CN106402995A - 固体蓄热单元及电蓄能加热设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种固体蓄热单元及电蓄能加热设备，涉及电采暖设备技术领域，该固体蓄热单元包括多块固体蓄热体，多块所述固体蓄热体沿横向排布，再沿竖向叠加形成固体蓄热单元；所述固体蓄热体由第一蓄热砖和第二蓄热砖竖向对接形成，且第一蓄热砖和第二蓄热砖对接的位置设有贯穿的通道。本发明结构简单，能够实现均匀加热，节省占地空间。

Description

固体蓄热单元及电蓄能加热设备

技术领域

本发明涉及电采暖设备技术领域，具体而言，涉及一种固体蓄热单元及电蓄能加热设备。

背景技术

随着经济的发展，社会的进步，节能环保要求，电采暖作为一种环保、节能、舒适的采暖方式，被国家及其各级地方政府高度重视。本着国家关于可再生资源持续发展的原则，各地区相关部门也都制定出改变采暖方式的相关政策，大力发展电采暖。由于用电时段不同造成电网的“峰谷平”现象，国家鼓励低谷时段电蓄能，高峰时段停止加热，可持续对外供热的设备。

电能通过电热元件，将低谷电转化成热能储存在固体蓄热体，蓄热体温度上升，温度高达800℃，蓄热体外是绝热保温层防止热量散失，设备只在电网低谷时段(或平电时段)运行，波峰时段停止加热，存储的热量满足24小时连续供热输出需要。内部以空气为介质通过循环风机循环，将蓄热体内的热量换出后通过换热器输出。

市场上主要用水蓄热，水蓄热锅炉，就是以普通电锅炉为热源，利用夜间廉价的电力，利用电锅炉将水加热，并储存在水池内，在白天峰电或平电时段以热水的形式进行输出，热水温度可以在35－85℃之间任意设定。水蓄热电锅炉系统，由传统电锅炉配以蓄热水箱及附属设备构成。水电蓄热机组和传统电锅炉没有区别，只是在锅炉运行系统中添加了一个保温效果比较好的蓄热水箱。

然而一般的电锅炉蓄热，采用水蓄热方式，但是该产品需要庞大的水箱储热，水的蓄热温度比较低，而一般的固体蓄热方式占地面积较大，而且电锅炉没有实现水电分离，容易造成安全隐患，同时蓄热单元存在加热不均匀的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供固体蓄热单元及电蓄能加热设备，以弥补现有技术的不足。

本发明的目的在于提供一种固体蓄热单元。

本发明的第二目的在于提供一种电蓄能加热设备。

本发明提供的固体蓄热单元包括多块固体蓄热体，多块所述固体蓄热体沿横向排布，再沿竖向叠加形成固体蓄热单元；

所述固体蓄热体由第一蓄热砖和第二蓄热砖竖向对接形成，且第一蓄热砖和第二蓄热砖对接的位置设有贯穿的通道。

进一步地，所述通道为电热单元安装通道，所述电热单元安装通道内穿插有至少一个电热单元。

进一步地，同一电热单元安装通道内的电热单元之间以及电热单元与电热单元安装通道之间均留有换热风道。

具体地，同一固体蓄热体中，所述第一蓄热砖顶部为H形结构，所述第二蓄热砖的顶部和底部分别设有电热单元安装凹槽，且位于顶部的电热单元安装凹槽与位于底部的电热单元安装凹槽为空间垂直设置。

或者，同一固体蓄热体中，所述第一蓄热砖与第二蓄热砖对接处的通道为椭圆形的封闭通道。

进一步地，所述固体蓄热单元为矩形或正方形。

进一步地，所述固体蓄热单元外侧包裹保温层。

进一步地，所述固体蓄热单元架设在设备地盘上。

进一步地，所述固体蓄热单元下方设置有无壳高温风机以及换热器，所述无壳高温风机以及换热器放置在设备地盘上。

本发明提供一种电蓄能加热设备，包括所述的固体蓄热单元。

本发明的有益效果：

本发明提供了一种固体蓄热单元，包括多块固体蓄热体，多块固体蓄热体先沿横向排布，再沿竖向叠加形成固体蓄热单元。固体蓄热单元由多块固体蓄热体，根据一定的规则码放在一起，结构完整有规则，且能够实现均匀加热，而且固体蓄热体单位体积蓄热能力是水蓄热的10倍，占用的空间只有水蓄热的1/10，还能够节省安装空间，同时，固体蓄热不会存在水电分离的难题，进一步提高了安全性能。

本发明提供的一种电蓄能加热设备，包括固体蓄热单元，使其安全性能好，节省了空间。

上述设置，使得本发明提供的固体蓄热单元及电蓄能加热设备节省占地空间，均匀加热，且安全性能好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的固体蓄热单元一种结构的结构示意图；

图2为基于图1的本发明实施例提供的固体蓄热单元以及电热单元的结构示意图；

图3为基于图2的本发明实施例提供的固体蓄热单元、电热单元以及设备地盘的结构示意图；

图4为基于图3的本发明实施例提供的电蓄能加热设备的爆炸图；

图5为本发明实施例提供的固体蓄热单元的另一种结构的结构示意图。

附图标记：

100－固体蓄热单元；

101－固体蓄热体； 102－通道；

103－换热风道；

1011－第一蓄热砖； 1012－第二蓄热砖；

10111－电热单元安装凹槽；

200－电热单元；

300－保温层；

400－设备底盘；

500－无壳高温风机；

600－换热器；

700－电蓄能加热设备。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，本实施例提供固体蓄热单元100包括多块固体蓄热体101，多块上述固体蓄热体101沿横向排布，再沿竖向叠加形成固体蓄热单元100；所述固体蓄热体101由第一蓄热砖1011和第二蓄热砖1012竖向对接形成，且第一蓄热砖1011和第二蓄热砖1012对接的位置设有贯穿的通道102。

该固体蓄热单元100，包括多块固体蓄热体101，多块固体蓄热体101先沿横向排布，再沿竖向叠加形成固体蓄热单元100。固体蓄热单元100由多块固体蓄热体101，根据一定的规则码放在一起，结构完整有规则，且能够实现均匀加热，而且固体蓄热体101单位体积蓄热能力是水蓄热的10倍，占用的空间只有水蓄热的1/10，还能够节省安装空间，同时，固体蓄热不会存在水电分离的难题，进一步提高了安全性能。

本实施例属于低谷电固体蓄热技术领域，主要具有以下特点：

低谷电固体蓄热设备是一种非常先进高效节能的全自动清洁热工产品，其原理是将夜间低谷电的电能转化成热能并储存起来，蓄热温度可达800摄氏度以上，用于白天高峰电价时段，供暖、热水或工艺热风烘干使用，从而降低了用电费用，具有环保、节能、经济、高效等特点。低谷电蓄能设备系统是一种新型的电储热系统，利用低谷电、风能将蓄能物质加热，存蓄能量，在供电高峰阶段停止加热，将储存的热能向采暖或供热水系统释放。与目前国内一般采用的水箱式电锅炉、燃气锅炉、集中供暖燃煤锅炉相比较，具有运行费用低，储热能力强、占地面积小，供热稳定，热效率高，安全性高，安装维修方便等优点。产品投入使用后可大大的减轻峰电的电负荷，符合国家低谷电政策，降低了用户成本，符合节能减排精神，实现了环境效益和社会效益，市场前景广阔。

下面针对本实施例的固体蓄热单元100的具体部件进行详细说明。

对于固体蓄热体101的排布方式而言，如图2所示，上述通道102为电热单元200安装通道102。上述电热单元200安装通道102内穿插有至少一个电热单元200。同一电热单元200安装通道102内的电热单元200之间以及电热单元200与电热单元200安装通道102之间均留有换热风道103。

具体地，固体蓄热体101内部均留有通道102，通道102为电热单元200安装通道102，电热单元200安装通道102内部穿入至少一个电热单元200，电热单元200之间以及电热单元200与电热单元200安装通道102的内壁之间还留有换热风道103，所有的通道102大小相同，排布均匀，作用是能够实现固体蓄热单元100整体的均匀加热，均匀换热。

具体地，请继续参照图1，同一固体蓄热体101中，所述第一蓄热砖1011顶部为H形结构，所述第二蓄热砖1012的顶部和底部分别设有电热单元安装凹槽10111，且位于顶部的电热单元安装凹槽10111与位于底部的电热单元安装凹槽10111为空间垂直设置。图1中，由于位于顶部的电热单元安装凹槽10111与位于底部的电热单元安装凹槽10111为空间垂直设置，因此，电热单元200可以沿固体蓄热单元100的长度方向或宽度方向穿过固体蓄热单元100的内部，使得加热更加均匀，相应的，换热效果也更好。

本实施例的可选方案中，如图5所示，同一固体蓄热体101中，所述第一蓄热砖1011与第二蓄热砖1012对接处的通道为椭圆形的封闭通道102。

此处需要说明的是，固体蓄热体101内部通道102的纵截面的形状可以为椭圆形，圆形，长方形等，不限于一种，只要其能够使电热单元200通过内部且留有换热风道103即可，只需通道102的大小、形状一致，即能实现换热均匀。

对于固体蓄热单元100的整体形状而言，上述固体蓄热单元100为矩形或正方形。固体蓄热单元100的最外侧为一体式整体结构，结构比较完整，节省占地空间。

为了提高保温效果，上述固体蓄热单元100外侧包裹保温层300，保温层300包裹在固体蓄热单元100的顶部以及四周，保温层300防止固体蓄热单元100的热量流失。

具体地，保温层300一般用在建筑物上，分为外保温和内保温，此处采用外保温，外保温是目前大力推广的一种建筑保温节能技术。外保温与内保温相比，技术合理，有其明显的优越性，使用同样规格、同样尺寸和性能的保温材料，外保温比内保温的效果好。本实施例采用采用硅酸铝模块化设计安装，便于施工；保温厚度达300mm，复合保温，保温性能更好，热损失量更少。

此处需要说明的是，虽然本实施例的保温层300采用外保温结构，但不限于外保温一种，只要能对固体蓄热单元100的保温的结构均可，在此就不赘述。

对于固体蓄热单元100的支撑结构而言，如图3所示，上述固体蓄热单元100架设在设备地盘上。由于固体蓄热单元100底部没有设置保温层300，因此固体蓄热单元100架设在设备地盘上，避免其与设备底盘400接触面积过大，造成固体蓄热单元100内部的热量流失。

为了结构的完整性，上述固体蓄热单元100下方设置有无壳高温风机500以及换热器600，上述无壳高温风机500以及换热器600放置在设备地盘上。其中，采用无壳式长轴高温风机，高风量低风压循环换热，使用寿命长，噪音更低。

本实施例还提供一种电蓄能加热设备700，如图4所示，包括上述的固体蓄热单元100。

如图4所示，该电蓄能加热设备700由固体蓄热单元100、设备地盘、超厚保温层300、电热单元200、PLC控制系统、无壳高温风机500、换热器600、外壳等组成。电能通过电热单元200，将低谷电转化成热能储存在固体蓄热体101，蓄热体温度上升，温度高达800℃，蓄热体外是绝热保温层300防止热量散失，设备只在电网低谷时段(或平电时段)运行，波峰时段停止加热，存储的热量满足24小时连续供热输出需要。内部以空气为介质通过循环风机循环，将蓄热体内的热量换出后通过换热器600输出。

综上，本发明提供一种固体蓄热单元100及电蓄能加热设备700，实现均匀换热，节省空间，提高安全性能的效果，其优势主要体现在以下方面：

一、该固体蓄热单元100，包括多块固体蓄热体101，多块固体蓄热体101先沿横向排布，再沿竖向叠加形成固体蓄热单元100。固体蓄热单元100由多块固体蓄热体101，根据一定的规则码放在一起，结构完整有规则，且能够实现均匀加热，而且固体蓄热体101单位体积蓄热能力是水蓄热的10倍，占用的空间只有水蓄热的1/10，还能够节省安装空间，同时，固体蓄热不会存在水电分离的难题，进一步提高了安全性能。

二、该固体蓄热单元100，固体蓄热体101内部均留有通道102，通道102为电热单元200安装通道102，电热单元200安装通道102内部穿入至少一个电热单元200，电热单元200之间以及电热单元200与电热单元200安装通道102的内壁之间还留有换热风道103，所有的通道102大小相同，排布均匀，作用是能够实现固体蓄热单元100整体的均匀加热，均匀换热。

三、该固体蓄热单元100，为了更好的保证保温效果，顶部和四周均设置有保温层300，防止热量流失。

四、该固体蓄热单元100，为了防止底部的热量流失，架设在设备地盘上。

五、该电蓄能加热设备700，包括固体蓄热单元100，使其安全性能好，节省了空间。

上述设置，使得本发明提供的固体蓄热单元100及电蓄能加热设备700节省占地空间，均匀加热，且安全性能好。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种固体蓄热单元，其特征在于，包括多块固体蓄热体，多块所述固体蓄热体沿横向排布，再沿竖向叠加形成固体蓄热单元；

所述固体蓄热体由第一蓄热砖和第二蓄热砖竖向对接形成，且第一蓄热砖和第二蓄热砖对接的位置设有贯穿的通道。

2.根据权利要求1所述的固体蓄热单元，其特征在于，所述通道为电热单元安装通道，所述电热单元安装通道内穿插有至少一个电热单元。

3.根据权利要求2所述的固体蓄热单元，其特征在于，同一电热单元安装通道内的电热单元之间以及电热单元与电热单元安装通道之间均留有换热风道。

4.根据权利要求3所述的固体蓄热单元，其特征在于，同一固体蓄热体中，所述第一蓄热砖顶部为H形结构，所述第二蓄热砖的顶部和底部分别设有电热单元安装凹槽，且位于顶部的电热单元安装凹槽与位于底部的电热单元安装凹槽为空间垂直设置。

5.根据权利要求3所述的固体蓄热单元，其特征在于，同一固体蓄热体中，所述第一蓄热砖与第二蓄热砖对接处的通道为椭圆形的封闭通道。

6.根据权利要求1所述的固体蓄热单元，其特征在于，所述固体蓄热单元为矩形或正方形。

7.根据权利要求6所述的固体蓄热单元，其特征在于，所述固体蓄热单元外侧包裹保温层。

8.根据权利要求7所述的固体蓄热单元，其特征在于，所述固体蓄热单元架设在设备地盘上。

9.根据权利要求7所述的固体蓄热单元，其特征在于，所述固体蓄热单元下方设置有无壳高温风机以及换热器，所述无壳高温风机以及换热器放置在设备地盘上。

10.一种电蓄能加热设备，其特征在于，包括权利要求1－9任一项所述的固体蓄热单元。