的若干瓦楞型板管，每个所述瓦楞型板管上均设置有换热进口和换热出口，位于最上层的所述瓦楞型板管的所述换热进口与所述壳体上的第一进口连接，位于最下层的所述瓦楞型板管的所述换热进口与所述壳体上的第一出口连接，且位于上层的所述瓦楞型板管的换热出口连接其相邻的下层的所述瓦楞型板管的所述换热进口；若干所述瓦楞型板管之间设置有所述相变材料。优选地，所述瓦楞型板管包括截面为S型的第一瓦楞板及设置在所述第一瓦楞板底部的第二瓦楞板，所述第一瓦楞板与所述第二瓦楞板之间的空腔内设置有换热介质。优选地，所述第二瓦楞板上设置有若干凸起，所述凸起设置在所述空腔内。优选地，所述凸起为半圆形凸起、梯形凸起或三角形凸起。优选地，所述内胆的内外表面均设置有防腐层。优选地，所述瓦楞型板管的外表面上设置有导热锡箔纸，所述导热锡箔纸与所述瓦楞型板管通过导热胶连接。优选地，所述保温层为聚氨酯保温层。优选地，所述换热进口与所述换热出口通过换热管连接，所述换热进口与所述第一进口通过第一连接管连接，所述换热出口与所述第一出口通过第二连接管连接。本技术提供的一种高效储能清洁供热系统，在谷电时段，打开两个第一阀门和两个第二阀门，使得第一水管线和第三水管线构成回路，电锅炉在向用户供热的同时，热水进入相变储能设备中的换热元件，与相变储能材料换热，将热量吸收并储存，换热后的冷水流回电锅炉中，以此循环并储能；在峰电时段，关闭两个第一阀门，第二水管线和第三水管线构成回路，在水泵的作用下，冷水进入相变储能设备中的换热元件中，与相变储能材料换热，变成热水后供用户使用，使用后得到的冷水再进入相变储能设备，依次循环供热。本专利技术充分利用了谷电、峰电的价格政策，既有利于电网平衡，也为用户节省用电费用，还有利环保和节能。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术中高效储能清洁供热系统的结构示意图；图2为图1中相变储能设备的结构示意图。图中：1、电锅炉；2、相变储能设备；3、水泵；4、用户；5、壳体；6、内胆；7、保温层；8、瓦楞型板管；9、进口；10、出口；11、第一瓦楞板；12、第二瓦楞板；13、换热管；14、相变材料。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1、2所示，本技术提供的一种高效储能清洁供热系统，包括电锅炉1、水泵3、相变储能设备2；所述电锅炉1设置在第一水管线上，所述相变储能设备2设置在第二水管线上，所述第一水管线与所述第二水管线并联连接；所述电锅炉1两侧的所述第一水管线上均设置有第一阀门，所述相变储能设备2两侧的所述第二水管线上均设置有第二阀门；所述第一水管线与所述第二水管线相交处均设置有三通阀，所述三通阀一端连接有第三水管线，所述第三水管线上设置有水泵3和用户4；相变储能设备2包括壳体5、内胆6和保温层7，保温层7设置在壳体5与内胆6之间，内胆6内设置有相变材料14和换热元件；换热元件包括由上至下设置的若干瓦楞型板管8，每个瓦楞型板管8上均设置有换热进口9和换热出口10，位于最上层的瓦楞型板管8的换热进口9与壳体5上的第一进口连接，位于最下层的瓦楞型板管8的换热进口9与壳体5上的第一出口连接，且位于上层的瓦楞型板管8的换热出口10连接其相邻的下层的瓦楞型板管8的换热进口9；若干瓦楞型板管8之间设置有相变材料14。上述技术方案中，在谷电时段，打开两个第一阀门和两个第二阀门，使得第一水管线和第三水管线构成回路，电锅炉1在向用户4供热的同时，热水进入相变储能设备2中的换热元件，与相变储能材料换热，将热量吸收并储存，换热后的冷水流回电锅炉1中，以此循环并储能；在峰电时段，关闭两个第一阀门，第二水管线和第三水管线构成回路，在水泵3的作用下，冷水进入相变储能设备2中的换热元件中，与相变储能材料换热，变成热水后供用户4使用，使用后得到的冷水再进入相变储能设备2，依次循环供热。本专利技术充分利用了谷电、峰电的价格政策，既有利于电网平衡，也为用户4节省用电费用，还有利环保和节能。另外，通过在若干瓦楞型板管8的设置能够有效地增大换热元件与相变材料14的换热面积，从而提高换热效率，使得相变储能设备2的热传递速率加快。在本技术的实施例中，瓦楞型板管8包括截面为S型的第一瓦楞板11及设置在第一瓦楞板11底部的第二瓦楞板12，第一瓦楞板11与第二瓦楞板12之间的空腔内设置有换热介质。上述设置能够增加换热元件与相变材料14的换热面积，提高相变储能设备2的热传递速率。需要说明的是，为了进一步提高换热元件与相变材料14的换热面积，第二瓦楞板12上设置有若干凸起，所述凸起设置在所述空腔内。其中，凸起为半圆形凸起、梯形凸起或三角形凸起。在本实施方式中，为了避免内胆6的强度因相变材料14的腐蚀降低，内胆6的内外表面均设置有防腐层。上述设置中，防腐层能够防止相变材料14直接接触内胆6，使得内胆6受到腐蚀。在本实施方式中，瓦楞型板管8的外表面上设置有导热锡箔纸，导热锡箔纸与瓦楞型板管8通过导热胶连接。上述中，相变材料14产生的热量通过导热铝箔纸传递给瓦楞型板管8，还能够起到保温的效果。在本实施方式中，保温层7为聚氨酯保温层。在本实施方式中，换热进口9与换热出口10通过换热管13连接，换热本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效储能清洁供热系统，其特征在于，包括电锅炉、水泵、相变储能设备；所述电锅炉设置在第一水管线上，所述相变储能设备设置在第二水管线上，所述第一水管线与所述第二水管线并联连接；所述电锅炉两侧的所述第一水管线上均设置有第一阀门，所述相变储能设备两侧的所述第二水管线上均设置有第二阀门；所述第一水管线与所述第二水管线相交处均设置有三通阀，所述三通阀一端连接有第三水管线，所述第三水管线上设置有水泵和用户；所述相变储能设备包括壳体、内胆和保温层，所述保温层设置在所述壳体与所述内胆之间，所述内胆内设置有相变材料和换热元件；所述换热元件包括由上至下设置的若干瓦楞型板管，每个所述瓦楞型板管上均设置有换热进口和换热出口，位于最上层的所述瓦楞型板管的所述换热进口与所述壳体上的第一进口连接，位于最下层的所述瓦楞型板管的所述换热进口与所述壳体上的第一出口连接，且位于上层的所述瓦楞型板管的所述换热出口连接其相邻的下层的所述瓦楞型板管的所述换热进口；若干所述瓦楞型板管之间设置有所述相变材料。

【技术特征摘要】
1.一种高效储能清洁供热系统，其特征在于，包括电锅炉、水泵、相变储能设备；所述电锅炉设置在第一水管线上，所述相变储能设备设置在第二水管线上，所述第一水管线与所述第二水管线并联连接；所述电锅炉两侧的所述第一水管线上均设置有第一阀门，所述相变储能设备两侧的所述第二水管线上均设置有第二阀门；所述第一水管线与所述第二水管线相交处均设置有三通阀，所述三通阀一端连接有第三水管线，所述第三水管线上设置有水泵和用户；所述相变储能设备包括壳体、内胆和保温层，所述保温层设置在所述壳体与所述内胆之间，所述内胆内设置有相变材料和换热元件；所述换热元件包括由上至下设置的若干瓦楞型板管，每个所述瓦楞型板管上均设置有换热进口和换热出口，位于最上层的所述瓦楞型板管的所述换热进口与所述壳体上的第一进口连接，位于最下层的所述瓦楞型板管的所述换热进口与所述壳体上的第一出口连接，且位于上层的所述瓦楞型板管的所述换热出口连接其相邻的下层的所述瓦楞型板管的所述换热进口；若干所述瓦楞型板管之间设置有所述相变材料。2.如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙进科，俞飞，
申请(专利权)人：张家口华诚能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13