本實用新型涉及供暖設備技術領域,特別是涉及一種組合式相變儲熱采暖設備。
背景技術:
近年來,隨著社會的快速發(fā)展,人類生活水平的不斷提高,在我國北方城市,暖氣集中供暖已經(jīng)成為人們生活工作過程中非常普及的一項事,目前,傳統(tǒng)的供暖主要采用的是煤炭供暖或者是電加熱供暖,眾所周知,煤炭供暖在一定程度上解決了供暖的問題,但是由于煤炭供暖會產生極大地環(huán)境危害,因此,近幾年來,隨著環(huán)境問題的日益嚴峻,電能供熱逐漸取代了煤炭加熱,但是顯而易見,電能的產生有很大一部分也是采用煤炭進行發(fā)電,這些措施只是將污染源移除了大城市,但是針對于煤炭發(fā)電的偏遠地段,污染依然存在,同時,針對于一些老的建筑或者是特殊建筑,如果采用集中供暖,則需要大規(guī)模的鋪設或者是更改供熱管路,然后,鋪設或者是更改供熱管路在一些特殊建筑群 (比如人口比較分散的農村)中則成本太高,所以,如何設計開發(fā)一種能夠解決上述問題的組合式相變儲熱采暖設備則顯得是尤為重要。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術問題是:提供一種組合式相變儲熱采暖設備,用以彌補現(xiàn)有技術的不足。該組合式相變儲熱采暖設備將電加熱與相變加熱進行合理的搭配組合,在保證采暖需求的前提下,最大限度地節(jié)約了資源,保護了環(huán)境。
能夠滿足單獨用戶的需求,同時具有節(jié)能環(huán)保,結構簡單,使用方便的特點。
本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是:
一種組合式相變儲熱采暖設備,至少包括:
采暖設備殼體(1);上述采暖設備殼體(1)安裝于采暖設備底座(39)上;在上述采暖設備殼體(1)的外壁開設有散熱孔(53)、外接出水口倉門(33)、外接回水口倉門(43)、維修檢查孔(48)、外接太陽能進水管倉門(64)、外接太陽能回水管倉門(67);在上述采暖設備殼體(1)的頂部設有蓄水容器(22),在上述蓄水容器(22) 上設置有蓄水口封蓋(40),在上述蓄水口封蓋(40)上開設有通氣孔(55);上述蓄水容器(22)通過連通水管(41)與熱介質水循環(huán)管(9)連通;上述連通水管(41)上安裝有水流量控制泵(16);在上述采暖設備殼體(1)的頂部開設有補料口(56),在上述補料口(56)處固定有補料口封閉蓋(57);在上述采暖設備殼體(1)內設置有密封相變儲熱腔(2)和散熱裝置(11);上述密封相變儲熱腔(2)固定于采暖設備底座 (39)上表面的采暖設備底座上板(51)上;在上述密封相變儲熱腔(2)內設置有相變儲熱材料(36)、加熱裝置、熱介質油內膽(3)、熱介質水內膽;上述熱介質水內膽包括第一熱介質水內膽(4)和第二熱介質水內膽(5);第一熱介質水內膽(4)和第二熱介質水內膽(5)之間通過第一連接管(50)連通;上述第二熱介質水內膽(5)依次通過熱介質水循環(huán)管(9)、循環(huán)出水管(46)、水流量控制泵(16)、出水連接管(45)、內循環(huán)出水節(jié)門(31)、散熱裝置(11)、回水連接管(49)、循環(huán)回水管(47)與第一熱介質水內膽(4)連通;
室溫探測器(13),上述室溫探測器(13)通過室溫調節(jié)器(12)與水流量控制泵 (16)電連接;
儲熱材料溫度探測器(15),上述儲熱材料溫度探測器(15)通過儲熱材料溫度控制器(14)與加熱裝置電連接。
為了解決上述技術問題,本實用新型還采用了如下附加技術特征:
進一步:還包括:循環(huán)輔助水溫控制器(26),上述循環(huán)輔助水溫控制器(26)通過電源連接線(54)分別與谷電開關定時器(27)、峰電開關定時器(28)電連接;上述谷電開關定時器(27)、峰電開關定時器(28)通過電源連接線(54)與總電源開關 (35)電連接。
更進一步:還包括:安裝于采暖設備底座(39)上的送風電扇(21);上述室溫調節(jié)器(12)與送風電扇(21)電連接。
更進一步:在上述連通水管(41)內安裝有水位標準控制器(24),上述水位標準控制器(24)通過電源連接線(54)分別與谷電開關定時器(27)、峰電開關定時器(28) 電連接;上述谷電開關定時器(27)、峰電開關定時器(28)通過電源連接線(54)與總電源開關(35)電連接。
本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是:
通過采用上述技術方案,本實用新型將電加熱與相變加熱進行合理的搭配組合,在保證采暖需求的前提下,最大限度地節(jié)約了資源,保護了環(huán)境;同時,通過采用循環(huán)輔助水溫控制器和定時器,保證了循環(huán)水的定時循環(huán);通過采用水位標準控制器,保證了水的用量。
附圖說明
圖1是本實用新型第一優(yōu)選實施例的結構示意圖;
圖2是本實用新型第二優(yōu)選實施例的結構示意圖;
圖3是本實用新型第三優(yōu)選實施例的結構示意圖;
圖4是本實用新型優(yōu)選實施例的電路圖;
圖5是本實用新型中散熱器第一優(yōu)選實施例的結構示意圖;
圖6是本實用新型中散熱器第二優(yōu)選實施例的結構示意圖;
圖7是本實用新型中散熱器第三優(yōu)選實施例的結構示意圖;
圖中:1、采暖設備殼體;2、密封相變儲熱腔;3、熱介質油內膽;4、第一熱介質水內膽;5、第二熱介質水內膽;6、第一加熱裝置;7、第二加熱裝置;8、第三加熱裝置;9、熱介質水循環(huán)管;10、自循環(huán)油管;11、散熱裝置;12、室溫調節(jié)器;13、室溫探測器;14、儲熱材料溫度控制器;15、儲熱材料溫度探測器;16、水流量控制泵;17、出水溫度探測器;18、回水溫度探測器;19、風力風向調節(jié)板;20、調節(jié)鈕;21、送風電扇;22、蓄水容器;23、側壁;24、水位標準控制器;25、暖氣爐缺水顯示器;26、循環(huán)輔助水溫控制器;27、谷電開關定時器;28、峰電開關定時器;29、內循環(huán)回水節(jié)門;30、外循環(huán)回水節(jié)門;31、內循環(huán)出水節(jié)門;32、外循環(huán)出水節(jié)門;33、外接出水口倉門;34、保溫材料;35、總電源開關;36、相變儲熱材料;37、外接出水口;38、外接暖氣片回水口;39、采暖設備底座;40、蓄水口封蓋;41、連通水管;42、缺水報警器;43、外接回水口倉門;44、電源線保護板;45、出水連接管;46、循環(huán)出水管; 47、循環(huán)回水管;48、維修檢查孔;49、回水連接管;50、第一連接管;51、上層頂板; 52、下層底板;53、散熱孔;54、電源連接線;55、通氣孔;56、補料口;57、補料口封閉蓋;58、第二連接管;59、補水泵;60、補水泵開關;61、外接水管;62、外接太陽能進水管;63、外接太陽能進水管節(jié)門;64、外接太陽能進水管倉門;65、外接太陽能回水管;66、外接太陽能回水管節(jié)門;67、外接太陽能回水管倉門。
具體實施方式
為能進一步了解本實用新型的實用新型內容、特點及功效,茲例舉以下實施例,并配合附圖詳細說明如下:
請參閱圖1至圖7,一種組合式相變儲熱采暖設備,包括:
采暖設備殼體1;上述采暖設備殼體1安裝于采暖設備底座39上;在上述采暖設備殼體1的外壁開設有散熱孔53、外接出水口倉門33、外接回水口倉門43、維修檢查孔 48、外接太陽能進水管倉門64、外接太陽能回水管倉門67;在上述采暖設備殼體1的頂部設有蓄水容器22,在上述蓄水容器22上設置有蓄水口封蓋40,在上述蓄水口封蓋40 上開設有通氣孔55;上述蓄水容器22通過連通水管41與熱介質水循環(huán)管9連通;上述連通水管41上安裝有水流量控制泵16;在上述采暖設備殼體1的頂部開設有補料口56,在上述補料口56處固定有補料口封閉蓋57;在上述采暖設備殼體1內設置有密封相變儲熱腔2和散熱裝置11;上述密封相變儲熱腔2固定于采暖設備底座39上表面的采暖設備底座上板51上;在上述密封相變儲熱腔2內設置有相變儲熱材料36、加熱裝置、熱介質油內膽3、熱介質水內膽;上述加熱裝置具體包括第一加熱裝置6、第二加熱裝置7、第三加熱裝置8;上述熱介質水內膽包括第一熱介質水內膽4和第二熱介質水內膽5;第一熱介質水內膽4和第二熱介質水內膽5之間通過第一連接管50連通;上述第二熱介質水內膽5依次通過熱介質水循環(huán)管9、循環(huán)出水管46、水流量控制泵16、出水連接管45、內循環(huán)出水節(jié)門31、散熱裝置11、回水連接管49、循環(huán)回水管47與第一熱介質水內膽 4連通;
室溫探測器13,上述室溫探測器13通過室溫調節(jié)器12與水流量控制泵16電連接;
儲熱材料溫度探測器15,上述儲熱材料溫度探測器15通過儲熱材料溫度控制器14 與加熱裝置電連接。
進一步,在上述優(yōu)選實施例的基礎上:還包括:循環(huán)輔助水溫控制器26,上述循環(huán)輔助水溫控制器26通過電源連接線54分別與谷電開關定時器27、峰電開關定時器28 電連接;上述谷電開關定時器27、峰電開關定時器28通過電源連接線54與總電源開關 35電連接。
進一步,在上述優(yōu)選實施例的基礎上:還包括:安裝于采暖設備底座39上的送風電扇21;上述室溫調節(jié)器12與送風電扇21電連接。
進一步,在上述優(yōu)選實施例的基礎上:在上述連通水管41內安裝有水位標準控制器 24,上述水位標準控制器24通過電源連接線54分別與谷電開關定時器27、峰電開關定時器28電連接;上述谷電開關定時器27、峰電開關定時器28通過電源連接線54與總電源開關35電連接。
上述優(yōu)選實施例按功能模塊主要分為:
一、采暖設備外部結構:
主要包括采暖設備殼體1,采暖設備底座39,側壁23上設有散熱孔53,外接出水口倉門33,外接回水口倉門43,維修檢查孔48,外界太陽能進水管倉門64、外接太陽能回水管艙門67、蓄水容器22,蓄水口封蓋40、通氣孔55、暖氣爐缺水顯示器25、總電源開關35。
二、內部系統(tǒng):
1、保溫加熱結構:
采暖設備殼體1頂部設有補料口56、補料口封閉蓋57、補料口56通過第二連接管 58與密封相變儲熱腔2相通、密封相變儲熱腔2安裝在采暖設備底座39的上層頂板51 上、相變儲熱材料36、第一熱介質水內膽4和第二熱介質水內膽5由第二加熱裝置7、第三加熱裝置8為相變儲熱材料36提供加熱,同時為散熱裝置11供熱,第一熱介質水內膽4和第二熱介質水內膽5由第一連接管50相通,熱介質油內膽3的上部和下部、在密封相變儲熱腔2內盤旋N圈后為相變儲熱材料36加熱、保溫材料34分別填充在密封相變儲熱材料腔內壁與外壁之間和采暖設備底座39內壁與外壁之間。
2、自循環(huán)系統(tǒng):
熱介質水循環(huán)管9一頭與第二熱介質水內膽5連通、在密封相變儲熱材料腔內盤旋 N圈后另一頭與循環(huán)出水管46接通、經(jīng)水流量控制泵16、出水連接管45、(此時外循環(huán)水節(jié)門32關閉)、內循環(huán)出水節(jié)門31、散熱裝置11、回水連接管49、(此時外循環(huán)回水節(jié)門30關閉)、循環(huán)回水管47與第一熱介質水內膽4連通。
3、溫控系統(tǒng)
1、室內溫控系統(tǒng):
將標準室溫N℃的正負兩度數(shù)據(jù)設置在室溫調節(jié)器12內、室溫探測器13根據(jù)室溫高度將數(shù)據(jù)信號傳輸給室溫調節(jié)器12、(室溫調節(jié)器12通過電源連接線54分別與峰電開關定時器28與谷電開關定時器27電連接,峰電開關定時器28與谷電開關定時器27 通過電源連接線54分別與電源開關35連接)、室溫調節(jié)器12根據(jù)室溫探測器13傳出的數(shù)信號調節(jié)控制水流量控制泵16的水流量和送風電扇21的轉速以便達到室溫控制的效果。
2、相變儲熱材料溫度控制系統(tǒng):
將相變儲熱材料36的最高設置溫度和最低釋放溫度的數(shù)據(jù)設置在儲熱材料溫度控制器14內、當相變儲熱材料36的溫度低于最低釋放溫度時相變儲熱材料溫度探測器15將溫度數(shù)據(jù)傳輸儲熱材料溫度控制器14,(儲熱材料溫度控制器14通過電源連接線54分別與峰電電源開關定時器28和谷電電源開關定時器27連接,峰電開關定時器28和谷電開關定時器27通過電源連接線54分別與電源開關35連接),儲熱材料溫度控制器14 啟動電源由第一加熱裝置6給熱介質油內膽3加熱,熱介質油內膽3中的熱介質油通過盤旋N圈后在密封相變儲熱腔2內的自循環(huán)油管10快速給相變儲熱材料36加熱,待相變儲熱材料36達到最高設置溫度時儲熱材料溫度探測器15將探測溫度信號傳輸給儲熱材料溫度控制器14、儲熱材料溫度控制器14關閉電源、第一加熱裝置6停止加熱。
3、采暖設備水循環(huán)輔助加熱控制系統(tǒng):
當相變儲熱材料溫度釋放到最后溫度時已無法保證采暖設備和暖氣散熱片中的循環(huán)水(內循環(huán)或外循環(huán))正常散熱,因此需要短時間為循環(huán)水輔助加熱。以保證室內正常溫度。
將循環(huán)出水管46內的標準水溫和循環(huán)回水管47內的標準水溫正負兩度的數(shù)據(jù)設置在循環(huán)輔助水溫控制器26內,當熱介質水出水溫度和回水溫度低于設施溫度時,出水溫度探測器17、回水溫度探測器18將溫度數(shù)據(jù)信號傳輸給循環(huán)輔助水溫控制器26。(循環(huán)輔助水溫控制器26通過電源連接線54分別與峰電開關定時器28和谷電開關定時器27 電連接,峰電開關定時器28和谷電開關定時器27通過電源連接線54分別與電源開關35 電連接),循環(huán)輔助水溫控制器26啟動電源由第二加熱裝置7、第三加熱裝置8為第一熱介質水內膽4、第二熱介質水內膽5加熱,第一熱介質水內膽4、第二熱介質水內膽5 中的熱介質水通過第一熱介質水內膽4、第二熱介質水內膽5和盤旋N圈后在密封相變材料儲熱腔2內的熱介質水循環(huán)管9向循環(huán)出水管46輸送熱介質水的同時,加溫相變儲熱材料36,待出水溫度探測器17和回水溫度探測器18傳輸標準水溫信號時,循環(huán)輔助水溫控制器26關閉電源,第二加熱裝置7、第三加熱裝置8停止加熱。
4、采暖設備缺水報警系統(tǒng):
采暖設備殼體1頂部適當位置固定有可為采暖設備補水和蒸汽排出功能同時具有裝飾工程的造型蓄水容器22,蓄水容器22屬半封閉結構,蓄水口封蓋40上面有N個透氣孔55、蓄水容器22在滿足采暖設備蓄水、排放管道內蒸汽的同時,高溫水蒸汽還可以通過透氣孔55排入室內起到加濕室內空氣的效果。蓄水容器22通過連通水管41與循環(huán)回水管47相通,連通水管41外部有保溫材料34,在連通水管41中部有水位標準控制器 24、當采暖設備內循環(huán)水位低于標準水位時,水位標準控制器24將缺水信號傳輸給暖氣爐缺水顯示器25,暖氣爐缺水顯示器25綠燈熄滅,紅燈亮起,同時缺水報警器42鳴笛警告,待補水完成時水位標準控制器24將水位正常信號傳輸給暖氣爐缺水顯示器25,暖氣爐缺水顯示器25紅燈熄滅,綠燈亮起,缺水報警器42停止鳴笛,暖氣爐缺水顯示器 25、缺水報警器42通過電源連接線54分別與峰電開關定時器28與谷電開關定時器27 連接,峰電開關定時器28和谷電開關定時器27通過電源連接線54分別與電源開關35 連接。
5、采暖設備空氣自循環(huán)系統(tǒng):
采暖設備底座39內的上層頂板51和下層底板52空間部分裝有送風電扇21,送風電扇21安裝在下層底板52上,送風電扇21與上層頂板51之間有電源線保護板44相隔,送風電扇21通過電源連接線54與室溫調節(jié)器12連接,室溫調節(jié)器12通過電源連接線 54分別與峰電開關定時器28和谷電開關定時器27連接,峰電開關定時器28和谷電開關定時器27通過電源連接線54與主電源開關35連接,采暖設備底座39內部四個面上留有四條送風口向散熱裝置11送風,四個送風口上裝有風力風向調節(jié)板19,風力風向調節(jié)板19由調節(jié)扭20調節(jié)送風量大小和風速流向。
送風電扇21可以去掉、在采暖設備殼體1的采暖設備底座39下部任何一側的適當部位開一個口或N個做為進風口;
送風電扇21去掉、采暖設備殼體1的采暖設備底座39內的四個側面送風口封上、在原位置開N個孔洞同時在采暖設備底座39底部四個側面也分別開N個孔洞、用圓形管或方形管連接作為進風孔和出風孔使用。
三、外接暖氣片:
1、當采暖設備需要外接暖氣片時,打開外接出水口倉門33,關閉內循環(huán)出水節(jié)門 31,開啟外循環(huán)出水節(jié)門32有暖氣片連接管與外接暖氣片出口37接通,關閉外接出水口倉門33,打開外接回水口倉門43,關閉內循環(huán)回水節(jié)門29,開啟外循環(huán)回水節(jié)門30,由暖氣片連接管與外接暖氣片回水口38接通,關閉外接回水口倉門43。請參閱圖2,如采暖設備固定不移動,采暖設備內缺水報警系統(tǒng)可以增加自動補水系統(tǒng),水位標準控制器24的前部有補水泵59,補水泵59與外接水管61相通,外接水管61的接口在外接出水口倉門33內,外接出水口倉門33內為外接出水口37,外接水管61與采暖設備外部水源連接,打開補水泵開關60、補水泵開關60可以安裝在采暖設備殼體1任意一側的適當位置,補水泵開關60通過電源連接線54與補水泵59連接,補水泵開關60通過電源連接線54與暖氣爐缺水顯示器25連接,當采暖設備中的水位低于水位標準控制器24時的預設值時,水位標準控制器24將缺水信號傳輸給暖氣爐缺水顯示器25,暖氣爐缺水顯示器25啟動電源,補水泵59通過外接水管61為采暖設備補水,待水位標準控制器24將水位正常信號傳輸給暖氣爐缺水顯示器25后,暖氣爐缺水顯示器25關閉電源,補水泵停止補水。
四、外接太陽能水管
如采暖設備采用固定不移動,采暖設備輔助加熱還可以采用與室外太陽熱水器能組合的方式供暖,外接太陽能進水管62通過連接管件與循環(huán)出水管46接通,外接太陽能回水管65通過連接管件與循環(huán)回水管47接通,待需要與太陽能水連接時打開外接太陽能進水管艙門64接通外接太陽能進水管62,再打開外接太陽能回水管倉門67接通外接太陽能回水管65,開通外接太陽能進水管節(jié)門63、外接太陽能回水管節(jié)門66(外循環(huán)出水節(jié)門32和外循環(huán)回水節(jié)門30關閉、介質水正常循環(huán))。
五、相變采暖設備采用獨立式移動供暖設計
在滿足供熱溫度、適應市場需求的條件下、循環(huán)加熱系統(tǒng)和溫控系統(tǒng)可做相應調整、空氣循環(huán)系統(tǒng)、外接暖氣裝置、外接太陽能裝置、自動補水系統(tǒng)、可以去掉、主要系統(tǒng)結構不變保證正常供熱標準。
六、相變采暖設備的結構中加熱裝置和相變儲熱裝置可以采取不同方式、不同形狀的緊密銜接組合或分體式組合。
作為優(yōu)選:相變材料可以選用中溫相變儲熱材料,其由相變石蠟、增稠劑、成核劑、增強材料及導熱劑組成,具有環(huán)保、無毒,循環(huán)穩(wěn)定系佳、導熱性強的優(yōu)點。
以上對本實用新型的實施例進行了詳細說明,但所述內容僅為本實用新型的較佳實施例,不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等,均應仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內。