CN109654584A - 一种基于固体蓄热的电锅炉供热系统及供热方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于固体蓄热的电锅炉供热系统及供热方法，其供热系统包括气水换热器，所述气水换热器中设置有电加热的加热管，所述所述加热管的出水口通过出水管与板式换热器的进水口连通，所述加热管的回水口通过回水管与板式换热器的出水口连通，所述气水换热器的外侧还设置有固体蓄热块，板式换热器另一侧与供热管网连通。其供热方法，包括以下步骤：夜间低谷电时段，对加热管、固体蓄热块进行通电，实现加热管的加热和固体蓄热块的蓄热，通过加热管实现夜间低谷电时段供热；白天非低谷电时段，关闭加热管，通过风机、固体蓄热块、气水换热器换热实现白天非低谷电时段供热。本发明安装简便、热效率高、节能环保、成本相对较低的技术效果。

Description

一种基于固体蓄热的电锅炉供热系统及供热方法
技术领域
本发明属于民用供暖技术领域，具体涉及一种基于固体蓄热的电锅炉供热系统及供热方法。
背景技术
随着我国清洁能源行业的快速发展，对各类清洁能源供暖的需求越来越大，其中，蓄热式电加热系统供暖是清洁能源供暖的重要方式之一。固体蓄热是常见的一种蓄热方式，蓄热目的通常是将热量储存起来，需要时再将其释放，相比水蓄热占地面积小。
但是，由于固体蓄热电加热系统存在固体蓄热材料制造成本较高，在工程应用中易增加初投资。蓄热式电加热系统利用晚间低谷电时段将热量储存到固体蓄热材料中，用于白天供暖，同时还需满足晚间低谷电时段供暖要求。
发明内容
本发明为解决现有技术存在的问题而提出，其目的是提供一种基于固体蓄热的电锅炉供热系统及供热方法。
本发明的技术方案是：一种基于固体蓄热的电锅炉供热系统，包括气水换热器，所述气水换热器中设置有电加热的加热管，所述所述加热管的出水口通过出水管与板式换热器的进水口连通，所述加热管的回水口通过回水管与板式换热器的出水口连通，所述气水换热器的外侧还设置有固体蓄热块，板式换热器另一侧与供热管网连通。
所述电加热的加热管、出水管、回水管组成夜间低谷电时段的供热管路。
所述加热管、气水换热器、固体蓄热块、出水管、回水管组成白天非低谷电时段的供热管路。
所述固体蓄热块的一侧还设置有增加固体蓄热块、气水换热器换热效率的风机。
所述加热管的加热方式为电加热，所述固体蓄热块的蓄热方式为电蓄热。
所述出水管中设置有循环水泵和控制出水流速的Ⅰ号电动调节阀。
所述回水管中设置有控制回水流速的Ⅱ号电动调节阀。
所述供热管网包括供热出水管和供热回水管，所述供热出水管和供热回水管与供热用户连通，所述供热出水管和供热回水管中均设置有蝶阀，所述供热回水管中还设置有二次网循环水泵。
一种基于固体蓄热的电锅炉供热系统的供热方法，包括以下步骤：
夜间低谷电时段，关闭风机，对加热管、固体蓄热块进行通电，实现加热管的加热和固体蓄热块的蓄热，启动循环水泵并打开Ⅰ号电动调节阀、Ⅱ号电动调节阀，加热管加热后通过出水管进入到板式换热器从而与供热管网实现热交换，实现夜间低谷电时段供热；
白天非低谷电时段，开启风机，关闭加热管，风机实现固体蓄热块和气水换热器换热，从而对加热管中液体进行升温，启动循环水泵并打开Ⅰ号电动调节阀、Ⅱ号电动调节阀，加热管加热后通过出水管进入到板式换热器从而与供热管网实现热交换，实现白天非低谷电时段供热。
本发明利用固体蓄热块和加热管进行蓄热和加热，其热效率高、蓄热量大，夜间低谷电时段，加热管加热循环水直接为用户供暖，同时对固体蓄热块进行蓄热，白天非低谷电时段，放出固体蓄热块的热量为用户供暖，固体蓄热块仅承担了白天非低谷电时段的负荷，很大程度上减少对固体蓄热材料的使用，解决在固体蓄热式电加热系统中存在的产品成本较高的问题，本发明具有安装简便、热效率高、节能环保、成本相对较低的技术效果。
附图说明
图1 是本发明的主视图；
其中：
1 风机 2 固体蓄热块
3 气水换热器 4 加热管
5 控制箱 6 Ⅰ号电动调节阀
7 Ⅱ号电动调节阀 8 循环水泵
9 板式换热器 10 蝶阀
11 二次网循环水泵。
具体实施方式
以下，参照附图和实施例对本发明进行详细说明：
如图1所示，一种基于固体蓄热的电锅炉供热系统，包括气水换热器3，所述气水换热器3中设置有电加热的加热管4，所述所述加热管4的出水口通过出水管与板式换热器9的进水口连通，所述加热管4的回水口通过回水管与板式换热器9的出水口连通，所述气水换热器3的外侧还设置有固体蓄热块2，板式换热器9另一侧与供热管网连通。
所述电加热的加热管4、出水管、回水管组成夜间低谷电时段的供热管路。
所述加热管4、气水换热器3、固体蓄热块2、出水管、回水管组成白天非低谷电时段的供热管路。
所述固体蓄热块2的一侧还设置有增加固体蓄热块2、气水换热器3换热效率的风机1。
所述加热管4的加热方式为电加热，所述固体蓄热块2的蓄热方式为电蓄热。
所述出水管中设置有循环水泵8和控制出水流速的Ⅰ号电动调节阀6。
所述回水管中设置有控制回水流速的Ⅱ号电动调节阀7。
所述供热管网包括供热出水管和供热回水管，所述供热出水管和供热回水管与供热用户连通，所述供热出水管和供热回水管中均设置有蝶阀10，所述供热回水管中还设置有二次网循环水泵11。
所述风机1、固体蓄热块2、气水换热器3、加热管4集中设置在一个箱体中。
一种基于固体蓄热的电锅炉供热系统的供热方法，包括以下步骤：
夜间低谷电时段，关闭风机1，对加热管4、固体蓄热块2进行通电，实现加热管4的加热和固体蓄热块2的蓄热，启动循环水泵8并打开Ⅰ号电动调节阀6、Ⅱ号电动调节阀7，加热管4加热后通过出水管进入到板式换热器9从而与供热管网实现热交换，实现夜间低谷电时段供热；
白天非低谷电时段，开启风机1，关闭加热管4，风机1实现固体蓄热块2和气水换热器3换热，从而对加热管4中液体进行升温，启动循环水泵8并打开Ⅰ号电动调节阀6、Ⅱ号电动调节阀7，加热管4加热后通过出水管进入到板式换热器9从而与供热管网实现热交换，实现白天非低谷电时段供热。
所述风机1、固体蓄热块2、加热管4的电路部分均与控制箱6连通，所述Ⅰ号电动调节阀6、Ⅱ号电动调节阀7的电路部分均与控制箱6连通。
所述控制箱6控制风机1、固体蓄热块2、加热管4的启停，且所述控制箱6控制Ⅰ号电动调节阀6、Ⅱ号电动调节阀7开闭及打开角度。
所述风机1的出风先警告过固体蓄热块2，然后经过气水换热器3。
所述固体蓄热块2在夜间低谷电时段的蓄热满足白天非低谷电时段供暖要求。
所述加热管4布置在气水换热器3内的热水流道中。
在夜间低谷电时段，所述风机1关闭，所述加热管4加热循环水为用户供暖，同时电锅炉对所述固体蓄热材料2进行蓄热，蓄热量满足白天非低谷电时段用户对供暖的要求。
白天非低谷电时段，风机1开启，所述加热管4停止加热，所述固体蓄热材料2利用风机吹风进行放热，热风通过所述气水换热器3与循环水进行换热为用户供暖。
所述固体蓄热块2为蓄热镁砖，氧化镁含量在90%以上、以方镁石为主晶相的碱性耐火材料。
本发明利用固体蓄热块和加热管进行蓄热和加热，其热效率高、蓄热量大，夜间低谷电时段，加热管加热循环水直接为用户供暖，同时对固体蓄热块进行蓄热，白天非低谷电时段，放出固体蓄热块的热量为用户供暖，固体蓄热块仅承担了白天非低谷电时段的负荷，很大程度上减少对固体蓄热材料的使用，解决在固体蓄热式电加热系统中存在的产品成本较高的问题，本发明具有安装简便、热效率高、节能环保、成本相对较低的技术效果。

Claims (9)

1.一种基于固体蓄热的电锅炉供热系统，包括气水换热器（3），其特征在于：所述气水换热器（3）中设置有电加热的加热管（4），所述所述加热管（4）的出水口通过出水管与板式换热器（9）的进水口连通，所述加热管（4）的回水口通过回水管与板式换热器（9）的出水口连通，所述气水换热器（3）的外侧还设置有固体蓄热块（2），板式换热器（9）另一侧与供热管网连通。
2.根据权利要求1所述的一种基于固体蓄热的电锅炉供热系统，其特征在于：所述电加热的加热管（4）、出水管、回水管组成夜间低谷电时段的供热管路。
3.根据权利要求2所述的一种基于固体蓄热的电锅炉供热系统，其特征在于：所述加热管（4）、气水换热器（3）、固体蓄热块（2）、出水管、回水管组成白天非低谷电时段的供热管路。
4.根据权利要求3所述的一种基于固体蓄热的电锅炉供热系统，其特征在于：所述固体蓄热块（2）的一侧还设置有增加固体蓄热块（2）、气水换热器（3）换热效率的风机（1）。
5.根据权利要求1所述的一种基于固体蓄热的电锅炉供热系统，其特征在于：所述加热管（4）的加热方式为电加热，所述固体蓄热块（2）的蓄热方式为电蓄热。
6.根据权利要求1所述的一种基于固体蓄热的电锅炉供热系统，其特征在于：所述出水管中设置有循环水泵（8）和控制出水流速的Ⅰ号电动调节阀（6）。
7.根据权利要求1所述的一种基于固体蓄热的电锅炉供热系统，其特征在于：所述回水管中设置有控制回水流速的Ⅱ号电动调节阀（7）。
8.根据权利要求1所述的一种基于固体蓄热的电锅炉供热系统，其特征在于：所述供热管网包括供热出水管和供热回水管，所述供热出水管和供热回水管与供热用户连通，所述供热出水管和供热回水管中均设置有蝶阀（10），所述供热回水管中还设置有二次网循环水泵（11）。
9.一种基于固体蓄热的电锅炉供热系统的供热方法，其特征在于：包括以下步骤：
夜间低谷电时段，关闭风机（1），对加热管（4）、固体蓄热块（2）进行通电，实现加热管（4）的加热和固体蓄热块（2）的蓄热，启动循环水泵（8）并打开Ⅰ号电动调节阀（6）、Ⅱ号电动调节阀（7），加热管（4）加热后通过出水管进入到板式换热器（9）从而与供热管网实现热交换，实现夜间低谷电时段供热；
白天非低谷电时段，开启风机（1），关闭加热管（4），风机（1）实现固体蓄热块（2）和气水换热器（3）换热，从而对加热管（4）中液体进行升温，启动循环水泵（8）并打开Ⅰ号电动调节阀（6）、Ⅱ号电动调节阀（7），加热管（4）加热后通过出水管进入到板式换热器（9）从而与供热管网实现热交换，实现白天非低谷电时段供热。
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