一種智能型蓄放熱設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及蓄能技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種智能型蓄放熱設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，將低成本的清潔能源或者工業(yè)廢熱、余熱蓄積并釋放的技術(shù)已經(jīng)逐步應(yīng)用在移動(dòng)供熱、工業(yè)用熱、太陽能蓄熱等領(lǐng)域，但普遍存在對熱源要求苛刻(溫度、體量等)、蓄熱體積過大、蓄熱及放熱效率低等缺點(diǎn)。尤其在太陽能蓄熱領(lǐng)域，目前的蓄熱設(shè)備找不到能夠?qū)崿F(xiàn)克服連續(xù)陰天的功能的，要實(shí)現(xiàn)利用太陽能的工業(yè)級用熱，幾乎都要建設(shè)上千平米的集熱鏡場，這在成本上是不可接受的。
[0003]首先蓄能技術(shù)目前成熟的應(yīng)用主要包括對電能和熱能的蓄積及釋放，以達(dá)到節(jié)能、環(huán)保、跨時(shí)空利用能源的目的。
[0004]而現(xiàn)有的蓄熱技術(shù)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)幾乎都是單體蓄熱，多蓄熱單元的技術(shù)方案也僅僅用于供熱量大的場所，僅出于蓄熱容器制造方便的考慮;在材料選擇方面，低溫蓄熱材料集中在100攝氏度內(nèi)的水合鹽材料或石蠟材料，高溫蓄熱材料主要是熔鹽類，但都是利用了顯熱蓄熱，針對潛熱蓄熱的材料很少得到應(yīng)用。下面具體實(shí)例
[0005]—是應(yīng)用于河北工業(yè)大學(xué)的跨季節(jié)太陽能取暖系統(tǒng)，上萬平米太陽能集熱鏡場+上千噸級水合鹽蓄熱方案，利用水合鹽的顯熱蓄熱，占地面積巨大，投資大4000多萬，實(shí)際應(yīng)用效果實(shí)地考察后發(fā)現(xiàn)，不能實(shí)現(xiàn)跨季節(jié)，冬季陰天情況后備電加熱系統(tǒng)需要一直運(yùn)行，達(dá)不到持續(xù)利用太陽能效果；
[0006]二是目前針對青島市老城區(qū)和保護(hù)區(qū)域的供熱，采用移動(dòng)供熱車+供熱站+小范圍供熱管網(wǎng)方案，移動(dòng)供熱車每天從熱電廠采集廢熱，即利用蒸汽將車內(nèi)的水合鹽材料蓄熱，運(yùn)送到供熱站進(jìn)行換熱，該系統(tǒng)2014年冬季開始已運(yùn)行一年，主要靠政府投資，初期投資大，運(yùn)營成本高，需要附近有固定的熱源，否則不能持續(xù)供熱
[0007]三是目前商業(yè)太陽能熱發(fā)電的蓄熱系統(tǒng)，都是利用高溫液態(tài)熔鹽的顯熱蓄熱，利用其流動(dòng)性在高溫熔鹽罐和低溫熔鹽罐之間流動(dòng)換熱，缺點(diǎn)是只能在熔鹽的熔點(diǎn)之上運(yùn)行，否則系統(tǒng)管路會(huì)被固化的熔鹽堵塞。
[0008]現(xiàn)有的技術(shù)方法存在以下缺陷:
[0009]—、單一蓄熱單元設(shè)計(jì)，使得蓄熱和放熱過程不能同時(shí)進(jìn)行，過于龐大的蓄熱單元，使得特定熱量不能使蓄熱材料產(chǎn)生有效相變達(dá)到最佳蓄熱效果；
[0010]二、蓄熱材料選擇集中在低溫顯熱材料，其相應(yīng)蓄熱密度低，獲得相同蓄熱量需要的蓄熱材料體積過于龐大，對高蓄熱密度的潛熱蓄熱材料選擇較少；
[0011]三、單一蓄熱材料設(shè)計(jì)導(dǎo)致蓄熱系統(tǒng)對熱源的溫度、體量要求針對性較強(qiáng)，蓄熱系統(tǒng)的的適用性很窄，更不能設(shè)計(jì)熱源，例如高溫太陽能和低谷電熱源的結(jié)合。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0012]本實(shí)用新型的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供的一種智能型蓄放熱設(shè)備，該設(shè)備采用模塊化、多蓄熱單元設(shè)計(jì)，且蓄熱單元可智能控制；蓄熱材料采用多種相變材料組合，可實(shí)現(xiàn)梯度相變，潛熱結(jié)合顯熱蓄熱;設(shè)備配備有整體的控制單元，能夠根據(jù)需求進(jìn)行能源智能管理。
[0013]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的一種智能型蓄放熱設(shè)備，包括熱源、蓄放熱單元、管道、油栗、填充材料、放熱設(shè)備和控制單元，其特征在于:所述管道貫穿熱源、蓄放熱單元和放熱設(shè)備構(gòu)成閉合的管道環(huán)路;管道上設(shè)置有油栗，管道內(nèi)部填充有導(dǎo)熱介質(zhì);所述蓄放熱單元通過管道與熱源和放熱設(shè)備相連接，所述管道上設(shè)置有電子控制閥和傳感器，所述控制單元與所述電子控制閥與傳感器相連接，所述控制單元為可編程控制器；
[0014]所述油栗設(shè)置有兩個(gè)，分別為蓄熱油栗和放熱油栗;所述蓄放熱單元、蓄熱油栗和熱源構(gòu)成蓄熱循環(huán)部分;所述蓄放熱單元、放熱油栗和放熱設(shè)備構(gòu)成放熱循環(huán)部分;所述蓄放熱單元包括貫穿盤曲在其內(nèi)部的導(dǎo)熱介質(zhì)管道和密封在管道壁外側(cè)的填充材料。
[0015]更進(jìn)一步的，一種智能型蓄放熱設(shè)備，所述蓄放熱單元的導(dǎo)熱介質(zhì)管道包括流入管道和流出管道，流入管道和流出管道上均設(shè)置有電磁閥門，蓄放熱單元設(shè)置有若干個(gè)。
[0016]更進(jìn)一步的，一種智能型蓄放熱設(shè)備，所述蓄放熱單元為填充有不同蓄熱材料的模塊化單元，所述熱源為中溫太陽能和導(dǎo)熱油加熱器，所述放熱設(shè)備為放熱水箱。
[0017]更進(jìn)一步的，一種智能型蓄放熱設(shè)備，所述傳感器為溫度傳感器和物相傳感器。
[0018]更進(jìn)一步的，一種智能型蓄放熱設(shè)備，所述熱源設(shè)置有若干個(gè)，所述熱源種類包括太陽能、電熱能、燃燒熱能、工業(yè)廢熱余熱和地?zé)岬取?br>[0019]更進(jìn)一步的，一種智能型蓄放熱設(shè)備，所述蓄放熱單元設(shè)置有快速拆裝的接口。方便單元的模塊化操作，標(biāo)準(zhǔn)化程度高，安裝更加便捷，使用更加方便。
[0020]本實(shí)用新型得到的一種智能型蓄放熱設(shè)備，可設(shè)計(jì)多個(gè)蓄熱單元，并聯(lián)在熱源和蓄熱油栗兩端，形成為若干個(gè)蓄熱循環(huán)，每個(gè)蓄熱單元設(shè)置傳感裝置，另外設(shè)置閥門將每個(gè)蓄放熱單元并聯(lián)在放熱油栗、放熱設(shè)備兩端組成若干個(gè)放熱循環(huán)，在開啟加熱幾個(gè)蓄熱循環(huán)的同時(shí)，放熱循環(huán)可以對另外的停掉的蓄熱循環(huán)開啟循環(huán)進(jìn)行放熱;通過控制單元和傳感器反饋同時(shí)實(shí)現(xiàn):根據(jù)熱源的強(qiáng)弱對若干個(gè)蓄熱回路的加熱通斷；對斷開的加熱回路可開啟放熱循環(huán)進(jìn)行放熱，此放熱循環(huán)根據(jù)用熱量的不同，可以是一個(gè)或多個(gè)，以實(shí)現(xiàn)熱量的聯(lián)合輸出。而填充材料選擇上，采用一種或多種的填充材料，構(gòu)成梯度相變材料填充，潛熱結(jié)合顯熱蓄熱以提尚熱能利用效率。
[0021]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:多單元小型化可結(jié)合潛熱和顯熱，大大提高蓄熱效率和蓄熱密度;采用梯度相變蓄熱材料，并且結(jié)構(gòu)上采用可更換的模塊化設(shè)計(jì)，無論低溫、中溫或高溫?zé)嵩炊伎梢允褂猛粋€(gè)蓄熱設(shè)備實(shí)現(xiàn)。