CN104729073A - 带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统，带有保温层的蓄热体外壳内安装至少一层蓄热体，相邻蓄热体之间形成内通风道，内通风道内设置有与蓄热体相接触的加热体，保温层与蓄热体之间形成与循环管道连通的空腔，循环管道内设置有风机、气气板式换热器。本发明的特点是：结构巧妙、合理，成本低廉，无污染，利用用电低谷时的电能进行加热、蓄热，并在用电高峰时将这部分热量释放出来，可直接将仅经过2次换热的高温空气供给供热终端，免除多次换热所产生的热损失大、热效率低等问题，还可根据供热终端的需要进行热空气温度的调节，且蓄热体内空气不与外循环管道里的空气发生气体交换，仅有热交换，避免安全事故的发生。
Description
技术领域
本发明涉及一种供热系统，具体涉及一种带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统。
背景技术
在集中供热系统中，供热设备是必不可少的，现在普遍使用供热设备一般有锅炉、电加热装置等；锅炉一般采用燃烧煤炭对介质进行加热，以达到集中供热的目的，但是这种方式不仅不环保，需要排放大量的废气，同时也存在着一定的安全隐患；而利用电能来对介质直接加热的电加热装置，同样存在着一些问题：如耗电量大，成本高，尤其是在一些电力资源不足的地区，或者是在用电的高峰期，甚至会出现电力无法供应的情况；为了解决上述问题，现在出现了一种利用蓄能/蓄热材料的供热系统，它可以在用电低谷时利用加热管将相对廉价的电能转化为热能，并将这部分热能储存到蓄热材料中，等到用电高峰时再将这部分热量利用热交换器输出到需要使用热风的终端，这种供热系统虽然有节省成本、无污染等优点，但仍存在着以下的问题：产生的热量需要通过换热盘管进行热交换才能输出，而用户往往无法直接利用液态的换热介质，而需要再次利用冷风吹送到高温的换热盘管上以获得高温空气，这种多级换热的方式，极大地降低了热量的使用效率，造成了资源的浪费。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足问题，提供一种带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统，带有保温层的蓄热体外壳内安装至少一层蓄热体，相邻蓄热体之间形成内通风道，内通风道内设置有与蓄热体相接触的加热体，保温层与蓄热体之间形成与循环管道连通的空腔，循环管道内设置有风机、气气板式换热器。
所述循环管道设置在底座内。
所述气气板式换热器由气气板式换热器芯体组成，气气板式换热器芯体交叉错位放置，形成气气板式换热器内循环入口、气气板式换热器内循环出口、气气板式换热器外循环入口、气气板式换热器外循环出口，所述循环管道包括由气气板式换热器内循环入口与气气板式换热器内循环出口构成的内循环管道，以及由气气板式换热器外循环入口与气气板式换热器外循环出口构成的外循环管道，所述气气板式换热器内循环入口以及气气板式换热器内循环出口与空腔连通。
气气板式换热器内循环入口和气气板式换热器外循环出口二处的气气板式换热器芯体是交叉错位放置。
气气板式换热器外循环入口处设置有新风过滤网。
所述外循环管道上设置有温度传感器。
所述保温层与蓄热体之间形成与气气板式换热器内循环出口连通的空腔A以及与气气板式换热器内循环入口连通的空腔B。
所述空腔B顶部设置有温度传感器。
所述气气板式换热器内循环出口处设置有蜗壳，所述风机安装在蜗壳内。
所述蜗壳上设置有防护网。
所述加热体与高压电电缆接口相连。
所述加热体之间通过连接片相连，并通过连接片与高压电电缆接口相连。
所述连接片与高压电电缆接口之间安装瓷套。
所述蓄热体外部设置有绝缘层。
所述绝缘层为绝缘隔热材料或高压绝缘瓷瓶。
所述保温层安装在蓄热体外壳与机组外壳之间。
所述机组外壳上设置有超温限温器。
所述蓄热体顶部设置有温度传感器。
本发明的特点是：结构巧妙、合理，成本低廉，无污染，能够充分利用用电低谷时的电能进行加热、蓄热，并在用电高峰时将这部分热量释放出来，而且可以直接将仅经过2次换热的高温空气供给供热终端，免除了多次换热所产生的热损失大、热效率低等问题，同时它还可以根据供热终端的需要进行热空气温度的调节，且蓄热体内的空气不与外循环管道里的空气发生气体交换，仅有热交换，避免了安全事故的发生。
附图说明
图1是本发明采用绝缘隔热材料的结构示意图。
图2是图1的右剖视图。
图3是图1的左剖视图。
图4是本发明的气气板式换热器结构图。
图5是图4的侧视图。
图6是本发明采用高压绝缘瓷瓶结构示意图。
其中：1、室外温度传感器 2、控制柜 3、底座 4、气气板式换热器 5、气气板式换热器芯体 6、气气板式换热器内循环入口 7、气气板式换热器内循环出口 8、内内循环管道 9、新风过滤网 10、气气板式换热器外循环入口 11、气气板式换热器外循环出口 12、内外循环管道 13、出风温度传感器 14、蜗壳 15、风机 16、风机电机 17、绝缘隔热材料 18、蓄热体 19、蓄热体外壳 20、内通风道 21、加热体 22、连接片 23、瓷套 24、电缆接口 25、保温层 26、机组外壳 27、防护网 28、空腔A 29、检修门 30、蓄热体内核温度传感器 31、空腔B 32、空腔内热风温度传感器 33、蓄热体内核超温限温器 34、高压绝缘瓷瓶。
具体实施方式
如图1-6所示，本发明为带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统，其由控制柜2内的控制系统控制，控制柜2上设置有室外温度传感器1，在蓄热体外壳19内安装至少一层蓄热体18，而且根据电压等级可将蓄热体18分三摞，蓄热体18采用保温、绝缘、耐火的热容材料，相邻两层蓄热体18之间形成内通风道20，内通风道20内设置有与蓄热体18相接触的加热体21，内通风道20可由相邻两层蓄热体18上开设的凹槽对应放置形成，但内通风道20的形成方式不局限于此，加热体可采用加热管、加热丝、加热带等，加热体21与高压电电缆接口24相连，该加热体21可用1kV-66kV之间任意数值高压电加热，所有加热体21的二端通过耐高温金属连接片22进行串并联连接，其可采用星形接法或三角形接法，连接片22与瓷套23连接，外部高压电通过电缆接口24与瓷套连接通电，蓄热体外壳19由三个面组成，只覆盖蓄热体18三个面（蓄热体顶面以及非连接片所在的两个侧面），在蓄热体外壳19的四周都设置有保温层25（保温层25由非底面的五个面构成），保温层25外部由机组外壳26构成，保温层25与蓄热体18之间形成与循环管道连通的空腔A28、空腔B31，循环管道位于底座3内，底座3采用钢质型材，在底座3内设置有气气板式换热器4，所述气气板式换热器4由气气板式换热器芯体5组成，形成气气板式换热器内循环入口6、气气板式换热器内循环出口7、气气板式换热器外循环入口10、气气板式换热器外循环出口11，所述循环管道包括由气气板式换热器内循环入口6与气气板式换热器内循环出口7构成的内循环管道8，以及由气气板式换热器外循环入口10与气气板式换热器外循环出口11构成的外循环管道12，所述气气板式换热器外循环入口处10安装有新风过滤网9，在外循环管道12上设置与温控系统相连的出风温度传感器13，所述气气板式换热器内循环入口6与空腔B31连通，所述气气板式换热器内循环出口7与空腔A28连通，所述气气板式换热器内循环出口7处设置有蜗壳14，所述风机15安装在蜗壳14内，所述风机15采用变频风机，所述风机15由风机电机16驱动，所述蜗壳14上方设置有防止杂物进入蜗壳14的防护网27，在防护网27上部空腔A28的外部设置有检修门29，可使人进入空腔A28内检修加热体21等元器件，气气板式换热器内循环入口6和气气板式换热器外循环出口11二处的气气板式换热器芯体5是交叉错位关系，即可达到从气气板式换热器内循环入口6流向气气板式换热器内循环出口7的高温热风不会与从气气板式换热器外循环入口10流向气气板式换热器外循环出口11的热风发生气体交换，并且此气气板式换热器芯体5采用耐高温的优良材质，在空腔B31顶部设置有空腔内热风温度传感器32，在蓄热体18顶部设置有蓄热体内核温度传感器30，并通过机组外壳26外部的蓄热体内核超温限温器33来读取蓄热体内核温度传感器30和空腔内热风温度传感器32的数值，每摞蓄热体18外部设置有绝缘层，起到相与相之间以及相与地之间更可靠的绝缘作用，即在底座3与蓄热体18之间设置绝缘层、蓄热体外壳19与蓄热体18之间设置绝缘层、三摞蓄热体18之间设置绝缘层，三摞蓄热体18安全距离根据电压等级计算得出，绝缘层采用绝缘隔热材料17或高压绝缘瓷瓶34，绝缘隔热材料17可为绝缘隔热砖或水泥等。
本发明的带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统的工作过程如下：在用电低谷期，通过控制系统启动加热体21，加热体21产生的热量储存在蓄热体18中，蓄热体18的顶部中间位置设置有与温控系统相连的蓄热体内核温度传感器30会把蓄热体18的实时温度传递给温控系统，达到设定温度后停止加热，当需要向供热终端供给恒温空气时，控制柜2内的控制系统会根据室外温度传感器1检测到的室外气温作为环境变量参数，启动风机15，使内循环管道8内的空气循环流动，此时大量的冷空气经过空腔A28进入到不同高度的内通风道20之中，并在这里与蓄热体18进行充分的接触和换热，冷空气在蓄热体18内吸热变成高温空气，并由设置在空腔B31顶部的空腔内热风温度传感器32实时监测高温空气的温度，高温空气经过空腔31进入气气板式换热器内循环入口6，经过气气板式换热器4后从气气板式换热器内循环出口7排出流向风机15，依次循环；在热风进入气气板式换热器4的同时，常温空气经过新风过滤网9进入气气板式换热器外循环入口10，在气气板式换热器4内与热风进行热交换，从气气板式换热器外循环出口11排出变为供热终端所需温度的热风，而设置在外循环管道12处的温度传感器13随时对排出热风的温度进行检测，并将检测结果传送到温控系统中，如果温控系统发现需要对排出热风的温度进行调节，则通过风机15的频率来调整。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (18)
1.带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统，其特征在于：带有保温层（25）的蓄热体外壳（19）内安装至少一层蓄热体（18），相邻蓄热体（18）之间形成内通风道（20），内通风道（20）内设置有与蓄热体（18）相接触的加热体（21），保温层（25）与蓄热体（18）之间形成与循环管道连通的空腔，循环管道内设置有风机（15）、气气板式换热器（4）。
2.如权利要求1所述的带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统，其特征在于：所述循环管道设置在底座（3）内。
3.如权利要求1所述的带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统，其特征在于：所述气气板式换热器（4）由气气板式换热器芯体（5）组成，形成气气板式换热器内循环入口（6）、气气板式换热器内循环出口（7）、气气板式换热器外循环入口（10）、气气板式换热器外循环出口（11），所述循环管道包括由气气板式换热器内循环入口（6）与气气板式换热器内循环出口（7）构成的内循环管道8），以及由气气板式换热器外循环入口10）与气气板式换热器外循环出口（11）构成的外循环管道（12），所述气气板式换热器内循环入口（6）以及气气板式换热器内循环出口（7）与空腔连通。
4.如权利要求3所述的带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统，其特征在于：气气板式换热器内循环入口（6）和气气板式换热器外循环出口（11）二处的气气板式换热器芯体（5）是交叉错位放置。
5.如权利要求3所述的带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统，其特征在于：气气板式换热器外循环入口（10）处设置有新风过滤网（9）。
6.如权利要求3所述的带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统，其特征在于：所述外循环管道（12）上设置有温度传感器。
7.如权利要求3所述的带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统，其特征在于：所述保温层（25）与蓄热体（18）之间形成与气气板式换热器内循环出口（7）连通的空腔A（28）以及与气气板式换热器内循环入口（6）连通的空腔B（31）。
8.如权利要求7所述的带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统，其特征在于：所述空腔B（31）顶部设置有温度传感器。
9.如权利要求3所述的带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统，其特征在于：所述气气板式换热器内循环出口（7）处设置有蜗壳（14），所述风机（15）安装在蜗壳（14）内。
10.如权利要求9所述的带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统，其特征在于：所述蜗壳（14）上设置有防护网（27）。
11.如权利要求1所述的带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统，其特征在于：所述加热体（21）与高压电电缆接口（24）相连。
12.如权利要求11所述的带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统，其特征在于：所述加热体（21）之间通过连接片（22）相连，并通过连接片（22）与高压电电缆接口（24）相连。
13.如权利要求12所述的带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统，其特征在于：所述连接片（22）与高压电电缆接口（24）之间安装瓷套（23）。
14.如权利要求1所述的带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统，其特征在于：所述蓄热体（18）外部设置有绝缘层。
15.如权利要求14所述的带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统，其特征在于：所述绝缘层为绝缘隔热材料（17）或高压绝缘瓷瓶（34）。
16.如权利要求1所述的带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统，其特征在于：所述保温层（25）安装在蓄热体外壳（19）与机组外壳（26）之间。
17.如权利要求16所述的带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统，其特征在于：所述机组外壳（26）上设置有超温限温器。
18.如权利要求1所述的带气气板式换热器的高压电蓄能供热风系统，其特征在于：所述蓄热体（18）顶部设置有温度传感器。
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