本實(shí)用新型涉及一種清潔能源供熱設(shè)備,屬于大型環(huán)水直接換熱固體蓄熱電爐。
背景技術(shù):
隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,民用電量負(fù)荷逐年增大,這就使供電曲線的峰谷差值越來越大,國家針對這一現(xiàn)象出臺移峰填谷均衡電網(wǎng)負(fù)荷的政策,蓄熱式電加熱鍋爐系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)得到發(fā)展。
蓄熱電爐采用的是電鍋爐為熱源,利用供電峰、谷時段電價差在谷電時段開啟電鍋爐將熱媒進(jìn)行加熱,并將熱量儲存起來,在電力高峰時段關(guān)閉電鍋爐,將儲存在熱媒中的熱量釋放出來向熱用戶供熱。蓄熱電爐即代替了普通燃煤鍋爐,減少了對煤炭的使用,也平衡了峰谷時段電量用的差值,對提高電力資源的利用率、促進(jìn)我國能源結(jié)構(gòu)合理調(diào)整以及社會、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展起到了積極的作用,并取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
目前較為常見的大型蓄熱電爐而言,一般分為水蓄熱和固體蓄熱兩種蓄熱形式,在水蓄熱系統(tǒng)中,蓄熱罐體積龐大,需要較大的使用產(chǎn)地。傳統(tǒng)固體蓄熱電鍋爐需要單獨(dú)安裝空氣水換熱器,這樣就大大增加了換熱循環(huán)動力增加設(shè)備及運(yùn)行費(fèi)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供一種大型環(huán)水直接換熱固體蓄熱電爐,它體積小、成本低。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的一個技術(shù)方案是:大型環(huán)水直接換熱固體蓄熱電爐,包括保溫爐體和蓄熱體,所述蓄熱體設(shè)置在保溫爐體內(nèi)部,保溫爐體與蓄熱體之間設(shè)置有風(fēng)道;所述蓄熱體的側(cè)部及底部設(shè)置有隔溫板,在隔溫板側(cè)壁外側(cè)還設(shè)置有與進(jìn)水口連接的側(cè)水套,在蓄熱體內(nèi)部中心位置設(shè)置有與電控柜連接的加熱元件,在加熱元件兩側(cè)設(shè)置有貫穿蓄熱體的熱氣流上升通道,該熱氣流上升通道上端出氣口連接熱氣體腔,熱氣體腔上側(cè)頂板上均布有連通風(fēng)道的風(fēng)門;在保溫爐體頂部內(nèi)側(cè)設(shè)置有與出水管連接的上水套,該 上水套與側(cè)水套連通。
優(yōu)選的,在蓄熱體下側(cè)的風(fēng)道內(nèi)設(shè)置有與電控柜連接的變頻風(fēng)機(jī)。
優(yōu)選的,所述風(fēng)門為重力開關(guān)風(fēng)門。
優(yōu)選的,所述出水管還連接有溫度信號傳感器,該溫度信號傳感器用于檢測出水管的出水溫度,并將溫度電信號傳送回電控柜。
本實(shí)用新型的有益效果是:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型提供的大型環(huán)水直接換熱固體蓄熱電爐,其解決了傳統(tǒng)水蓄熱系統(tǒng)中蓄熱罐體積龐大,需要較大的使用場地的問題,體積縮小一半左右,其保溫層體積大幅減少。同時,現(xiàn)國內(nèi)市場電儲能爐的效率約為50立米/MW,而本實(shí)用新型利用環(huán)水直接換熱,提高換熱效率可實(shí)現(xiàn)到25立米/MW。其內(nèi)部水套設(shè)計避免了安裝空氣水換熱器,直接采用熱交換原理進(jìn)行大面積換熱。此外,該設(shè)備利用“煙囪效應(yīng)”原理,蓄熱體內(nèi)熱氣流上升通道中的空氣溫度越高流速越快,能夠提高蓄熱體的熱量釋放效率。它利用谷電時的電能晚上蓄熱,待到白天再釋放出來,它有效地提高了谷電的利用率,同時降低了供暖設(shè)備的用電成本,可使總成本下降10%。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖示意圖;
主要元件符號說明如下:
1.出水管;2.溫度信號傳感器;3.保溫爐體;4.電控柜;5.風(fēng)道;6.側(cè)水套;7.隔溫板;8.熱氣流上升通道;9.進(jìn)水口;10.變頻風(fēng)機(jī);11.重力開關(guān)風(fēng)門;12.加熱元件;13.上水套;14.蓄熱體;15.熱氣體腔。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性 勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
如圖1所示,大型環(huán)水直接換熱固體蓄熱電爐,包括保溫爐體3和蓄熱體14,所述蓄熱體14設(shè)置在保溫爐體3內(nèi)部,保溫爐體3與蓄熱體14之間設(shè)置有風(fēng)道5,在蓄熱體14下側(cè)的風(fēng)道5內(nèi)設(shè)置有與電控柜4連接的變頻風(fēng)機(jī)10;所述蓄熱體14的側(cè)部及底部設(shè)置有隔溫板7,在隔溫板7側(cè)壁外側(cè)還設(shè)置有與進(jìn)水口9連接的側(cè)水套6,在蓄熱體14內(nèi)部中心位置設(shè)置有與電控柜4連接的加熱元件12,在加熱元件12兩側(cè)設(shè)置有貫穿蓄熱體14的熱氣流上升通道8,該熱氣流上升通道8上端出氣口連接熱氣體腔15,熱氣體腔上側(cè)頂板上均布有連通風(fēng)道5的重力開關(guān)風(fēng)門11;在保溫爐體3頂部內(nèi)側(cè)設(shè)置有與出水管1連接的上水套13,該上水套13與側(cè)水套6連通。
為了方便檢測出水溫度,所述出水管1還連接有溫度信號傳感器2,該溫度信號傳感器2用于檢測出水管的出水溫度,并將溫度電信號傳送回電控柜。
本實(shí)用新型的工作原理是:加熱元件12定時啟動給蓄能體14加熱,蓄熱體14內(nèi)部的熱能一方面經(jīng)蓄熱體14與隔溫板7傳導(dǎo)輻射至側(cè)水套6內(nèi),并經(jīng)過側(cè)水套6的水循環(huán)實(shí)現(xiàn)熱能輸出。另一方面蓄熱體14內(nèi)的熱氣流上升通道8里的空氣受熱上升至熱氣體腔15內(nèi),此時重力開關(guān)風(fēng)門11靠自重處于關(guān)閉狀態(tài),熱能輸出主要靠水套實(shí)現(xiàn)。當(dāng)蓄能體14隨著放熱時間的增加其內(nèi)部溫度降低,此時僅靠水套不能維持足夠的熱能輸出時,出水管1中的循環(huán)水溫下降信號被溫度信號傳感器2捕捉,并將該信號傳遞至電控柜4內(nèi)的控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)命令驅(qū)動變頻風(fēng)機(jī)10開始啟動,變頻風(fēng)機(jī)10啟動抽空風(fēng)道5內(nèi)空氣后,重力開關(guān)風(fēng)門11上下壓力被改變,氣壓頂起重力開關(guān)風(fēng)門11。熱氣流上升通道8經(jīng)重力開關(guān)風(fēng)門11進(jìn)入風(fēng)道頂部,與上水套13換熱實(shí)現(xiàn)熱能按需輸出。當(dāng)循環(huán)水溫度達(dá)到最高值時,溫度信號傳感器2將信號傳至電控柜4控制系統(tǒng),停止變頻風(fēng)機(jī)10運(yùn)轉(zhuǎn),重力開關(guān)風(fēng)門11自動關(guān)閉。周而復(fù)始,實(shí)現(xiàn)可控供熱。此外,重力開關(guān)風(fēng)門11開啟后也可用變頻風(fēng)機(jī)10改變調(diào)速方式。
以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包 含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。