專利名稱：蓄能墻及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于蓄能裝置，特別是涉及一種蓄能墻及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
我國是一個(gè)能源消費(fèi)大國，也是一個(gè)電力消費(fèi)大國。近年來，隨著國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，電力的需求量日益增長，盡管發(fā)電設(shè)備和發(fā)電量不斷增加，但仍不能滿足人民生活日益增長和工農(nóng)業(yè)發(fā)展的需求。在現(xiàn)實(shí)的情況下，全國各地電網(wǎng)也發(fā)生了很大的變化，一個(gè)是白天處于高峰用電時(shí)段，電網(wǎng)電力供應(yīng)嚴(yán)重不足，不能滿足量大面廣的電能需要，同時(shí)也制約了工、農(nóng)、商、運(yùn)輸?shù)雀餍懈鳂I(yè)的發(fā)展；另一方面是夜晚處于低谷用電時(shí)段，多余的電能又用不了，而電能又不能儲(chǔ)存，因而又造成嚴(yán)重浪費(fèi)。現(xiàn)在，有許多城市，如北京市、上海市和天津市等，將白天高峰用電和夜晚低谷用電分開計(jì)量收費(fèi)，低谷電價(jià)約為高峰電價(jià)的一半以下，以鼓勵(lì)百姓在低谷時(shí)段多用電，這是一種發(fā)展趨勢，它既能在國家現(xiàn)有發(fā)電條件下，不增加國家的建電站的投資，即可滿足國家電力的需求，同時(shí)又使百姓從使用低谷電中得到了經(jīng)濟(jì)上的實(shí)惠。
我國資源豐富，但人均量卻相對不足，能源緊缺將是我國長期面臨的制約國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的瓶頸。另一方面我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展又是粗放型的、消耗型的，能源的利用率低、消費(fèi)嚴(yán)重，同時(shí)由于煤、石油、天然氣、木材和水資源的大量消耗，產(chǎn)生大量的工業(yè)三廢，即廢渣、廢氣、廢水，造成環(huán)境的嚴(yán)重污染。資源的相對不足，造成的能源緊缺制約國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的矛盾，將會(huì)越來越突顯出來。因此，節(jié)能對緩解我國能源緊缺狀況，提高國民經(jīng)濟(jì)增長的速度和效益，促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)快速持續(xù)發(fā)展，將會(huì)發(fā)揮重要作用。因此采用移峰填谷，大力推廣低谷蓄能設(shè)備，可緩解電力供應(yīng)的失衡問題。
近年來，為了控制環(huán)境污染，針對城市百姓一家一戶的燒煤取暖問題，政府采取了集中供熱的辦法來解決。但隨著社會(huì)的進(jìn)步，以及人們對能源利用意識的加強(qiáng)，集中供熱也存在一定的弊端，例如人們適應(yīng)的溫度不同，作息時(shí)間各異，同時(shí)熱力計(jì)量困難，亦出現(xiàn)收費(fèi)難的問題，往往使集中供熱處于十分尷尬和被動(dòng)的局面。在國外，集中供熱一般只限于企業(yè)內(nèi)部，還沒有一個(gè)城市全部采用集中供熱的方式。這是因?yàn)?，全城采用集中供熱，其熱網(wǎng)、熱源建設(shè)投資過大，在傳輸和使用過程中，熱量損耗嚴(yán)重，大量的能源白白浪費(fèi)了。
現(xiàn)有的蓄熱電鍋爐采暖，其缺點(diǎn)是鍋爐管道熱損失大，鍋爐房，蓄熱水箱占地大。
現(xiàn)有的電熱水器，其缺點(diǎn)是容量小，使用單一(只能洗澡、洗衣和廚用等)，而且占去較大的空間，安裝受到限制，采用低谷用電，效果不顯著。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種蓄能墻及其應(yīng)用。
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種蓄能墻及其應(yīng)用，它由蓄能器、電控制箱、散熱窗、電加熱元件、換熱盤管、溫度控制器、高水位控制器、進(jìn)水排水管、換熱循環(huán)管和冷暖循環(huán)管組成，其特征是由截面為矩形的蓄能箱內(nèi)裝有冷熱介質(zhì)，蓄能箱的周邊裝有保溫層，蓄能箱與保溫層之間有空隙；由蓄能箱、空隙和保溫層構(gòu)成的蓄能器安裝在墻體里，在蓄能器墻體的兩側(cè)面安裝有裝飾板，在裝飾板外側(cè)裝有自動(dòng)調(diào)節(jié)散熱窗；并在墻體內(nèi)的蓄能器外圍的一角安裝有電控制器箱，其控制箱裝有總電源線；在蓄能器的上端一側(cè)安裝有高水位控制器通過導(dǎo)線連接電控制箱；自動(dòng)調(diào)節(jié)散熱窗通過導(dǎo)線連接電控制箱；在蓄能器的下端一側(cè)安裝有電加熱元件通過導(dǎo)線連接電控制箱；在蓄能器安裝電加熱元件的下位，再安裝一根進(jìn)水管，進(jìn)水管的中間管上裝有自動(dòng)進(jìn)水閥，該進(jìn)水閥通過導(dǎo)線連接電控制箱；在蓄能器的上端另一側(cè)安裝有溢水管，溢水管連接在排水管上，排水管中間裝有排水閥，排水管的另一頭裝在蓄能箱的下端。
本發(fā)明還可以采用如下技術(shù)措施所述的蓄能箱，其截面亦可為圓形，在去掉自動(dòng)調(diào)節(jié)散熱窗和高水位控制器后，再安裝一個(gè)溫度控制器，溫度控制器通過導(dǎo)線連接電控制器；在蓄能箱的頂端，再裝一根出熱水管，在蓄能箱的另一側(cè)的上、下位置，分別裝有冷暖循環(huán)管。
在蓄能箱里，再加裝一副換熱盤管，換熱盤管的兩端部分別接裝有換熱循環(huán)管。
該蓄能墻可用于采暖。
該蓄能墻可作為熱水器，可用于采暖并為廚房、浴池、洗衣等提供熱水。
該蓄能墻可以通過換熱循環(huán)管聯(lián)結(jié)太陽能或空氣能、制冷機(jī)裝置，為該蓄能墻提供可循使用的能源，可用于采暖，并為廚房、浴池和洗衣等提供熱水，夏季可用于空調(diào)。
所述的由蓄能箱、空隙和保溫層構(gòu)成的蓄能器亦可安裝在緊貼墻壁的一角，經(jīng)裝飾與墻體結(jié)為一體。
本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是本發(fā)明由蓄能箱、空隙和保溫層組成蓄能器、電控制箱、水位控制器、進(jìn)水排水管和各種循環(huán)管等組成的蓄能裝置安裝在墻體里，或緊貼墻壁安裝，經(jīng)裝飾與墻體結(jié)為一體，故稱蓄能墻。蓄能墻利用夜晚的低谷電對蓄能箱內(nèi)的介質(zhì)進(jìn)行加熱制冷蓄能，因低谷電價(jià)格低廉(為高峰電價(jià)的一半以下)，在墻內(nèi)不占空間，或占很小的空間，電能是最清潔的能源，與燃煤、燃油和燃?xì)庀啾容^，電不會(huì)污染環(huán)境，而且，低谷電的價(jià)格更低。如用于空調(diào)、采暖、或提供熱水供給，將會(huì)受到百姓的歡迎。
本蓄能墻可獨(dú)立安裝使用，與現(xiàn)有的集中供熱中央空調(diào)相比較，它不會(huì)通過很長的管道，沒有傳輸中的能源損耗，能源利用率高，使用自由，不受國家統(tǒng)一時(shí)間的限制；不用建造鍋爐房、不用安裝鍋爐和空調(diào)機(jī)組，不用安裝壓力管道，不用專人看管、修護(hù)，可節(jié)省大量土地、人力和國家投資。沒有鍋爐、空調(diào)機(jī)組和電泵等附加的用電消耗，節(jié)電相當(dāng)可觀。
本蓄能墻還可附加安裝換熱盤管，通過兩端管道與太陽能、空氣能、制冷機(jī)等裝置相聯(lián)結(jié)，通過換熱盤管將可循環(huán)使用的自然能源儲(chǔ)存在蓄能墻內(nèi)，亦可用于采暖、空調(diào)和提供熱水供給。
本蓄能墻一次投資費(fèi)用低，且可一機(jī)兩用，冬天，蓄能箱內(nèi)放致熱介質(zhì)，可采暖、并提供熱水供給，用于洗澡、洗衣和洗碗等；夏天，蓄能箱內(nèi)放致冷介質(zhì)，達(dá)到室內(nèi)致冷的溫度要求，使用夜晚低谷電蓄能，運(yùn)行費(fèi)用低，長期使用收益顯著。


圖1是本發(fā)明的采暖結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的A-A剖面示意圖；圖3是實(shí)施例二的示意圖；圖4是圖3的B-B剖面示意圖；圖5是太陽能、空氣能加電輔熱和制冷機(jī)實(shí)施例三的示意圖；圖6是實(shí)施例三的剖面示意圖；圖7是截面為矩形蓄能器貼墻壁安裝的剖面示意圖；圖8是截面為圓形蓄能器貼墻壁安裝的剖面示意圖。
為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下請參閱圖1和圖2，由截面為矩形的蓄能箱4、空隙3和保溫層2構(gòu)成的蓄能器安裝在墻體18里，在蓄能器墻體的兩側(cè)安裝有裝飾板19，在裝飾板19的外部裝有自動(dòng)調(diào)節(jié)散熱窗7。并在墻體18內(nèi)的蓄能器外圍的一角安裝有電器控制箱13，該控制箱13裝有總電源線14。在蓄能器的上端一側(cè)安裝有高水位控制器5通過導(dǎo)線6連接電控制箱13；自動(dòng)調(diào)節(jié)散熱窗7通過導(dǎo)線8連接電控制箱13。在蓄能器的下端一側(cè)安裝有電加熱元件9通過導(dǎo)線10連接電控制箱13；在蓄能器安裝電加熱元件9的下位，再安裝一根進(jìn)水管12，進(jìn)水管12的中間管上裝有自動(dòng)進(jìn)水閥11，該進(jìn)水閥11通過導(dǎo)線17連接電控制箱13。在蓄能器的上端另一側(cè)安裝有溢水管1，溢水管1連接在排水管15上，排水管15中間裝有排水閥16，排水管15的另一頭裝在蓄能箱4的下端。此實(shí)施例一是本發(fā)明用于采暖的結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例二，請參閱圖1、圖2、圖3和圖4，在去掉圖1中的自動(dòng)調(diào)節(jié)散熱窗7和高水位控制器5之后，再安裝一個(gè)溫度控制器25，溫度控制器25通過導(dǎo)線26與電控制器13相連接。在截面為圓形的蓄能箱4的頂端，再裝一根出熱水管27；在蓄能箱4的另一側(cè)的上、下位置，分別裝有冷暖循環(huán)管23、24。此為本發(fā)明的實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)，可用于向廚房、浴池和洗衣等提供熱水、空調(diào)。
實(shí)施例三，請參閱圖3、圖4、圖5和圖6，在蓄能箱4里，再加裝一副換熱盤管22，換熱盤管22的端部，分別接裝有換熱循環(huán)管20、21，此接口20、21可跟太陽能或空氣能、制冷機(jī)裝置的接口相聯(lián)結(jié)。此為本發(fā)明的實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)，可用于空調(diào)、采暖和向廚房、浴池、洗衣等提供熱水。
請參閱圖7和圖8，由截面為矩形、圓形的蓄能箱4、空隙3和保溫層2構(gòu)成的蓄能器，亦可安裝在緊貼墻壁的一角，經(jīng)裝飾可與墻體18結(jié)為一體，其占用空間較小。它亦可用于空調(diào)、采暖和向廚房、浴池、洗衣等提供熱水。
總之，本發(fā)明是一種獨(dú)立安裝、使用的利用夜晚低谷電、太陽能和空氣能裝置提供廉價(jià)、清潔的能源，再轉(zhuǎn)換成冷熱能蓄存起來。它廣泛適用于各類需采暖、空調(diào)和提供熱水的建筑物，而尤以節(jié)能型的建筑最為適宜。因此，它是住宅、機(jī)關(guān)團(tuán)體、賓館飯店、學(xué)校醫(yī)院、工礦企業(yè)等首選的符合環(huán)保的、比較經(jīng)濟(jì)的、方便適用的空調(diào)、供暖設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種蓄能墻及其應(yīng)用，它由蓄能器、電控制箱、散熱窗、電加熱元件、換熱盤管、溫度控制器、高水位控制器、進(jìn)水排水管、換熱循環(huán)管和冷暖循環(huán)管組成，其特征是由截面為矩形的蓄能箱(4)內(nèi)裝有冷熱介質(zhì)，蓄能箱(4)的周邊裝有保溫層(2)，蓄能箱(4)與保溫層(2)之間有空隙(3)；由蓄能箱(4)、空隙(3)和保溫層(2)構(gòu)成的蓄能器安裝在墻體(18)里，在蓄能器墻體(18)的兩側(cè)面安裝有裝飾板(19)，在裝飾板(19)外側(cè)裝有自動(dòng)調(diào)節(jié)散熱窗(7)；并在墻體(18)內(nèi)的蓄能器外圍的一角安裝有電控制器箱(13)，其控制箱(13)裝有總電源線(14)；在蓄能器的上端一側(cè)安裝有高水位控制器(5)通過導(dǎo)線(6)連接電控制箱(13)；自動(dòng)調(diào)節(jié)散熱窗(7)通過導(dǎo)線(8)連接電控制箱(13)；在蓄能器的下端一側(cè)安裝有電加熱元件(9)通過導(dǎo)線(10)連接電控制箱(13)；在蓄能器安裝電加熱元件(9)的下位，再安裝一根進(jìn)水管(12)，進(jìn)水管(12)的中間管上裝有自動(dòng)進(jìn)水閥(11)，該進(jìn)水閥(11)通過導(dǎo)線(17)連接電控制箱(13)；在蓄能器的上端另一側(cè)安裝有溢水管(1)，溢水管(1)連接在排水管(15)上，排水管(15)中間裝有排水閥(16)，排水管(15)的另一頭裝在蓄能箱(4)的下端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄能墻及其應(yīng)用，其特征是所述的蓄能箱(4)，其截面亦可為圓形，在去掉自動(dòng)調(diào)節(jié)散熱窗(7)和高水位控制器(5)后，再安裝一個(gè)溫度控制器(25)，溫度控制器(25)通過導(dǎo)線(26)連接電控制器(13)；在蓄能箱(4)的頂端，再裝一根出熱水管(27)，在蓄能箱(4)的另一側(cè)的上、下位置，分別裝有冷暖循環(huán)管(23)、(24)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的蓄能墻及其應(yīng)用，其特征是在蓄能箱(4)里，再加裝一副換熱盤管(22)，換熱盤管(22)的兩端部分別接裝有換熱循環(huán)管(20)、(21)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄能墻及其應(yīng)用，其特征是該蓄能墻可用于采暖。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蓄能墻及其應(yīng)用，其特征是該蓄能墻可作為熱水器，可用于采暖并為廚房、浴池、洗衣等提供熱水。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蓄能墻及其應(yīng)用，其特征是該蓄能墻可以通過換熱循環(huán)管(20)、(21)聯(lián)結(jié)太陽能或空氣能、制冷機(jī)裝置，為該蓄能墻提供可循使用的能源，可用于采暖，并為廚房、浴池和洗衣等提供熱水，夏季可用于空調(diào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的蓄能墻及其應(yīng)用，其特征是所述的由蓄能箱(4)、空隙(3)和保溫層(2)構(gòu)成的蓄能器亦可安裝在緊貼墻壁的一角，經(jīng)裝飾與墻體(18)結(jié)為一體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種蓄能墻及其應(yīng)用。它由蓄能箱、空隙和保溫層組成蓄能器、電加熱元件、換熱盤管、電控制箱、溫度控制器、高水位控制器、進(jìn)水排水管和換熱循環(huán)管、冷暖循環(huán)管組成的蓄能裝置安裝在墻體里，或緊貼墻壁安裝，經(jīng)裝飾與墻體結(jié)為一體，故稱蓄能墻。蓄能墻利用夜晚的低谷電、太陽能和空氣能裝置的廉價(jià)、清潔能源，轉(zhuǎn)化成冷熱能儲(chǔ)存在蓄能墻中，它不占空間，或占很小空間，不污染環(huán)境。本發(fā)明可以獨(dú)立安裝、使用。它廣泛適用于各類需采暖、空調(diào)和提供熱水的建筑物，而尤以節(jié)能型的建筑最為適宜。因此它是住宅、機(jī)關(guān)團(tuán)體、賓館飯店、學(xué)校醫(yī)院、工礦企業(yè)等首選的符合環(huán)保的、比較經(jīng)濟(jì)的、方便適用的供暖設(shè)備。該蓄能器夏季可以通過換熱盤管聯(lián)結(jié)制冷機(jī)蓄冷，用于空調(diào)。
文檔編號F24D15/02GK1715576SQ20041001986
公開日2006年1月4日 申請日期2004年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月2日
發(fā)明者魏鴻申 申請人:魏鴻申