本實用新型涉及電能利用領(lǐng)域，具體地涉及一種能循環(huán)蓄熱的供熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的電加熱鍋爐系統(tǒng)一般都是采用電能直接對鍋爐進行加熱，以達到供暖或生活用水的目的。而現(xiàn)有供電非常不均勻，在用電低峰期，造成電能浪費。而在供電高峰期，又會造成電壓波動?，F(xiàn)有技術(shù)并不能很好的解決此種電能浪費問題。

另一方面，現(xiàn)有的加熱系統(tǒng)體積較大，占地面積大，造成設(shè)備占地浪費，并且需要人工進行監(jiān)測，浪費了大量人力物力。同時，現(xiàn)有的電加熱系統(tǒng)，單獨更換加熱元件非常不方便，造成后期維修費用的增加，不僅增加了安裝難度，同樣增加了后期維修的難度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型為了解決上述提到的現(xiàn)有的供電低峰期電能浪費的問題，提供一種能循環(huán)蓄熱的供熱系統(tǒng)，利用低谷電以及光伏太陽能將供熱系統(tǒng)內(nèi)的固體蓄能物質(zhì)加熱并將能量儲存，在供電高峰期停止加熱，將儲存的熱能持續(xù)向采暖系統(tǒng)或生活熱水系統(tǒng)釋放，同時可以不間斷蓄熱并提供熱能。系統(tǒng)可實現(xiàn)全自動精確負荷調(diào)節(jié)，節(jié)省了人工成本。加熱系統(tǒng)可直接與樓宇供暖管路對接，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小,對安裝無特殊要求。

具體地，本實用新型提供一種能循環(huán)蓄熱的供熱系統(tǒng)，其包括熱交換裝置、控制裝置以及遠程控制中心，所述遠程控制中心與所述控制裝置通訊連接，所述熱交換裝置包括殼體以及設(shè)置在所述殼體內(nèi)部的蓄熱體、換熱器和風(fēng)機，所述風(fēng)機設(shè)置在所述殼體的底部的一端，所述蓄熱體通過安裝支架固定在所述殼體內(nèi)部，所述蓄熱體內(nèi)部設(shè)置有電加熱介質(zhì)以及蓄熱介質(zhì)，所述蓄熱體的周圍設(shè)置有風(fēng)道，所述風(fēng)道的周圍設(shè)置有保溫層，所述換熱器設(shè)置在所述風(fēng)道內(nèi)部，所述換熱器連接輸入管道和輸出管道；所述控制裝置的輸出端連接所述風(fēng)機的輸入端，用于根據(jù)所述遠程控制中心的指令對風(fēng)機的風(fēng)速進行控制；所述輸入管道設(shè)置有第一溫度傳感器，所述輸出管道設(shè)置有第二溫度傳感器，所述第一溫度傳感器用于測量進水溫度，所述第二溫度傳感器用于測量出水溫度，所述第一溫度傳感器以及所述第二溫度傳感器的輸出端連接所述遠程控制中心，所述遠程控制中心根據(jù)進水溫度和出水溫度調(diào)節(jié)輸出管道內(nèi)水的溫度。

進一步的，所述蓄熱體與所述換熱器之間設(shè)置有隔熱層。

進一步的，所述蓄熱體的上部通過緊固件與所述殼體固定，所述蓄熱體的底部通過安裝支架與所述殼體固定。

進一步的，所述風(fēng)機為自動變頻風(fēng)機，所述自動變頻風(fēng)機的輸入端連接所述控制裝置的輸出端。

進一步的，所述電加熱介質(zhì)連接有市電電源或太陽能光伏板，所述蓄熱體加熱后的溫度大于800度。

進一步的，所述輸出管道上設(shè)置有負載水泵。

本實用新型的優(yōu)點如下所述：

①本實用新型設(shè)置的蓄熱體基于固體蓄熱材料，能夠在用電低峰期將多余的電能轉(zhuǎn)換為熱能進行存儲，或者在用電高峰期利用太陽能光伏板將電能轉(zhuǎn)換為熱能進行存儲，蓄熱介質(zhì)的蓄熱溫度達到800度以上，能夠在用電高峰期將此部分能量進行釋放，滿足加熱系統(tǒng)的加熱需求，減少了電能的浪費。

②蓄熱體外層采用高效絕熱材料，使高溫蓄熱體與外環(huán)境隔絕，達到絕熱保溫的效果。

③在負載需要熱量供給時，按設(shè)定的溫度和供熱量，由自動變頻風(fēng)機提供的循環(huán)高溫空氣，換熱器對負載循環(huán)水進行熱交換，由負載水泵將熱水提供至末端設(shè)備中，出水溫度由溫度傳感器進行監(jiān)測，出水溫度恒定并且能夠進行防凍結(jié)保護以及防高溫保護。

④實現(xiàn)了加熱電器元件在不拆除設(shè)備主體的情況下，隨時更換，設(shè)備后續(xù)維修、維護簡單方便，可以在不停爐的前提下更換電加熱元件，用戶不必擔(dān)心因停爐帶來的管路結(jié)冰，可實現(xiàn)全自動精確負荷調(diào)節(jié)，節(jié)省了人工成本。加熱系統(tǒng)可直接與樓宇供暖管路對接，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小,對安裝無特殊要求。

⑤無排放污染，噪聲低，占地面積小。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型的熱交換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；以及

圖3為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意框圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖以及具體實施例對本實用新型的結(jié)構(gòu)及工作原理做進一步解釋：

本實用新型提供一種基于固體蓄熱的供熱系統(tǒng)，如圖1所示，其包括熱交換裝置1、控制裝置2以及遠程控制中心3，遠程控制中心3與控制裝置2通訊連接，用于對控制裝置2進行遠程控制，實現(xiàn)供熱系統(tǒng)的自動控制，可實現(xiàn)全自動精確負荷調(diào)節(jié)，節(jié)省了人工成本。

如圖2所示，熱交換裝置1包括殼體4以及設(shè)置在殼體4內(nèi)部的蓄熱體5、換熱器6和風(fēng)機7，風(fēng)機7設(shè)置在殼體4的底部的一端，用于提供持續(xù)高溫空氣。在本實施例中，風(fēng)機7為自動變頻風(fēng)機，自動變頻風(fēng)機的輸入端以及換熱器6的輸入端連接控制裝置2的輸出端?？刂蒲b置2根據(jù)遠程控制中心3的指令能夠?qū)︼L(fēng)機的風(fēng)速進行調(diào)節(jié)。在負載需要熱量供給時，按設(shè)定的溫度和供熱量，由自動變頻風(fēng)機提供的循環(huán)高溫空氣經(jīng)由換熱器6與負載循環(huán)水進行熱交換，由負載水泵將熱水提供至末端設(shè)備中。

蓄熱體5的上部通過緊固件51與殼體固定，蓄熱體5的底部通過安裝支架52與殼體固定。

蓄熱體5內(nèi)部設(shè)置有電加熱介質(zhì)以及蓄熱介質(zhì)，在蓄熱體內(nèi)通過發(fā)熱介質(zhì)將電能轉(zhuǎn)化為熱能后，存儲于固體蓄熱體中。溫度可從常溫直至達到800攝氏度以上。

蓄熱介質(zhì)選用耐受溫度高達800℃的高密度、高比熱容材料，蓄能溫度能高達800℃。

蓄熱體5的周圍設(shè)置有風(fēng)道10，風(fēng)道10的周圍設(shè)置有保溫材料11，保溫材料為納米絕熱板保溫材料。使高溫蓄熱體與外環(huán)境隔絕，達到絕熱保溫的效果(常溫狀態(tài))。換熱器6設(shè)置在所述風(fēng)道內(nèi)部，換熱器6連接有輸入管道61和輸出管道62，輸入管道61和輸出管道62分別用于進水和出水。輸出管道的附近合適位置設(shè)置有負載水泵，換熱器對負載循環(huán)水進行熱交換，由負載水泵將熱水提供至末端設(shè)備中。

蓄熱體5與換熱器6之間設(shè)置有隔熱層。

優(yōu)選地，電加熱介質(zhì)通過設(shè)備進線端12連接有市電電源或太陽能光伏板，在用電低谷時利用市電供電，對蓄熱體5進行加熱，在市電用電高峰期可以選擇利用太陽能光伏板進行加熱，蓄熱體5將電能轉(zhuǎn)化為熱能進行儲存。

在本實施例中，輸入管道61設(shè)置有第一溫度傳感器8，輸出管道62設(shè)置有第二溫度傳感器9，第一溫度傳感器8用于測量進水溫度，第二溫度傳感器9用于測量出水溫度，第一溫度傳感器8以及第二溫度傳感器9的輸出端連接遠程控制中心3，遠程控制中心3設(shè)置有溫差閾值以及出水溫度閾值，

當(dāng)出水溫度與進水溫度的溫差大于溫差閾值或出水溫度大于出水溫度閾值時，遠程控制中心3向控制裝置2發(fā)出降低風(fēng)機7風(fēng)速的指令，控制裝置2控制風(fēng)機7降低風(fēng)速，對水溫進行降溫。

當(dāng)出水溫度與進水溫度的溫差小于溫差閾值或出水溫度小于出水溫度閾值時，遠程控制中心3向控制裝置2發(fā)出增大風(fēng)機7風(fēng)速的指令，控制裝置2控制風(fēng)機7增大風(fēng)速，對水溫進行增溫。

在其余實施例中，為了達到水溫監(jiān)測的目的，輸出溫度的穩(wěn)定性可以采用輸出總熱量測定、負載溫度波動平均值等進行監(jiān)測。

通電加熱時間以及加熱溫度可根據(jù)負載和用戶實際需要在遠程控制中心任意設(shè)定，系統(tǒng)會根據(jù)設(shè)定值完全無人自動化運行。

另一方面，系統(tǒng)的供水溫度可以根據(jù)供水溫度曲線進行調(diào)整，所述供水溫度曲線包括多個參數(shù)值，所述多個值參數(shù)值為第一參數(shù)值(X₁，Y₁)、第二參數(shù)值(X₂，Y₂)、……第N參數(shù)值(X_n，Y_n)，其中，X₁，X₂……X_n，為室外各點溫度Y₁、Y₂……Y_n，為室外各點溫度對應(yīng)的供水溫度設(shè)定值。

傳統(tǒng)的供熱系統(tǒng)往往是根據(jù)建筑當(dāng)?shù)氐臍庀筚Y料(最低氣溫)和建筑物的特點而設(shè)計，系統(tǒng)設(shè)計有較大的余量。在不同季節(jié)、不同時段時，供熱系統(tǒng)全年90％以上時間是在部分負荷條件下運行。各建筑物的入住率及建筑保溫特性導(dǎo)致熱力站所供給的區(qū)域熱負荷不同。因此，根據(jù)定制的室外氣溫與供水溫度曲線，進行供水溫度的調(diào)節(jié)，可有效降低部分負荷時熱量浪費的問題。

進一步，為了防止加熱系統(tǒng)水溫過高或者管道凍結(jié)，遠程控制中心3設(shè)置有最高出水溫度閾值以及最低出水溫度閾值，

當(dāng)出水溫度大于最高出水溫度閾值時，遠程控制中心3向控制裝置2發(fā)出停止風(fēng)機動作的指令，以對水溫進行快速降溫，進行高溫保護。當(dāng)出水溫度小于最低出水溫度閾值時，遠程控制中心3向控制裝置2發(fā)出開啟風(fēng)機動作的指令，對水溫進行快速增溫，防止凍結(jié)。

本實用新型的優(yōu)點如下所述：

①本實用新型設(shè)置的蓄熱體基于固體蓄熱材料，能夠在用電低峰期將多余的電能轉(zhuǎn)換為熱能進行存儲，或者在用電高峰期利用太陽能光伏板將電能轉(zhuǎn)換為熱能進行存儲，蓄熱介質(zhì)的蓄熱溫度達到800度以上，能夠在用電高峰期將此部分能量進行釋放，滿足加熱系統(tǒng)的加熱需求，減少了電能的浪費。

②蓄熱體外層采用高效絕熱材料，使高溫蓄熱體與外環(huán)境隔絕，達到絕熱保溫的效果。

③在負載需要熱量供給時，按設(shè)定的溫度和供熱量，由自動變頻風(fēng)機提供的循環(huán)高溫空氣，換熱器對負載循環(huán)水進行熱交換，由負載水泵將熱水提供至末端設(shè)備中，出水溫度由溫度傳感器進行監(jiān)測，出水溫度恒定并且能夠進行防凍結(jié)保護以及防高溫保護。

④實現(xiàn)了加熱電器元件在不拆除設(shè)備主體的情況下，隨時更換，設(shè)備后續(xù)維修、維護簡單方便，可以在不停爐的前提下更換電加熱元件，用戶不必擔(dān)心因停爐帶來的管路結(jié)冰，可實現(xiàn)全自動精確負荷調(diào)節(jié)，節(jié)省了人工成本。加熱系統(tǒng)可直接與樓宇供暖管路對接，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小,對安裝無特殊要求。

⑤無排放污染，噪聲低，占地面積小。

最后應(yīng)說明的是：以上所述的各實施例僅用于說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的范圍。