CN113758334A - 用于调峰发电的电热蓄热装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于调峰发电的电热蓄热装置，包括保温壳体，保温壳体内设有气体通道，气体通道具有进气口，气体通道内设有多个蓄热体，蓄热体用于将外界输入的电能转换为热能并储存起来，蓄热体的周围设有可让气流通过的换热空间，气体通道壁上设有一个以上的出气口，每个出气口处分别设有气体流量调节装置，气体通道的出气口与输气通道的进气口相通，输气通道具有出气口。其目的在于提供一种可以高效率的将发电高峰产生的电能转换成热能储存起来，然后在用电高峰将储存的热能快速、高效率地转化成电能，避免大量的水电、太阳能、风能地发电能力浪费的用于调峰发电的电热蓄热装置。

Description

用于调峰发电的电热蓄热装置
技术领域
本发明涉及一种用于调峰发电的电热蓄热装置。
背景技术
水电、太阳能、风能都属于可再生能源，并且对水电、太阳能、风能的开发利用不会产生大量的二氧化碳。但是，利用水电、太阳能、风能发电存在着发电高峰与用电高峰在时间上不对应的问题，导致大量的浪费，并且造成仅仅依赖水电、太阳能、风能发电无法满足用电需求的问题，进而造成对现有的各种太阳能发电装置、风能发电装置的利用效率较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以高效率的将各种水电、太阳能发电装置、风能发电装置在发电高峰产生的电能转换成热能储存起来，然后在用电高峰将储存的热能快速、高效率地转化成电能，可让现有的各种水电、太阳能发电装置、风能发电装置的利用效率更高，避免大量的水电、太阳能、风能地发电能力浪费的用于调峰发电的电热蓄热装置。
本发明的用于调峰发电的电热蓄热装置，包括保温壳体，保温壳体内设有气体通道，气体通道具有进气口，气体通道内设有多个蓄热体，蓄热体用于将外界输入的电能转换为热能并储存起来，蓄热体的周围设有可让气流通过的换热空间，气体通道壁上设有一个以上的出气口，每个出气口处分别设有气体流量调节装置，气体通道的出气口与输气通道的进气口相通，输气通道具有出气口。
本发明的用于调峰发电的电热蓄热装置，其中所述气体通道设置在横截面为圆形的钢管内，输气通道位于气体通道的一侧，或者是输气通道套装在气体通道的外侧，气体通道壁上自前向后间隔开地设有3个以上的出气口。
本发明的用于调峰发电的电热蓄热装置，其中多个所述蓄热体在气体通道内自前向后排列布置，每个所述蓄热体包括多个并列设置的长条形的柱体，柱体的轴线平行于气体通道的轴线，多个柱体的端部通过导电材料连接构成一个串联电路，每个蓄热体的二端通过电气控制装置与电源相连。
本发明的用于调峰发电的电热蓄热装置，其中每个所述气体通道的出气口处分别设有测温装置，所述输气通道的出口段设有测温装置，构成所述蓄热体的柱体的横截面为圆形，柱体的直径为100mm—300mm，柱体的长度为6000mm—200000mm。
本发明的用于调峰发电的电热蓄热装置，其中构成所述蓄热体的柱体的表面连接有多个散热翅片，蓄热体采用支架或吊杆固定在气体通道内的中部。
本发明的用于调峰发电的电热蓄热装置，其中所述气体通道和输气通道内循环换热的工质为氢气或氦气或氮气或氩气或二氧化碳，所述蓄热体采用铁铬铝合金或导电陶瓷或碳化硅制成，散热翅片采用与蓄热体相同的材料制成。
本发明的用于调峰发电的电热蓄热装置，其中所述气体通道的进气口与循环气管的出气口相通，输气通道的出气口与循环气管的进气口相通，输气通道通过调温气道与循环气管的出气口段相通，调温气道上设有调节气体流量的截门。
本发明的用于调峰发电的电热蓄热装置在使用时，其蓄热体的二端通过电气控制装置与电源相连，蓄热体用于将外界输入的电能转换为热能并储存起来，而在用电高峰时，可通过调节开启不同数量的气体流量调节装置，或者开启不同位置气体流量调节装置来调节气体通道和输气通道内循环换热的工质的温度和流量，进而也调节了利用该气体通道和输气通道内循环换热的工质发电的发电机的发电量，由此将用电高峰将储存的热能快速、高效率地转化成电能。因此，本发明的用于调峰发电的电热蓄热装置可以高效率的将各种水电、太阳能发电装置、风能发电装置在发电高峰产生的电能转换成热能储存起来，然后在用电高峰将储存的热能快速、高效率地转化成电能，让现有的各种水电、太阳能发电装置、风能发电装置的利用效率更高，避免大量的水电、太阳能、风能地发电能力浪费的热能。
下面结合附图对本发明的用于调峰发电的电热蓄热装置作进一步详细说明。
附图说明
图1为本发明的用于调峰发电的电热蓄热装置的一种实施方式结构示意图的主视图；
图2为本发明的用于调峰发电的电热蓄热装置的另一种实施方式结构示意图的主视图。
具体实施方式
如图1和图2所示，本发明的用于调峰发电的电热蓄热装置，包括保温壳体1，保温壳体1内设有气体通道2，气体通道2具有进气口11，气体通道2内设有多个蓄热体3，蓄热体3用于将外界输入的电能转换为热能并储存起来，蓄热体3的周围设有可让气流通过的换热空间，气体通道2壁上设有一个以上的出气口，每个出气口处分别设有气体流量调节装置5，气体通道2的出气口与输气通道6的进气口相通，输气通道6具有出气口4。
作为本发明的进一步改进，如图1所示，上述气体通道2设置在横截面为圆形的钢管内，输气通道6位于气体通道2的一侧，或者是如图2所示，让输气通道6套装在气体通道2的外侧，气体通道2壁上自前向后间隔开地设有3个以上的出气口。
作为本发明的进一步改进，上述多个所述蓄热体3在气体通道2内自前向后排列布置，每个所述蓄热体3包括多个并列设置的长条形的柱体，柱体的轴线平行于气体通道2的轴线，多个柱体的端部通过导电材料连接构成一个串联电路，每个蓄热体3的二端通过电气控制装置与电源相连。
作为本发明的进一步改进，上述每个所述气体通道2的出气口处分别设有测温装置，所述输气通道6的出口段设有测温装置，构成所述蓄热体3的柱体的横截面为圆形，柱体的直径为100mm—300mm，柱体的长度为6000mm—200000mm。为了让蓄热体3能够储存足够多的热能，蓄热体3的熔点通常要高于1400℃，蓄热体3储热时的上限温度可以设定在1400℃附近，从而能够储存足够多的热能。
作为本发明的进一步改进，上述构成所述蓄热体3的柱体的表面连接有多个散热翅片，蓄热体3采用支架或吊杆固定在气体通道2内的中部。
作为本发明的进一步改进，上述气体通道2和输气通道6内循环换热的工质为氢气或氦气或氮气或氩气或二氧化碳，所述蓄热体3采用铁铬铝合金或导电陶瓷或碳化硅制成，散热翅片采用与蓄热体3相同的材料制成。
作为本发明的进一步改进，上述气体通道2的进气口与循环气管7的出气口相通，输气通道6的出气口4与循环气管7的进气口相通，输气通道6通过调温气道9与循环气管7的出气口段相通，调温气道9上设有调节气体流量的截门10。
本发明的用于调峰发电的电热蓄热装置在使用时，其蓄热体3的二端通过电气控制装置与电源相连，蓄热体3用于将外界输入的电能转换为热能并储存起来，而在用电高峰时，可通过调节开启不同数量的气体流量调节装置5，或者开启不同位置气体流量调节装置5来调节气体通道2和输气通道6内循环换热的工质的温度和流量，进而也调节了利用该气体通道2和输气通道6内循环换热的工质发电的发电机11的发电量。例如，只开启位于气体通道2的进气口端的气体流量调节装置5，则输送出去的工质的流量和工质的温度都会相对较低，如果增加开启位于气体通道2的进气口段的气体流量调节装置5，则输送出去的工质的流量和工质的温度都会相对提高。反之，开启位于气体通道2的出气口端的气体流量调节装置5，则输送出去的工质的流量相对较低，但工质的温度都会相对较高，如果增加开启位于气体通道2的出气口段的气体流量调节装置5，则输送出去的工质的流量会增加，而工质的温度会相对降低。这样就可以灵活的调节发电机的发电量，以适应不同的用电量变化，由此将用电高峰将储存的热能快速、高效率地转化成电能。因此，本发明的用于调峰发电的电热蓄热装置可以高效率的将各种水电、太阳能发电装置、风能发电装置在发电高峰产生的电能转换成热能储存起来，然后在用电高峰将储存的热能快速、高效率地转化成电能，让现有的各种水电、太阳能发电装置、风能发电装置的利用效率更高，避免大量的水电、太阳能、风能地发电能力浪费的热能。

Claims (7)

1.用于调峰发电的电热蓄热装置，其特征在于：包括保温壳体(1)，保温壳体(1)内设有气体通道(2)，气体通道(2)具有进气口(11)，气体通道(2)内设有多个蓄热体(3)，蓄热体(3)用于将外界输入的电能转换为热能并储存起来，蓄热体(3)的周围设有可让气流通过的换热空间，气体通道(2)壁上设有一个以上的出气口，每个出气口处分别设有气体流量调节装置(5)，气体通道(2)的出气口与输气通道(6)的进气口相通，输气通道(6)具有出气口(4)。
2.根据权利要求1所述的用于调峰发电的电热蓄热装置，其特征在于：所述气体通道(2)设置在横截面为圆形的钢管内，输气通道(6)位于气体通道(2)的一侧，或者是输气通道(6)套装在气体通道(2)的外侧，气体通道(2)壁上自前向后间隔开地设有3个以上的出气口。
3.根据权利要求2所述的用于调峰发电的电热蓄热装置，其特征在于：多个所述蓄热体(3)在气体通道(2)内自前向后排列布置，每个所述蓄热体(3)包括多个并列设置的长条形的柱体，柱体的轴线平行于气体通道(2)的轴线，多个柱体的端部通过导电材料连接构成一个串联电路，每个蓄热体(3)的二端通过电气控制装置与电源相连。
4.根据权利要求3所述的用于调峰发电的电热蓄热装置，其特征在于：每个所述气体通道(2)的出气口处分别设有测温装置，所述输气通道(6)的出口段设有测温装置，构成所述蓄热体(3)的柱体的横截面为圆形，柱体的直径为100mm—300mm，柱体的长度为6000mm—200000mm。
5.根据权利要求4所述的用于调峰发电的电热蓄热装置，其特征在于：构成所述蓄热体(3)的柱体的表面连接有多个散热翅片，蓄热体(3)采用支架或吊杆固定在气体通道(2)内的中部。
6.根据权利要求5所述的用于调峰发电的电热蓄热装置，其特征在于：所述气体通道(2)和输气通道(6)内循环换热的工质为氢气或氦气或氮气或氩气或二氧化碳，所述蓄热体(3)采用铁铬铝合金或导电陶瓷或碳化硅制成，散热翅片采用与蓄热体(3)相同的材料制成。
7.根据权利要求1至6中任何一项所述的用于调峰发电的电热蓄热装置，其特征在于：所述气体通道(2)的进气口与循环气管(7)的出气口相通，输气通道(6)的出气口(4)与循环气管(7)的进气口相通，输气通道(6)通过调温气道(9)与循环气管(7)的出气口段相通，调温气道(9)上设有调节气体流量的截门(10)。
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