一种用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统技术方案

本发明专利技术涉及利用新能源和清洁能源供热技术领域，具体是一种用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统，所述用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统采用水作为储热介质，包括：蓄热模块，用于在夜间谷电时段加热水并将热水储存；循环模块，用于实现供暖水的循环；换热模块，用于对蓄热模块储存的热水热量进行换热实现用户端供暖；自动化控制模块，用于对蓄热模块、循环模块和换热模块进行自动控制。该用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统在电力低谷时期，将高压电极锅炉产生的热量储存在水蓄热槽中，适时供应给用热设备的系统，这样在用电高峰时段就可以不开或者少开高压电极锅炉，从而减少高峰时段用电量，起到移峰填谷的作用。

A high pressure electrode boiler water heat storage system for heating

【技术实现步骤摘要】
一种用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统
本专利技术涉及利用新能源和清洁能源供热
，具体是一种用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统。
技术介绍
随着各地对煤锅炉采暖改造要求的日益增加，利用低谷电进行蓄热供热的方式被越来越多用在新建和改造的采暖项目上，低谷电价也使电锅炉蓄热的供暖运行费用低于燃气锅炉的供暖费用。在晚间8小时的低谷电时段需要将白天10-16小时的用热量储存在相变蓄热装置中，所需的相变材料数量会很大，投资运营成本相对过高，不利于大面积电蓄热储能供暖项目的实施。现有的相变材料主要有：胶囊型相变材料、与高分子材料复合制备定形相变材料、将相变材料吸附到多孔基质中。现有相变储能材料使用存在的问题：耐久性较差、经济性不高、腐蚀容器、导热系数小、传热性能差。1、耐久性问题。首先，相变材料在循环相变过程中热物理性质的退化。其次，在研究和实验过程，经多次熔化一凝固热循环后．混合物就出现相分层和过冷现象，从而使相变性能恶化。再则，相变材料对基体材料的作用，在相变过程中产生的应力使得基体材料容易破坏。2、经济性问题。在同等供暖面积的条件下，相变储能的投资成本是最高的。3、目前，正是由于大多数PCM的长性能衰减、对容器的腐蚀性和性价比差，使相变储能技术的工程实用和产业化存在一定的困难。4、除了金属外，所有的相变材料都存在导热系数小，传热性能差的问题，这显然影响能量储放速度，因此，如何在材料上和热交换技术上强化传热依然是相变储能技术需要加强研究的问题。水在大气压力下，水沸腾其潜热约为2260kJ/kg，冰融化其潜热是355kJ/kg。所以水是自然界最容易获得、最廉价、最稳定的相变材料，且不会对盛放它的容器产生很强的腐蚀。因此，本专利技术提出了一种用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统，将水作为储热介质。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统，所述用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统采用水作为储热介质，所述用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统包括：蓄热模块，用于在夜间谷电时段加热水并将热水储存；循环模块，用于实现供暖水的循环；换热模块，用于对蓄热模块储存的热水热量进行换热实现用户端供暖；自动化控制模块，用于对蓄热模块、循环模块和换热模块进行自动控制。作为本专利技术进一步的方案：所述蓄热模块包括高压电极锅炉、蓄热水泵和水蓄热槽；所述蓄热水泵的进口通过管路与水蓄热槽的底部出口连接，蓄热水泵的出口通过管路与高压电极锅炉的进口连接，高压电极锅炉的出口通过管路与水蓄热槽的顶部进口连接。作为本专利技术再进一步的方案：所述高压电极锅炉的出口与水蓄热槽顶部进口之间的管路上设有第五阀门，水蓄热槽的底部出口与蓄热水泵的进口之间的管路上设有第一阀门和第二阀门，且第一阀门靠近水蓄热槽，第二阀门靠近蓄热水泵；通过自动化控制模块控制高压电极锅炉在夜间谷电时段根据事先设定的时间程序自动投入系统运行，通过高压电极锅炉将水加热并送入水蓄热槽内，将一部分电能转化为热能储存在水蓄热槽中，一部分热能直接向用户供热。作为本专利技术再进一步的方案：所述换热模块包括取热水泵和板式换热器；所述取热水泵的进口通过管路与第一阀门和第二阀门之间的管路连接，取热水泵的出口通过管路与板式换热器连接，板式换热器通过管路与第一阀门和第二阀门之间的管路连接；通过取热水泵抽取水蓄热槽中的热水并输送到板式换热器，对供暖水进行换热。作为本专利技术再进一步的方案：所述取热水泵的进口与第一阀门之间的管路上设有第三阀门。作为本专利技术再进一步的方案：所述循环模块包括热水循环泵和用户供暖管网；所述板式换热器通过管路与用户供暖管网连接，用户供暖管网通过管路与热水循环泵的进口连接，热水循环泵的出口通过管路与板式换热器连接；经板式换热器换热后水的温度升高，流经用户供暖管网实现供暖，经用户供暖管网后的水再利用热水循环泵输送到板式换热器内进行换热，形成循环。作为本专利技术再进一步的方案：所述高压电极锅炉和第五阀门之间的管路上通过连通管路与第三阀门和取热水泵之间的管路连通，且连通管路上设有第四阀门。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：该用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统在电力低谷时期，以水为介质将高压电极锅炉产生的热量储存在水蓄热槽中，适时供应给用热设备的系统，这样在用电高峰时段就可以不开或者少开高压电极锅炉，从而减少高峰时段用电量，起到移峰填谷的作用。附图说明图1为本专利技术实施例的原理示意图。图中：1-高压电极锅炉、2-蓄热水泵、3-第二阀门、4-热水循环泵、5-用户供暖管网、6-板式换热器、7-取热水泵、8-第四阀门、9-第五阀门、10-水蓄热槽、11-第一阀门、12-第三阀门。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。请参阅图1，本专利技术实施例中，一种用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统，所述用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统采用水作为储热介质，所述用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统包括：蓄热模块，用于在夜间谷电时段加热水并将热水储存；循环模块，用于实现供暖水的循环；换热模块，用于对蓄热模块储存的热水热量进行换热实现用户端供暖；自动化控制模块，用于对蓄热模块、循环模块和换热模块进行自动控制。进一步的，所述蓄热模块包括高压电极锅炉1、蓄热水泵2和水蓄热槽10；所述蓄热水泵2的进口通过管路与水蓄热槽10的底部出口连接，蓄热水泵2的出口通过管路与高压电极锅炉1的进口连接，高压电极锅炉1的出口通过管路与水蓄热槽10的顶部进口连接。具体的，所述高压电极锅炉1的出口与水蓄热槽10顶部进口之间的管路上设有第五阀门9，水蓄热槽10的底部出口与蓄热水泵2的进口之间的管路上设有第一阀门11和第二阀门3，且第一阀门11靠近水蓄热槽10，第二阀门3靠近蓄热水泵2；通过自动化控制模块控制高压电极锅炉1在夜间谷电时段根据事先设定的时间程序自动投入系统运行，通过高压电极锅炉1将水加热并送入水蓄热槽10内，将一部分电能转化为热能储存在水蓄热槽10中，一部分热能直接向用户供热。进一步的，所述换热模块包括取热水泵7和板式换热器6；所述取热水泵7的进口通过管路与第一阀门11和第二阀门3之间的管路连接，取热水泵7的出口通过管路与板式换热器6连接，板式换热器6通过管路与第一阀门11和第二阀门3之间的管路连接；通过取热水泵7抽取水蓄热槽10中的热水并输送到板式换热器6，对供暖水进行换热。具体的，所述取热水泵7的进口与第一阀门11之间的管路上设有第三阀门12。进一步的，所述循环模块包括热水循环泵4和用户供暖管网5；所述板式换热器6通过管路与用户供暖管网5连接，用户供暖管网5通过管路与热水循环泵4的进口连接，热水循环泵4的出口通过管路与板式换热器6连接；经板式换热器6换热后水的温度升高，流经用户供暖管网5实现供暖，经用户供暖管网5后的水再利用热水循环泵4输送到板式换热器6内进行换热，形成循环。在本专利技术的另一实施例中，所述高压电极锅炉1和第五阀门9之间的管路上通过连通管路与第三阀门12和取热水泵7之间的管路连通，且连通管路上设有第四阀门8。该用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统以水作为储热介质，水在自然界中最易取得，且比热大，安全度高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统，其特征在于，所述用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统采用水作为储热介质，所述用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统包括：蓄热模块，用于在夜间谷电时段加热水并将热水储存；循环模块，用于实现供暖水的循环；换热模块，用于对蓄热模块储存的热水热量进行换热实现用户端供暖；自动化控制模块，用于对蓄热模块、循环模块和换热模块进行自动控制。

【技术特征摘要】
1.一种用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统，其特征在于，所述用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统采用水作为储热介质，所述用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统包括：蓄热模块，用于在夜间谷电时段加热水并将热水储存；循环模块，用于实现供暖水的循环；换热模块，用于对蓄热模块储存的热水热量进行换热实现用户端供暖；自动化控制模块，用于对蓄热模块、循环模块和换热模块进行自动控制。2.根据权利要求1所述的用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统，其特征在于，所述蓄热模块包括高压电极锅炉（1）、蓄热水泵（2）和水蓄热槽（10）；所述蓄热水泵（2）的进口通过管路与水蓄热槽（10）的底部出口连接，蓄热水泵（2）的出口通过管路与高压电极锅炉（1）的进口连接，高压电极锅炉（1）的出口通过管路与水蓄热槽（10）的顶部进口连接。3.根据权利要求2所述的用于供暖的高压电极锅炉水蓄热系统，其特征在于，所述高压电极锅炉（1）的出口与水蓄热槽（10）顶部进口之间的管路上设有第五阀门（9），水蓄热槽（10）的底部出口与蓄热水泵（2）的进口之间的管路上设有第一阀门（11）和第二阀门（3），且第一阀门（11）靠近水蓄热槽（10），第二阀门（3）...

【专利技术属性】
技术研发人员：周协峰，吕丰年，
申请(专利权)人：中如建筑工程上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31