自储能电锅炉制造技术

本发明专利技术为一种自储能电锅炉，其构造部件包括由高密度储热介质组成的储热体，设置在储热体内的吸热器和电加热器，与吸热器相连接的集热器，与集热器相连接的具有外罩套管或管板、板式的两个换热器，与换热器相连接的循环泵、控制器及集液器。散热器的回水通过换热器加温后由循环泵输回至散热器。该储热器与普通储器相比有较高的储热量（１００－６５０℃），储热效率可达到９０％以上。由于该储热器的储热介质为高密度的固体材料，使储热体的体积大大减小；通过采用自动智能控制器使操作简便、布置灵活、实用、既可用于大片集中供热、又可用于居民区和分户家庭供暖及热水使用，由于使用低谷电降低了用户费用，并对环境无污染。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术申请是对在先技术申请(名称电加热式可控储热器；申请号01232571.6；申请日期2001年8月8日)的修改和补充，所以要求本国的优选权。为实现上述目的，本专利技术提供的自储能电锅炉，由储热系统、可控智能取热系统和供热系统三部分组成。其中，储热系统是由大容量(高密度或高热能)储热体、电加热器、高效保温材料等组成；取热系统是由吸热器、集热器、集液器、热交换器、循环泵、智能控制器、循环管路等组成的密闭无压内循环系统；供热系统是由热交换器、温度测控器、循环泵、流量测控器和循环管路组成的连接用热单元的外循环系统。该自储能电锅炉主要包括以下各部件储热体、吸热器、集热器、电加热器、换热器A、换热器B、控制器、集液器、循环泵A、循环水泵B、散热器、储热器保温层及外壳体；其中储热体含有高密度或高热能容量的储热介质，其上部与集热器相连接、下部与集液器相连接；吸热器是由多束管子所组成，装置在储热体内，两端穿出储热体的上、下端面；集热器是由多个集热箱及管道组成，其一端与吸热器相连接，另一端与换热器A相连接；电加热器是多根电加热棒或内装有电阻丝的石英管，装置或排列在储热体内，两端穿出储热体的两侧面；换热器A由筒体、管子、管板、两封头及外罩所组成，其筒体一端与集热器相连接，另一端与换热器B筒体的封头相连接；其一端封头与外罩相连接，另一端封头通过循环水泵B与散热器相连接，其外罩的一端与换热器B的外罩相连接；换热器B由筒体、封头及外罩所组成，其筒体的封头与换热器A的筒体相连接，筒体的另一端与循环泵A相连接，且通过管道回接至筒体的封头，其外罩的一端与换热器A的外罩相连接，另一端与散热器相连接；控制器的一端与循环泵A相连接，另一端与集液器相连接；集液器是由集液箱及管道组成，其一端与控制器相连接，另一端与吸热器的下端相连接；循环泵A的一端与换热器B的筒体相连接，另一端与换热器B的封头及控制器相连接；循环水泵B的一端与散热器相连接，另一端与换热器A的封头相连接；储热器的保温层是罩附于储热体、集热器、换热器A、换热器B及集液器的外部，在保温层外面有一外壳体。本专利技术所述的自储能电锅炉的操作运转方法如下使用电加热器将储热体内的储热介质加热至100-650℃，然后通过控制器控制集液箱内液体传热介质的量控制吸热器的吸热量，将热量通过集热器传送至两个换热器A和B的筒体内，与换热器A的外罩及管束以及换热器B外罩内的回水，即散热器散热后的回水进行热交换，使回水加温后循环至散热器或用热单元，散热器所需要的供热量可通过控制器进行调整。本专利技术所采用的高密度储热介质是选自如下一组物质金属及其合金、金属氧化物、非金属氧化物、无机盐矿物或石蜡烃类固体材料，将其浇铸或经压制成型后烧结制成所需形状大小固体。本专利技术所述的储热介质为铁、硅、碳、铝合金的浇注体；可分别为氧化镁粉压制成型后烧结成的长方体；氧化铁粉压制成型后烧结成的长方体圆柱体；氧化铁和氧化镁粉末混合物压制成型后烧结成的小球粒；铁合金与氧化铁、氧化镁及硅酸盐矿粉的混合物压制烧结的长方体。本专利技术采用的吸热器为管束式。其中两个换热器A、B为外罩套管式、外罩套管和板式换热器联用或管式换热器。本专利技术所述的控制器为自动智能控制器及电子阀。本专利技术采用的电加热器为可拆装式电阻丝石英或陶瓷管式的加热器。本专利技术取热系统的液体传热介质为水或不燃、无污染的液体。本专利技术采用换热器B的封头，使取热系统在取热时，内部压力处在零压工作状态。本专利技术中所有储热及热流运行部件和管路上都用高效保温材料保温，并有一外壳体连为一体整体，所说的储热体内装有大容量(高密度)储热介质，储热介质是选自如下一组工作温度带宽、储热容量大、长期运行性能稳定、无腐蚀、无毒、无其它化学衍生物的金属及其合金、金属氧化物、非金属氧化物、无机盐矿物、或石蜡烃类等固体材料或它们的混合物。优选的储热介质为金属及其合金、金属氧化物或这些物质的混合物。例如，铝基合金、铁基合金与金属或非金属氧化物配置的固体材料，其形状可为长方体、圆柱体、球体、多面体等形状。本专利技术的自储能电锅炉在夜间(2300-700)将廉价的低谷电能转化成热能，储存起来，在白天(700-2300)向用热单元供热，也可在夜间在储热同时向用热单元供热。本专利技术的自储能电锅炉对电热能的储存效率可达到90-95％(热能损失在10％以下)，储热介质的工作温度范围可在100-650℃之内，与水作为储热介质的电锅炉相比，体积大大缩小，是一种效率高、体积小的电锅炉。本专利技术的储热体的体积大小，决定于用户在单位时间内所需供热量的大小。储热体的形状可根据用户环境需求可任意选择为长方体、圆柱体、球体、多面体等。本专利技术的取热供热系统为可控式。可根据用户需要做成智能型、遥控型或手动型多种规格供用户选择。本专利技术可以做成大容量集中供暖供热式或分户供暖供热式的家庭供暖供热水中心，即可冬季供暖，又可常年供热水。本专利技术用的是低谷电，所用材料和部件全部为金属及其合金或其它可储热的不产生化学变化及其衍生物的固体物质和水，无任何排放物产生，是典型的节能型绿色环保产品。附图说明图1是本专利技术的结构原理示意图。本专利技术提供了一种使用高密度储存热能介质的自储能电锅炉。该自储能电锅炉是由电加热储热部分、取热和供热部分所组成，形成一密闭的循环系统。该自储能电锅炉包括储热体(1)、吸热器(2)、集热器(3)、电加热器(4)、换热器A(5)、换热器B(6)、集液器(7)、控制器(8)、循环泵A(9)、循环水泵B(10)、散热器(11)、保温层以及保温层外面的外壳。其中储热体(1)为一任意形状的金属容器，它含有大容量或高密度的储热介质，该储热体的体积大小和数量是决定于所需储热供热量的需求。吸热器(2)是由多管束所组成，装置在储热体(1)内，各管两端穿出储热体(1)的上、下端面。集热器(3)是由集热箱和管道组成，其一端与吸热器(2)相连接，另一端与换热器A(5)相连接。电加热器(4)是由多根电阻管或电热棒组成(其数量决定于所需储热体储热量大小)，电加热器(4)装置在储热体(1)中，两端穿出储热体(1)的两侧面。换热器A(5)是由管束(12)、筒体(13)、外罩(14)及两个封头(16)、(17)所组成；筒体(13)一端通过管道(15)与集热器(3)相连接，另一端与换热器B(6)的筒体(18)相连接；换热器A(5)的一端封头(16)通过循环水泵(10)与散热器(11)相连接；换热器A(5)的外罩(14)的一端与换热器B(6)的外罩(19)相连接，其外罩(14)的另一端与一端封头(17)相连接。换热器B(6)是由筒体(18)、外罩(19)及封头(20)所组成；其筒体(18)的一端通过封头(20)、管道与换热器A(5)的筒体(13)相连接，其筒体(18)的另一端与循环泵A(9)相连接，且通过管道(15)回接至封头(20)；其外罩(19)的一端与换热器A(5)的外罩(14)相连接，另一端与散热器(11)相连接。控制器(8)是用来控制循环泵A(9)送至集液器(7)的液量达到进一步控制吸热器(2)的吸热量，控制器(8)是由自动智能控制器(为已有技术)及电子阀所组成，它的一端与循环泵A(9)相连接，另一端与集液器(7)相连接。集液器(7)是由集液箱和管道组成，其一端与控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自储能电锅炉，主要由三部分即加热储热系统、可控智能取热系统及供热系统三部分组成，包括以下各部件：储热体（１）、吸热器（２）、集热器（３）、电加热器（４）、换热器Ａ（５）、换热器Ｂ（６）、控制器（８）、集液器（７）、循环泵Ａ（９）、循 环水泵Ｂ（１０）、散热器（１１）、储热器保温层及外壳体；其中储热体（１）含有高密度或高热能容量的储热介质，其上部与集热器（３）相连接、下部与集液器（７）相连接；吸热器（２）是由多束管子所组成，装置在储热体（１）内，两端穿出储热体（１ ）的上、下端面；集热器（３）是由多个集热箱及管道组成，其一端与吸热器（２）相连接，另一端与换热器Ａ（５）相连接；电加热器（４）是多根电加热棒或内装有电阻丝的石英管，装置或排列在储热体（１）内，两端穿出储热体（１）的两侧面；换热器 Ａ（５）由筒体（１３）、管子、管板、两封头（１６）、（１７）及外罩（１４）所组成，其筒体（１３）一端与集热器（３）相连接，另一端与换热器Ｂ（６）筒体（１８）的封头（２０）相连接；其一端封头（１７）与外罩（１４）相连接，另一端封头（１６）通过循环水泵Ｂ（１０）与散热器（１１）相连接，其外罩（１４）的一端与换热器Ｂ（６）的外罩（１９）相连接；换热器Ｂ（６）由筒体（１８）、封头（２０）及外罩（１９）所组成，其筒体（１８）的封头（２０）与换热器Ａ（５）的筒体（１３）相连接，筒体（ １８）的另一端与循环泵Ａ（９）相连接，且通过管道回接至筒体（１８）的封头（２０），其外罩（１９）的一端与换热器Ａ（５）的外罩（１４）相连接，另一端与散热器（１１）相连接；集液器（７）由集液箱及管道组成，其一端与控制器（８）相连接，另一端 与吸热器（２）的下端相连接；控制器（８）的一端与循环泵Ａ（９）相连接，另一端与集液器（７）相连接；循环泵Ａ（９）的一端与换热器Ｂ（６）的筒体（１８）相连接，另一端与换热器Ｂ（６）的封头（２０）及控制器（８）相连接；循环水泵Ｂ（１ ０）的一端与散热器（１１）相连接，另一端与换热器Ａ（５）的封头（１６）相连接；储热器的保温层是罩附于储热体（１）、集热器（３）、换热器Ａ（５）、换热器Ｂ（６）及集液器（７）的外部，在保温层外面有一外壳体。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨小昭，蒋智翔，刘杰三，郭新明，马慈光，易昌练，张永，
申请(专利权)人：北京市依斯机电技术研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]