一种电热移动相变蓄热系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种电热移动相变蓄热系统及其控制方法，所述系统包括风道、充电接口、循环风机，其中，所述风道中设有储热模块、若干风阀，所述风道的首尾通过循环风机相连；在所述风道中，设有连接充电桩的充电接口，以及设有换热器，所述换热器通过循环水泵连接到热用户的供水系统中。该系统及方法利用充电桩为移动蓄热系统充热并为热用户提供供热服务，更加方便、灵活，同时可为热用户提供应急供热服务。

【技术实现步骤摘要】
一种电热移动相变蓄热系统及其控制方法
本专利技术涉及热能工程
，尤其涉及一种电热移动相变蓄热系统及其控制方法。
技术介绍
移动供热是一种新型的余热利用与集约化供热模式，打破了管道运输的模式，是热量输送技术的一次革命性突破。它主要由：储热元件、控制部件及放热/储热管道、载车等部分组成，以高性能蓄热材料和蓄热元件为核心，可将建材、橡胶、冶炼、电力、化工、造纸等高耗能行业的工业余热回收储存，并用牵引设备运输到纺织、制药、养殖、学校、酒店、居民小区等用热用户处，提供热水和供暖。在城市中，工业工厂很少，且分布区域离用热区很远，通过移动供热车将工业余热收集后再运输到用热区供热成本也很高，很不环保，这样反而失去了移动供热的意义。随着新能源车辆的普及，充电桩越来越多，充电桩的使用也越来越方便，将移动供热系统与充电桩结合使用能够进一步方便移动蓄热供热工程。
技术实现思路
为了解决上述
技术介绍
提出的技术问题，本专利技术提出一种电热移动相变蓄热系统及其控制方法，利用充电桩为移动蓄热系统充热并为热用户提供供热服务，更加方便、灵活，同时为热用户提供应急供热服务。为了实现上述技术目的，本专利技术的技术方案为：电热移动相变蓄热系统，所述系统包括风道、充电接口、循环风机，其中，所述风道中设有储热模块、若干风阀，所述风道的首尾通过循环风机相连；在所述风道中，设有连接充电桩的充电接口，以及设有换热器，所述换热器通过循环水泵连接到热用户的供水系统中。进一步的，在所述风道中依次设有充电接口、储热模块、换热器和第二循环风机；所述第二循环风机通过第一管道连接到充电桩之后、储热模块之前的风道壁上；所述风道的起始端连接在第一循环风机上，在所述第一循环风机之后的风道壁上设有第二管路连接到储热模块之后的风道侧壁上。更进一步的，所述储热模块包括外壳体、内壳体、保温层和多层储热砖；其中，所述储热砖有横纵交替堆垛结构，所述堆垛结构中间留有风道，热风可通过风道与储热砖进行换热；所述横储热砖为一层多排紧密相连的储热砖构成的横储热单元；所述纵储热砖为一层多排纵排排列的，各排间有间隔的储热砖构成的纵储热单元；所述内壳体为设置于储热砖外的密封结构，所述外壳体固定于内壳体外，所述内、外壳体之间设有保温层，所述保温层为低导热系数材料制成，包括聚氨酯发泡树脂、蛭石、泡沫玻璃或陶瓷纤维。作为一种优选，所述储热砖是复合相变储热材料或显热材料或者由复合相变储热材料与显热材料组合所制成，所述复合相变储热材料的使用温度范围是0~850℃。在所述充电接口后、储热模块前设有第一风阀，所述换热器后端设有第二循环风机；所述第一风阀设置于风道壁上，并连通第一管路，所述第一管路另一端连接到第一循环风机上；在所述充电接口之后、第一管路前设有第二风阀；在所述第二管路之后、换热器前设有第三风阀；在所述第二管路中，位于所述储热模块后、换热器前处设有第四风阀。进一步的，所述蓄热系统安装在移动供热车上。本专利技术还提供该电热移动相变蓄热系统的控制方法，所述方法采用充电桩，在低谷电时给蓄热系统加热，充热完毕后移动供热车运输至应急供热地点通过气水换热器实现应急供热，供热结束后移动供热车返回充电桩处进行下一次充热循环。进一步的，所述在低谷电时给蓄热系统加热的具体过程为：关闭第一风阀、第三风阀和循环水泵，打开第二风阀和第四风阀，开启充电桩和第一循环风机，充电桩利用低谷电加热空气；热空气通过第一循环风机进入电热移动相变蓄热系统内的储热模块进行充热，充热后的循环空气回流后与新的冷空气混合继续进行充热，当储热模块内温度超过600℃时充热完毕，电热移动相变蓄热系统通过移动供热车转移到供热地点准备进行应急供热。进一步的，所述充热完毕后移动供热车运输至应急供热地点通过气水换热器实现应急供热的具体过程为：关闭第二风阀、第四风阀和换热器，打开第一风阀和第三风阀，开启第二循环风机和循环水泵，通过第二循环风机利用空气将储热模块存储的热量释放出来与换热器进行换热，以提供应急热水，放出热量的循环空气回流后继续进入储热模块进行换热，当储热模块内温度低于100℃时放热完毕，电热移动相变蓄热系统通过移动供热车转移到充电桩处继续进行充热。采用上述方案后，本专利技术与现有技术相比具有如下：(1)使用充电桩通过电加热的形式进行加热，大幅提高充热效率，并且移动供热车的充电过程可与充热过程集成于一体；(2)采用交错拼接的高温复合相变储热砖作为蓄热介质，蓄热温度可提高至600℃以上，与传统移动储热系统相比，其质量储热密度得到大幅提高。附图说明图1为本专利技术一种电热移动相变蓄热系统示意图；图2为实施例中一种电热移动相变蓄热系统放热过程工艺原理图；图3为实施例中一种电热移动相变蓄热系统的储热模块布置图；图中，1-风道，2-充电接口，3-换热器3，4-储热模块，5-第一循环风机，6-第二循环风机，7-循环水泵，11-第一风阀，12-第二风阀，13-第三风阀，14-第四风阀。具体实施方式下面结合附图和具体实例对本专利技术做更进一步的解释：实施例1如图1所示，本专利技术提供一种电热移动相变蓄热系统，所述系统包括风道1、充电接口2、循环风机，其中，所述风道1中设有储热模块4、若干风阀，所述风道1的首尾通过循环风机相连；在所述风道1中，设有连接充电桩的充电接口2，以及设有换热器3，所述换热器3通过循环水泵7连接到热用户的供水系统中。本专利技术提供的这种电热移动相变蓄热系统使用充电桩通过电加热的形式进行加热，大幅提高充热效率，并且移动供热车的充电过程可与充热过程集成于一体，利用现在多见的充电桩为移动蓄热系统充热并为热用户提供供热服务，更加方便、灵活，同时为热用户提供应急供热服务。下面具体介绍风道1、充电接口2、循环风机的组成结构及实现原理。如图1、图2所示，在所述风道1中依次设有充电接口2、储热模块4、换热器3和第二循环风机6；所述第二循环风机6通过第一管道连接到充电桩之后、储热模块4之前的风道1壁上；所述风道1的起始端连接在第一循环风机5上，在所述第一循环风机5之后的风道1壁上设有第二管路连接到储热模块4之后的风道1侧壁上。在所述充电接口2后、储热模块4前设有第一风阀11，所述换热器3后端设有第二循环风机6；所述第一风阀11设置于风道1壁上，并连通第一管路，所述第一管路另一端连接到第一循环风机5上；在所述充电接口2之后、第一管路前设有第二风阀12；在所述第二管路之后、换热器3前设有第三风阀13；在所述第二管路中，位于所述储热模块4后、换热器3前处设有第四风阀14。充热时，只打开第二风阀12、第四风阀14，开启充电接口2对充电桩对接充电加热，使系统只有第二管路是开通状态，整个系统通过第一循环风机5形成一个充热回路，迅速给储热模块4充热，当储热模块4内温度超过600℃时充热完毕。放热时，只打开第一风阀11、第三风阀13以及换热器3，使系统只有第一管路是开通状态，整个系统通过第二风机形成换热回路，通过换热器3给热用户供热，当储热模块4内温度低于100℃时放热完毕。实施例2在上述系统的基础上，本实施例提供一种新型的储热模块4，储热性能好，结构简单，如图3所示，所述储热模块4包括外壳体、内壳体、保温层和多层储热砖；其中，所述储热砖有横纵交替堆垛结构，所述堆垛结构中间留有风道1，热风可通过风道1与储本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电热移动相变蓄热系统，其特征在于，所述系统包括风道、充电接口、循环风机，其中，所述风道中设有储热模块、若干风阀，所述风道的首尾通过循环风机相连；在所述风道中，设有连接充电桩的充电接口，以及设有换热器，所述换热器通过循环水泵连接到热用户的供水系统中。

【技术特征摘要】
1.一种电热移动相变蓄热系统，其特征在于，所述系统包括风道、充电接口、循环风机，其中，所述风道中设有储热模块、若干风阀，所述风道的首尾通过循环风机相连；在所述风道中，设有连接充电桩的充电接口，以及设有换热器，所述换热器通过循环水泵连接到热用户的供水系统中。2.根据权利要求1所述的电热移动相变蓄热系统，其特征在于，在所述风道中依次设有充电接口、储热模块、换热器和第二循环风机；所述第二循环风机通过第一管道连接到充电桩之后、储热模块之前的风道壁上；所述风道的起始端连接在第一循环风机上，在所述第一循环风机之后的风道壁上设有第二管路连接到储热模块之后的风道侧壁上。3.根据权利要求2所述的电热移动相变蓄热系统，其特征在于，所述储热模块包括外壳体、内壳体、保温层和多层储热砖；其中，所述储热砖有横纵交替堆垛结构，所述堆垛结构中间留有风道，热风可通过风道与储热砖进行换热；所述横储热砖为一层多排紧密相连的储热砖构成的横储热单元；所述纵储热砖为一层多排纵排排列的，各排间有间隔的储热砖构成的纵储热单元；所述内壳体为设置于储热砖外的密封结构，所述外壳体固定于内壳体外，所述内、外壳体之间设有保温层，所述保温层为低导热系数材料制成，包括聚氨酯发泡树脂、蛭石、泡沫玻璃或陶瓷纤维。4.根据权利要求3所述的电热移动相变蓄热系统，其特征在于，所述储热砖是复合相变储热材料或显热材料或者由复合相变储热材料与显热材料组合所制成，所述复合相变储热材料的使用温度范围是0~850℃。5.根据权利要求2所述的电热移动相变蓄热系统，其特征在于，在所述充电接口后、储热模块前设有第一风阀，所述换热器后端设有第二循环风机；所述第一风阀设置于风道壁上...

【专利技术属性】
技术研发人员：张叶龙，丁玉龙，翁立奎，赵伟杰，贾亦轩，陆民刚，
申请(专利权)人：江苏金合能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32