專利名稱：一種電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種供熱系統(tǒng)，具體說，是涉及一種能實現(xiàn)傳熱介質(zhì)雙向變速流動的電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
地?zé)岵膳运墓?jié)能與高舒適性優(yōu)勢，已經(jīng)越來越多地被人們所采用。建筑物內(nèi)地?zé)岵膳饕嬖谌N形式一是電熱膜地?zé)岵膳?，即，將電熱膜鋪設(shè)在地板(面)下，通電后利用其低溫發(fā)熱再加熱地板(面)，它主要存在成本高、加熱速度慢等問題；二是電熱電纜地?zé)岵膳?，即，將電熱電纜鋪設(shè)在地板(面)下，通電后利用電纜低溫發(fā)熱再加熱地板 (面)，它主要存在電纜易老化及加熱速度慢等問題；三是循環(huán)熱水地?zé)岵膳?，即，在埋于地?面)下的管道內(nèi)通循環(huán)熱水，利用熱水放熱加熱地板(面)，它需要額外單設(shè)燃?xì)饣蛴湾仩t或者電熱鍋爐提供熱源，一般還需循環(huán)水泵，它的優(yōu)勢在于供暖面積越大投資的性價比越高，升溫速度快，但劣勢在于調(diào)節(jié)的靈活性差，運(yùn)行與維護(hù)成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述問題和缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)，不僅可以實現(xiàn)無泵循環(huán)供熱，而且具有供熱系統(tǒng)升溫速度快，運(yùn)行及維護(hù)成本低、調(diào)控和排布方便靈活等優(yōu)點(diǎn)。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)，包括調(diào)控單元、加熱罐、儲液罐和連接其間的散熱管路，所述的加熱罐為密閉容器，所述的儲液罐與大氣連通。作為優(yōu)選方案，所述加熱罐和儲液罐的容積均大于等于散熱管路的總?cè)莘e，并且儲液罐的容積大于加熱罐的容積。作為優(yōu)選方案，所述加熱罐內(nèi)設(shè)有加熱器或加熱罐和儲液罐內(nèi)均設(shè)有加熱器。作為進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述加熱罐和儲液罐內(nèi)均設(shè)有2個加熱器。作為優(yōu)選方案，所述加熱罐和儲液罐內(nèi)均設(shè)有溫度傳感器和/或液位傳感器。作為優(yōu)選方案，所述加熱罐和儲液罐的頂部均設(shè)有加液口，底部均設(shè)有出液管。作為優(yōu)選方案，設(shè)在加熱罐底部的出液管上還設(shè)有兩相流消聲器。作為優(yōu)選方案，所述加熱罐還設(shè)有安全閥。作為優(yōu)選方案，所述加熱罐的外壁除底部外均包覆有保溫層。作為優(yōu)選方案，所述儲液罐的側(cè)壁上設(shè)有液位計或電子液位顯示器。作為優(yōu)選方案，在與加熱罐和儲液罐相連接的散熱管路的兩端均設(shè)有調(diào)節(jié)閥。作為優(yōu)選方案，所述儲液罐的四壁均包覆有保溫層。作為優(yōu)選方案，所述調(diào)控單元包括溫度控制單元、時間控制單元、液位控制單元和觸摸顯示屏。作為優(yōu)選方案，所述調(diào)控單元與加熱罐和儲液罐集成為一體。
作為優(yōu)選方案，本發(fā)明所述的電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)的傳熱介質(zhì)為水。本發(fā)明的供熱系統(tǒng)是以密閉罐中電加熱液體部分汽化形成的氣壓與大氣壓差為排液動力源，以密閉罐冷卻形成一定的真空度與大氣壓差為吸液動力源，從而使被加熱液體在連接于密閉罐和儲液罐之間的管路中形成雙向往復(fù)循環(huán)流動。該系統(tǒng)的工作原理是 由于工作時加熱罐為密閉容器，通過其中的加熱器加熱其中的液體至部分氣化，使其壓力升高至大于散熱管路及進(jìn)入儲液罐的阻力之和，可迫使被加熱液體從密閉加熱罐底部流出進(jìn)入散熱管路并且使熱流體呈加速狀態(tài)，直至全部排入散熱管路中，而管路內(nèi)散熱后的液體不斷地被壓入儲液罐，利用加熱罐液體位置或溫度變化，通過調(diào)控單元控制加熱罐內(nèi)的加熱器停止工作，而使儲液罐內(nèi)的加熱器開始工作，當(dāng)加熱罐冷卻到一定狀態(tài)，其內(nèi)氣體冷凝收縮使壓力降低，散熱管路和儲液罐液體分別回流至加熱罐和散熱管路內(nèi)，通過調(diào)控單元控制儲液罐內(nèi)的加熱器停止工作，加熱罐內(nèi)的加熱器再開始工作，如此循環(huán)往復(fù)，從而實現(xiàn)液體在系統(tǒng)中的脈動循環(huán)流動。變速的脈動循環(huán)可使管路系統(tǒng)散熱強(qiáng)化，促進(jìn)被加熱環(huán)境升溫速度加快。因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果1)本發(fā)明的供熱系統(tǒng)能實現(xiàn)傳熱介質(zhì)雙向變速流動，強(qiáng)化了傳熱，可節(jié)約受熱面布置，提高被加熱環(huán)境的升溫速度。2)本發(fā)明的供熱系統(tǒng)能實現(xiàn)無機(jī)械泵循環(huán)，可節(jié)約投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。3)本發(fā)明的供熱系統(tǒng)可以靈活布置，包括地面、墻面、頂棚及局部表面或物體內(nèi)等任何位置，更適合分區(qū)小范圍供熱的靈活控制。4)本發(fā)明的供熱系統(tǒng)節(jié)約能耗，調(diào)控方便，結(jié)構(gòu)簡單，安裝便捷，適合廣泛推廣應(yīng)用。


圖1是本發(fā)明提供的一種電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明提供的電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)的工作原理示意圖。圖中1、調(diào)控單元；2、加熱罐；21、加熱器；22、溫度或液位傳感器；23、加液口 ； M、安全閥；25、出液管；26、兩相流消聲器；3、儲液罐；31、加熱器；32、溫度或液位傳感器； 33、加液口 ；34、出液管；35、液位計；4、散熱管路；5、調(diào)節(jié)閥；6、保溫層；7、殼體；8、殼體支腳。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。如圖1所示本發(fā)明提供的一種電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)，包括調(diào)控單元1、加熱罐 2、儲液罐3和連接其間的散熱管路4，所述加熱罐2為密閉容器，所述儲液罐3與大氣連通。作為優(yōu)選方案，所述加熱罐2和儲液罐3的容積均大于等于散熱管路4的總?cè)莘e， 并且儲液罐3的容積大于加熱罐2的容積。作為優(yōu)選方案，所述加熱罐2內(nèi)設(shè)有2個加熱器21和溫度或液位傳感器22，在加熱罐2的頂部設(shè)有加液口 23和安全閥M，在加熱罐2的底部設(shè)有出液管25，在出液管25 上還設(shè)有兩相流消聲器沈，通過加液口 23將傳熱介質(zhì)注滿加熱罐2后，需要密閉加熱罐2，使其成為密閉容器。作為優(yōu)選方案，所述儲液罐3內(nèi)設(shè)有2個加熱器31和溫度或液位傳感器32，在儲液罐3的頂部設(shè)有加液口 33，在儲液罐3的底部設(shè)有出液管34，在儲液罐3的側(cè)壁上還設(shè)有液位計35 (也可以是電子液位顯示器)，所述的加液口 33既可保證儲液罐3與大氣連通， 也可在使用中補(bǔ)加傳熱介質(zhì)。作為優(yōu)選方案，在與加熱罐2和儲液罐3相連接的散熱管路4的兩端均設(shè)有調(diào)節(jié)閥5。作為優(yōu)選方案，在加熱罐2的外壁除底部外及在儲液罐3的四壁均包覆有保溫層 6，且包覆在儲液罐3上的保溫層比包覆在加熱罐2上的保溫層要厚。作為優(yōu)選方案，所述調(diào)控單元1與加熱罐2和儲液罐3集成為一體，加熱罐2和儲液罐3置于殼體7內(nèi)，分別通過殼體支腳8固定連接，所述調(diào)控單元1包括溫度控制單元、 時間控制單元、液位控制單元和觸摸顯示屏，其中的觸摸顯示屏設(shè)置在殼體7的外表面上， 以便于操作和顯示。作為優(yōu)選方案，本發(fā)明所述的電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)的傳熱介質(zhì)為水，這樣具有成本低、節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢。本發(fā)明的供熱系統(tǒng)是以密閉罐中電加熱液體部分汽化形成的氣壓與大氣壓差為排液動力源，以密閉罐冷卻形成一定的真空度與大氣壓差為吸液動力源，從而使被加熱液體在連接于密閉罐和儲液罐之間的管路中形成雙向往復(fù)循環(huán)流動。如圖2所示，該系統(tǒng)的工作原理是由于工作時加熱罐2為密閉容器，通過其中的加熱器21加熱其中的液體至部分氣化，使其壓力升高至大于散熱管路4及進(jìn)入儲液罐3的阻力之和，可迫使被加熱液體從密閉加熱罐2的底部流出進(jìn)入散熱管路4并且使熱流體呈加速狀態(tài)，直至全部排入散熱管路4中，而管路內(nèi)散熱后的液體不斷地被壓入儲液罐3，利用加熱罐2液體位置或溫度變化， 通過調(diào)控單元1控制加熱罐2內(nèi)的加熱器21停止工作，而使儲液罐3內(nèi)的加熱器31開始工作，當(dāng)加熱罐2冷卻到一定狀態(tài)，其內(nèi)氣體冷凝收縮使壓力降低，散熱管路4和儲液罐3中的液體分別回流至加熱罐2和散熱管路4內(nèi)，通過調(diào)控單元1控制儲液罐3內(nèi)的加熱器31 停止工作，加熱罐2內(nèi)的加熱器21再開始工作，如此循環(huán)往復(fù)，從而實現(xiàn)液體在系統(tǒng)中的脈動循環(huán)流動。綜上所述，本發(fā)明的供熱系統(tǒng)能實現(xiàn)傳熱介質(zhì)雙向變速流動，強(qiáng)化了傳熱，可節(jié)約受熱面布置，提高被加熱環(huán)境的升溫速度；能實現(xiàn)無機(jī)械泵循環(huán)，可節(jié)約投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用；可以靈活布置，包括地面、墻面、頂棚及局部表面或物體內(nèi)部等任何位置，更適合分區(qū)小范圍供熱的靈活控制；節(jié)約能耗，調(diào)控方便，結(jié)構(gòu)簡單，安裝便捷，適合廣泛推廣應(yīng)用。最后應(yīng)當(dāng)說明的是以上實施例只用于對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明，不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的上述內(nèi)容作出的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)，其特征在于，包括調(diào)控單元、加熱罐、儲液罐和連接其間的散熱管路，所述的加熱罐為密閉容器，所述的儲液罐與大氣連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)，其特征在于所述加熱罐和儲液罐的容積均大于等于散熱管路的總?cè)莘e，并且儲液罐的容積大于加熱罐的容積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)，其特征在于所述加熱罐內(nèi)設(shè)有加熱器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)，其特征在于所述加熱罐和儲液罐內(nèi)均設(shè)有加熱器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)，其特征在于所述加熱罐和儲液罐內(nèi)均設(shè)有溫度傳感器和/或液位傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)，其特征在于所述加熱罐和儲液罐的頂部均設(shè)有加液口，底部均設(shè)有出液管。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)，其特征在于設(shè)在加熱罐底部的出液管上還設(shè)有兩相流消聲器。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)，其特征在于所述加熱罐還設(shè)有安全閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)，其特征在于所述加熱罐的外壁除底部外均包覆有保溫層。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)，其特征在于所述儲液罐的側(cè)壁上設(shè)有液位計或電子液位顯示器。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)，其特征在于所述儲液罐的四壁均包覆有保溫層。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)，其特征在于在與加熱罐和儲液罐相連接的散熱管路的兩端均設(shè)有調(diào)節(jié)閥。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)，其特征在于所述調(diào)控單元包括溫度控制單元、時間控制單元、液位控制單元和觸摸顯示屏。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)，其特征在于所述的調(diào)控單元與加熱罐和儲液罐集成為一體。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項所述的電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)，其特征在于傳熱介質(zhì)為水。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電熱脈動循環(huán)供熱系統(tǒng)，包括調(diào)控單元、密閉的加熱罐、與大氣連通的儲液罐和連接其間的散熱管路。本發(fā)明的供熱系統(tǒng)是以密閉罐中電加熱液體部分汽化形成的氣壓與大氣壓差為排液動力源，以密閉罐冷卻形成一定的真空度與大氣壓差為吸液動力源，從而使被加熱液體在連接于密閉罐和儲液罐之間的管路中形成雙向往復(fù)循環(huán)流動。本發(fā)明能實現(xiàn)傳熱介質(zhì)雙向變速流動，強(qiáng)化了傳熱，可節(jié)約受熱面布置，提高被加熱環(huán)境的升溫速度；能實現(xiàn)無機(jī)械泵循環(huán)，可節(jié)約投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用；可以靈活布置，包括地面、墻面、頂棚及局部表面或物體內(nèi)部等任何位置，更適合分區(qū)小范圍供熱的靈活控制；節(jié)約能耗，調(diào)控方便，結(jié)構(gòu)簡單，安裝便捷，適合廣泛推廣應(yīng)用。
文檔編號F24D19/00GK102506463SQ20111029693
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月8日
發(fā)明者劉偉軍, 張書華 申請人:上海工程技術(shù)大學(xué)