1.一種基于儲熱的多功能蒸汽/熱風(fēng)供熱方法和裝置,包括熱風(fēng)發(fā)生單元、蒸汽發(fā)生單元和循環(huán)控制單元,其特征在于:所述熱風(fēng)發(fā)生單元包括循環(huán)風(fēng)機(jī)(2)、風(fēng)室(3)及儲熱室(4);所述循環(huán)風(fēng)機(jī)(2)和風(fēng)室(3)分別用于空氣的輸送和均壓分布;所述儲熱室(4)包括保溫層(11)、布風(fēng)板(12)、顆粒床(13)、電加熱元件(14)、儲熱磚(15)、溫度壓力控制器(16)和顆粒分離器(17),所述布風(fēng)板(12)位于顆粒床(13)下部,為顆粒床流化提供均勻流化空氣,所述顆粒床(13)位于儲熱室(4)下部,作用是在顆粒床(13)流化時(shí),強(qiáng)化空氣-顆粒兩相流與儲熱室(4)內(nèi)的儲熱磚(15)傳熱;所述電加熱元件(14)和儲熱磚(15)位于儲熱室(4)中部,用于實(shí)現(xiàn)熱量的存儲功能和熱風(fēng)產(chǎn)生功能;所述溫度壓力控制器(16)和顆粒分離器(17)位于儲熱室(4)上部,其中溫度壓力控制器(16)與電加熱元件(14)及循環(huán)風(fēng)機(jī)(2)電路以及分布在各處的溫度、壓力和流量傳感器相連,可控制和調(diào)節(jié)儲熱室(4)內(nèi)的儲釋熱速度與溫度,以及熱風(fēng)產(chǎn)生時(shí)的熱風(fēng)溫度、壓力和流量;所述顆粒分離器(17)采用旋風(fēng)除塵原理,包括熱風(fēng)入口(18)、熱風(fēng)出口(19)和顆粒出口(20),用于含帶顆粒熱風(fēng)的分離掙化,在熱風(fēng)出口(19)得到的熱風(fēng)可分為兩股,一股經(jīng)過二通閥(21)作為中高溫?zé)犸L(fēng)產(chǎn)品輸出,可通過出口混風(fēng)閥(28)調(diào)節(jié)供風(fēng)溫度,另一股經(jīng)過流量控制器(22)進(jìn)入換熱室(5)加熱水產(chǎn)生蒸汽:所述保溫層(11)覆蓋在儲熱室(4)和換熱室(5)內(nèi)壁,用于與外界的絕熱,以降低熱損耗;
所述蒸汽發(fā)生單元包括換熱管(6a/6b/6c)、除氧器(7)、水泵(8)和汽包(9);所述換熱管(6a/6b/6c)位于換熱室(5)內(nèi)部,分為上、中、下三部分,與自上而下的熱風(fēng)換熱,下部的換熱管(6c)也可稱為水預(yù)熱器,用于對將進(jìn)入汽包(9)的除氧水進(jìn)行預(yù)加熱,中部的換熱管(6b)也稱為蒸發(fā)器,用于將汽包(9)內(nèi)的循環(huán)熱水汽化成飽和蒸汽(飽和蒸汽也可作為產(chǎn)品輸出),上部的換熱管(6a)也稱過熱器,用于將飽和蒸汽加熱成為高壓過熱蒸汽,高壓過熱蒸汽通過二通閥(10)作為產(chǎn)品輸出;所述除氧器(7)和水泵(8)分別用于除鹽水的除氧和輸送動力的提供;所述汽包(9)包括汽包本體、溫度和壓力檢測和控制裝置以及安全裝置,用于通過上升下降管和中部換熱管(蒸發(fā)器)(6b)進(jìn)行自然循環(huán),并對所產(chǎn)生的飽和蒸汽進(jìn)行汽水分離,得到的干燥蒸汽重新送入上部換熱管(過熱器)(6a)過熱;
所述循環(huán)控制單元包括換熱室(5)、重力沉降室(26)和閥門(27);所述換熱室(5)包括流量控制器(22)、切向入口(23)、過濾風(fēng)帽(24)和回流風(fēng)道(25),所述流量控制器(22)位于換熱室(5)的上部,并與二通閥(21)一起用于控制熱風(fēng)的流量和流速,并調(diào)控中高溫產(chǎn)品熱風(fēng)和生產(chǎn)蒸汽用熱風(fēng)的比例;所述切向入口(23)位于換熱室(5)的上部,其功能是使熱風(fēng)以切向方向進(jìn)入換熱室(5)形成旋流,強(qiáng)化與蒸汽產(chǎn)生換熱管的換熱,并促使熱風(fēng)中可能攜帶的少量顆粒從氣體中分離進(jìn)入重力沉降室(26);所述過濾風(fēng)帽(24)和回流 風(fēng)道(25)位于換熱室(5)底部,其中過濾風(fēng)帽(24)在回流風(fēng)道(25)入口上部,用于阻擋熱風(fēng)中殘留的顆粒進(jìn)入回流風(fēng)道(25),并把顆粒引流至重力沉降室(26);回流風(fēng)道(25)將換熱后的純凈低溫?zé)犸L(fēng)通過三通閥(1)進(jìn)入循環(huán)風(fēng)機(jī)(2)實(shí)現(xiàn)氣流和氣流所含熱量的循環(huán),這里的低溫?zé)犸L(fēng)也可作位產(chǎn)品由三通閥(1)輸出;所述重力沉降室(26)含有單向閥(27)和斜坡通道,用于將低溫?zé)犸L(fēng)中殘留的顆?;厥者M(jìn)入顆粒床(13);所述閥門包括三通閥(1)、二通閥(10,21)、單向閥(27)和混風(fēng)閥(28),所述三通閥(1)位于空氣入口,用于換熱后的熱風(fēng)循環(huán)利用、低溫?zé)犸L(fēng)產(chǎn)品供應(yīng)以及進(jìn)入循環(huán)風(fēng)機(jī)(2)的風(fēng)溫調(diào)控;所述二通閥(10,21)位于換熱室(5)和過熱蒸汽的出口處,用于熱風(fēng)和蒸汽產(chǎn)品的輸出供給控制;所述單向閥(27)位于重力沉降室(26)內(nèi),用于含有殘留顆粒的熱風(fēng)的單向流通,這里的顆粒單向流動可通過短暫關(guān)閉三通閥(1)進(jìn)行吹掃;所述混風(fēng)閥(28)位于熱風(fēng)出口二通閥(21)之后,用于對所供熱風(fēng)進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于儲熱的多功能蒸汽/熱風(fēng)供熱方法和裝置,其特征在于:所述儲熱磚(15)的形狀可以為球狀、正方體或長方體、蜂窩型、其它異型結(jié)構(gòu)模塊或它們之間的組合,其材料可以為有機(jī)或無機(jī)的顯熱儲熱材料、潛熱(相變)儲熱材料、復(fù)合結(jié)構(gòu)儲熱材料或它們之間的組合,儲熱磚(15)材料的使用溫度范圍為0-850℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于儲熱的多功能蒸汽/熱風(fēng)供熱方法和裝置,其特征在于:儲熱磚(15)填裝形成多孔床層,顆粒床(13)流化后,進(jìn)入多孔儲熱磚(15)床層,在其中形成限制空間流化,以強(qiáng)化傳熱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于儲熱的多功能蒸汽/熱風(fēng)供熱方法和裝置,其特征在于:所述顆粒床(13)的顆粒材料可以是沙子、氧化鋁、玻璃、陶瓷、耐高溫聚合物等,顆粒形狀可以是球形或非球形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于儲熱的多功能蒸汽/熱風(fēng)供熱方法和裝置,其特征在于:所述電加熱元件(14)的材質(zhì)可以為高溫耐腐蝕合金或耐高溫陶瓷。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于儲熱的多功能蒸汽/熱風(fēng)供熱方法和裝置,其特征在于:所述保溫層(11)可以是單層或多層,其材質(zhì)為低導(dǎo)熱系數(shù)材料,包括泡沫塑料、炭化軟木、蛭石、泡沫玻璃、陶瓷纖維、輕質(zhì)保溫棉、微孔硅酸鈣、珍珠巖及玻璃棉等。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于儲熱的多功能蒸汽/熱風(fēng)供熱方法和裝置,其特征在于:所述循環(huán)風(fēng)機(jī)(2)為低功耗中高溫離心風(fēng)機(jī)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于儲熱的多功能蒸汽/熱風(fēng)供熱方法和裝置,其特征在于:系統(tǒng)可提供過熱蒸汽、飽和蒸汽、熱風(fēng),供風(fēng)溫度及蒸汽壓力可調(diào)。