專利名稱：高壓電蓄熱供暖裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于環(huán)保供暖技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)是一種夜晚低谷電期間直接利用高壓電
網(wǎng)供電的高壓電蓄熱供暖裝置。
背景技術(shù)：
目前，我國(guó)北方地區(qū)冬季供暖主要以燃煤鍋爐為主，但是燃煤造成的污染環(huán)境始 終是無(wú)法解決的難題，雖然地源熱泵、中央空調(diào)等供暖方式可以解決環(huán)保問(wèn)題，但是較高的 采暖成本和昂貴的后期維修保養(yǎng)費(fèi)用限制了這些方式的普及和發(fā)展。近期以來(lái)，國(guó)內(nèi)外陸 續(xù)提出了利用夜間電網(wǎng)低谷電進(jìn)行儲(chǔ)熱的供暖方式，即較好地解決環(huán)保問(wèn)題又降低了采暖 成本，受到了市場(chǎng)的歡迎。但是，這種電儲(chǔ)能方式需要低壓電源變壓器供電，如果供暖面積 超過(guò)l萬(wàn)平方米，目前低谷電儲(chǔ)能的電源變壓器容量是無(wú)法滿足實(shí)際的要求。綜上所述，市 場(chǎng)急需一種能取代燃煤鍋爐，節(jié)能環(huán)保且能滿足大面積供暖的裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種在夜晚低谷電期間由高壓電網(wǎng)直接供電蓄熱，通過(guò)高溫 熱交換器陸續(xù)釋放熱能，以滿足全天供暖需要的高壓電蓄熱供暖裝置。 本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它包括有具有耐高溫的保溫箱體，高壓電源，控制高 壓電源開(kāi)關(guān)的高壓電源控制器，高壓電發(fā)熱體，高溫蓄熱體，熱交換器，其特征在于在保溫 箱體內(nèi)設(shè)置由耐高溫保溫材料制成的高溫蓄熱體單元，在高溫蓄熱體單元內(nèi)均勻分布有與 高壓電網(wǎng)電源相連接的高壓電發(fā)熱體；與高溫蓄熱體單元對(duì)應(yīng)位置上還設(shè)置有一高溫供暖 熱交換器，高溫蓄熱體單元與高溫供暖熱交換器之間設(shè)有一封閉的高溫?zé)峥諝庋h(huán)通道， 在高溫?zé)峥諝庋h(huán)通道內(nèi)還設(shè)置有一驅(qū)動(dòng)高溫?zé)峥諝庋h(huán)的變頻風(fēng)機(jī)。 本發(fā)明所述的高壓電發(fā)熱體是不經(jīng)過(guò)電源變壓器，采用由1千伏或1千伏以上高 壓電網(wǎng)直接供電方式將高壓電能轉(zhuǎn)換為熱能的裝置。
所述的高壓電發(fā)熱體是指如電發(fā)熱絲、電發(fā)熱片，電發(fā)熱管的電導(dǎo)體發(fā)熱材料。
本發(fā)明所述的高溫蓄熱體是指能耐攝氏1800度高溫的高密度高熱容蓄熱材料。
該高密度高熱容蓄熱材料為保溫?zé)崛莶牧?、耐火熱容材料、絕緣熱容材料。 本發(fā)明所述的高溫?zé)峤粨Q器是指將高溫蓄熱體儲(chǔ)存的高溫?zé)崮苻D(zhuǎn)換為熱水輸出
的換熱裝置。 本發(fā)明所述的高溫?zé)峥諝庋h(huán)方式是高溫蓄熱體與高溫?zé)峤粨Q器之間通過(guò)空氣 閉環(huán)通道進(jìn)行熱交換。 本發(fā)明所述的變頻風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)空氣閉環(huán)通道內(nèi)的熱空氣循環(huán)流動(dòng)，根據(jù)供暖需要， 調(diào)節(jié)變頻風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)，改變熱空氣流速可以調(diào)節(jié)輸出的熱水溫度。 本發(fā)明所述的高壓電源控制器包括控制高壓電源開(kāi)關(guān)啟動(dòng)的時(shí)間控制器及控制 高溫蓄熱體溫度范圍的溫度控制器。
本發(fā)明的工作原理在于在預(yù)先設(shè)置夜晚低谷電時(shí)間段，自動(dòng)控制系統(tǒng)接通高壓開(kāi)關(guān)，高壓電網(wǎng)為高壓電發(fā)熱體供電，高壓電發(fā)熱體和高溫蓄熱體固定為一體，高壓電發(fā)熱 體將電能轉(zhuǎn)換為熱能同時(shí)被高溫蓄熱體不斷吸收，當(dāng)高溫蓄熱體的蓄熱溫度達(dá)到攝氏500 度時(shí)，自動(dòng)控制系統(tǒng)切斷高壓開(kāi)關(guān)，高壓電網(wǎng)停止供電，高壓電發(fā)熱體停止工作，高溫蓄熱 體與高溫?zé)峤粨Q器之間有一閉環(huán)高溫?zé)峥諝馔ǖ?，變頻風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)高溫?zé)峥諝庠诳諝忾]環(huán)通 道內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，高溫?zé)峤粨Q器將高溫蓄熱體儲(chǔ)存的高溫?zé)崮苻D(zhuǎn)換為熱水輸出，改變高溫?zé)?空氣流速可以調(diào)節(jié)輸出的熱水溫度，本裝置全部安裝在耐高溫保溫箱體內(nèi)。
本發(fā)明由于采用變頻風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)空氣閉環(huán)通道內(nèi)的熱空氣循環(huán)流動(dòng)方式來(lái)實(shí)現(xiàn)高 溫蓄熱體與高溫?zé)峤粨Q器之間的熱傳遞，并通過(guò)高溫?zé)峤粨Q器給供暖系統(tǒng)內(nèi)的循環(huán)水加熱 供暖，因此從根本上解決了直接引入高壓電網(wǎng)供熱取暖所帶來(lái)的諸多技術(shù)問(wèn)題。引入夜晚 低谷電期間的高壓電網(wǎng)直接供電蓄熱，既緩解了高壓電網(wǎng)的峰谷電矛盾，也實(shí)現(xiàn)了取代燃 煤鍋爐且能滿足大面積供暖的問(wèn)題。本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，環(huán)保沒(méi)有污染，占地面積 小，供暖成本低，使用壽命長(zhǎng)，應(yīng)用范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖；
圖2是本發(fā)明的工作原理圖；
附圖主要部分的符號(hào)說(shuō)明 1、電源控制系統(tǒng) 2、高壓電源開(kāi)關(guān) 3、高壓電發(fā)熱體 4、高溫蓄熱體5、高溫傳 感器6、高溫?zé)峤粨Q器7、變頻風(fēng)機(jī)8、閉環(huán)高溫?zé)峥諝馔ǖ?、高壓電網(wǎng)10、具有耐高 溫的保溫箱體11、回水供暖管路 下面將通過(guò)實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但下述的實(shí)例僅僅是本發(fā)明其中的 例子而已，并不代表本發(fā)明所限定的權(quán)利保護(hù)范圍，本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍以權(quán)利要求書(shū) 為準(zhǔn)。
具體實(shí)施例方式
由圖l所示，圖中的10為具有耐高溫的保溫箱體，該保溫材料耐高溫要達(dá)到 100(TC，材料選用如巖棉材料、酚醛樹(shù)脂發(fā)泡材料；在該保溫箱體10內(nèi)依上而下并列設(shè)置 有三個(gè)由耐高溫保溫耐火磚材料制成的高溫蓄熱體4單元，在高溫蓄熱體單元內(nèi)均勻分布 有通過(guò)控制高壓電源開(kāi)關(guān)2的高壓電源控制系統(tǒng)1與高壓電網(wǎng)9電源相連接的高壓電發(fā)熱 體3(電發(fā)熱絲、電發(fā)熱片或電發(fā)熱管)；在箱體IO內(nèi)與高溫蓄熱體4單元對(duì)應(yīng)位置上還設(shè) 置有一高溫供暖熱交換器6，高溫蓄熱體4單元與高溫供暖熱交換器6之間設(shè)有一封閉的高 溫?zé)峥諝庋h(huán)通道8，以便將高溫蓄熱體4單元的熱能隨高溫?zé)峥諝庋h(huán)通道8帶入高溫?zé)?交換器6內(nèi)，在高溫?zé)峥諝庋h(huán)通道內(nèi)還設(shè)置有一驅(qū)動(dòng)并調(diào)節(jié)高溫?zé)峥諝庋h(huán)的變頻風(fēng)機(jī) 7。另外，圖中的11為供暖系統(tǒng)中的出水回水供暖管路。 高壓電源控制系統(tǒng)包括控制高壓電源開(kāi)關(guān)啟動(dòng)的時(shí)間控制器，及控制設(shè)置在高溫 蓄熱體單元內(nèi)的高溫傳感器5，以便在夜晚低谷電期間保證高溫蓄熱體的溫度控制在所設(shè) 定的安全范圍內(nèi)。 上述結(jié)構(gòu)以具體應(yīng)用于某新建住宅小區(qū)為例，該住宅小區(qū)建筑面積IO萬(wàn)平方 米，供暖溫度不低于18t:，采暖期151天，一次電網(wǎng)l萬(wàn)伏，有高壓開(kāi)閉站一座。為保證住
4宅小區(qū)供暖溫度，依據(jù)國(guó)家節(jié)能住宅每平方米45W規(guī)范設(shè)定高壓電蓄熱供暖裝置總功率 16000kw，熱效率95X，供電電壓1萬(wàn)伏，蓄熱1376萬(wàn)大卡，電網(wǎng)低谷電期間23時(shí)至零晨5 時(shí)。 供暖工作過(guò)程由圖2工作原理圖所示夜間23時(shí)控制系統(tǒng)1接通高壓電源開(kāi)關(guān)2， 高壓電網(wǎng)9為高壓電發(fā)熱體3供電，高壓電發(fā)熱體3和高溫蓄熱體4固定為一體，高壓電發(fā) 熱體3將電能轉(zhuǎn)換為熱能被高溫蓄熱體4不斷吸收，當(dāng)高溫蓄熱體4的高溫傳感器5測(cè)量 蓄熱溫度達(dá)到攝氏500度時(shí)，自動(dòng)控制系統(tǒng)1切斷高壓開(kāi)關(guān)2，高壓電網(wǎng)停止供電，高壓電發(fā) 熱體3停止工作，高溫蓄熱體4與高溫?zé)峤粨Q器6之間有一閉環(huán)高溫?zé)峥諝馔ǖ?，變頻風(fēng) 機(jī)7驅(qū)動(dòng)高溫?zé)峥諝庠诳諝忾]環(huán)通道8內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，高溫蓄熱體4熱能通過(guò)閉環(huán)通道8的 循環(huán)風(fēng)將熱能輸送至高溫?zé)峤粨Q器6內(nèi)，完成了高溫?zé)峤粨Q器6與高溫蓄熱體4之間的熱 交換，高溫?zé)峤粨Q器6將高溫蓄熱體4儲(chǔ)存的高溫?zé)崮苻D(zhuǎn)換為熱水通過(guò)出水回水供暖管路 11輸出，為供暖系統(tǒng)服務(wù)，調(diào)節(jié)變頻風(fēng)機(jī)7改變高溫?zé)峥諝饬魉倏梢哉{(diào)節(jié)出水回水供暖管 路11中的熱水輸出溫度，變更輸出的熱能功率。當(dāng)高溫蓄熱體4的高溫傳感器5測(cè)量蓄熱 溫度低于攝氏400度時(shí)，自動(dòng)控制系統(tǒng)1接通高壓開(kāi)關(guān)2，高壓電發(fā)熱體3繼續(xù)加溫至攝氏 500度時(shí)停止，凌晨5時(shí)電網(wǎng)低谷電期間結(jié)束，自動(dòng)控制系統(tǒng)1切斷高壓開(kāi)關(guān)2，高壓電網(wǎng)停 止供電，高溫蓄熱體4儲(chǔ)存的熱能可以保證連續(xù)18小時(shí)輸出熱水。151天采暖期結(jié)束，每平 方米采暖費(fèi)18元，實(shí)現(xiàn)了既節(jié)能又環(huán)保的目的。
權(quán)利要求
一種高壓電蓄熱供暖裝置，它包括有具有耐高溫的保溫箱體，高壓電源，控制高壓電源開(kāi)關(guān)的高壓電源控制器，高壓電發(fā)熱體，高溫蓄熱體，熱交換器，其特征在于在保溫箱體內(nèi)設(shè)置由耐高溫保溫材料制成的高溫蓄熱體單元，在高溫蓄熱體單元內(nèi)均勻分布有與高壓電網(wǎng)電源相連接的高壓電發(fā)熱體；與高溫蓄熱體單元對(duì)應(yīng)位置上還設(shè)置有一高溫供暖熱交換器，高溫蓄熱體單元與高溫供暖熱交換器之間設(shè)有一封閉的高溫?zé)峥諝庋h(huán)通道，在高溫?zé)峥諝庋h(huán)通道內(nèi)還設(shè)置有一驅(qū)動(dòng)高溫?zé)峥諝庋h(huán)的變頻風(fēng)機(jī)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓電蓄熱供暖裝置，其特征是在高溫蓄熱體單元還設(shè)置 有高溫傳感器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓電蓄熱供暖裝置，其特征是高壓電源控制器包括控制 高壓電源開(kāi)關(guān)啟動(dòng)的時(shí)間控制器，及高溫蓄熱體溫度范圍的溫度控制器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓電蓄熱供暖裝置，其特征是所述的高壓電發(fā)熱體是不 經(jīng)過(guò)電源變壓器，采用由1千伏或1千伏以上高壓電網(wǎng)直接供電方式將高壓電能轉(zhuǎn)換為熱 能。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓電蓄熱供暖裝置，其特征是高溫蓄熱體是指能耐攝氏 1800度高溫的高密度高熱容蓄熱材料。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的高壓電蓄熱供暖裝置，其特征是高密度高熱容蓄熱材料為 保溫?zé)崛莶牧?、耐火熱容材料、絕緣熱容材料。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓電蓄熱供暖裝置，其特征是所述的高溫?zé)峤粨Q器是指 將高溫蓄熱體儲(chǔ)存的高溫?zé)崮苻D(zhuǎn)換為熱水輸出的換熱裝置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓電蓄熱供暖裝置，其特征是所述的變頻風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)空氣 閉環(huán)通道內(nèi)的熱空氣循環(huán)流動(dòng)，改變空氣流速可以調(diào)節(jié)輸出的熱能功率。
全文摘要
一種高壓電蓄熱供暖裝置，它包括有具有耐高溫的保溫箱體，高壓電源，電源控制器，高壓電發(fā)熱體，高溫蓄熱體，熱交換器，技術(shù)要點(diǎn)是在箱體內(nèi)設(shè)置由耐高溫保溫材料制成的高溫蓄熱體單元，在高溫蓄熱體單元內(nèi)均勻分布有與高壓電網(wǎng)電源相連接的高壓電發(fā)熱體；與高溫蓄熱體單元對(duì)應(yīng)位置上還設(shè)置有一供暖熱交換器，高溫蓄熱體單元與高溫供暖熱交換器之間設(shè)有一封閉的高溫?zé)峥諝庋h(huán)通道，在高溫?zé)峥諝庋h(huán)通道內(nèi)還設(shè)置有一驅(qū)動(dòng)高溫?zé)峥諝庋h(huán)的變頻風(fēng)機(jī)。本發(fā)明由于變頻風(fēng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)空氣閉環(huán)通道內(nèi)的熱空氣循環(huán)流動(dòng)，并通過(guò)高溫?zé)峤粨Q器給供暖系統(tǒng)內(nèi)的循環(huán)水加熱供暖，因此從根本上解決了直接引入高壓電網(wǎng)供熱取暖所帶來(lái)的諸多技術(shù)問(wèn)題。
文檔編號(hào)F24D19/10GK101713564SQ20091022052
公開(kāi)日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月8日
發(fā)明者朱宇輝 申請(qǐng)人:朱宇輝