CN202166189U - 一种高效高温固体蓄热电热水机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高效高温固体蓄热电热水机组，包括高温固体蓄热电锅炉(18)、高碳分子发热油循环泵系统(12)、换热器(14)、热水循环泵系统(17)、定压水箱(16)、油料膨胀罐(13)、控制柜(11)七部分组成。高温固体蓄热电锅炉(18)通过高碳分子发热油循环泵系统(12)与换热器(14)相连；热水循环泵系统(17)经管道与换热器(14)、定压水箱(16)相连；油料膨胀罐(13)经管道与高碳分子发热油循环泵系统(12)相连；控制柜(11)经电缆与电热管(8)、左步进马达(3)、右步进马达(9)、高碳分子发热油循环泵系统(12)、热水循环泵系统(17)相连。其优点：采用高碳分子发热油作为电热转换载体，系统电热转换效率高达130％；蓄热温度800℃，单位体积蓄热量为常压水的10倍。

Description

一种高效高温固体蓄热电热水机组

技术领域

本发明所述的技术方案属于贮热加热器领域，具体说是属于释放的热量被传输给传热流体的，例如空气、水的贮热加热器，依据国际专利分类法，属于F24H 7/02。 

背景技术

目前我国有多种形式的固体蓄热电锅炉，其特点是高温蓄热，大大提高了单位体积蓄热量，节省了蓄热体占地面积和成本。如我国专利号为：02118524.7，名称为《自储能电锅炉》，它由高密度储热介质组成的储热体，设置在储热体内的吸热器和电加热器。该储热器与普通储器相比有较高的储热量(100-650℃)。但其系统热效率一般在95％以下。现有电热水器，如我国专利号为：200610122514.X，名称为《高碳分子发热油节能电热水器》，它在主容器内装满高碳分子发热油，主容器中设有与高碳分子发热油进行热交换的热交换盘管，沿该上盖板向主容器内的高碳分子发热油中插入用于激活高碳分子发热油的电极和电热管。通过高碳分子发热油做热交换介质，有效地提高其工作效率，节约电能。但因导热油比热容小，水蓄热体积大，成本高，影响其有效地利用谷电，不能更广泛地推广应用。 

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术不足，把两者的优点结合起来，组成一种单位体积蓄热量大，电热转换效率高的高温固体蓄热电热水机组。 

本实用新型的目的是这样实现的：本电热水机组包括高温固体蓄热电锅炉、高碳分子发热油循环泵系统、换热器、热水循环泵系统、控制柜、油料膨胀罐、定压水箱七部分。高温固体蓄热电锅炉通过高碳分子发热油循环泵系统与油料膨胀罐相连，并通过换热器与热水循环泵系统相连。控制柜通过电缆与电热管、高碳分子发热油循环泵系统、热水循环泵系统、左步进马达、右步进马达相连。高温固体蓄热电锅炉由外箱体、保温层、内箱体、电热管、高温蓄热体、高碳分子发热油循环管、耐高温绝热毛毡收放系统组成。内箱体是承力件，由厚钢板、加强筋焊接而成，上面焊有法兰边。外箱体由薄钢板焊接而成，内面包有保温层，用螺钉固定在内箱体上。电热管横向插入箱体内，通过法兰边、螺钉固定在外箱体上。高碳分子发热油循环管成盘管状置于内箱体顶部。高温蓄热体放置在内箱体底部，分成多个小块，块之间留有一定间距，便于接受高温空气加热和蓄、放热。高温蓄热体顶部与高碳分子发热油循环管之间，有耐高温绝热毛毡，当供热负荷较小时，可以通过左、右步进马达拉进、拉出耐高温绝热毛毡，调节高碳分子发热油循环管受热面积大小，保证油料温度始终不超过300℃。定压水箱与热水循环泵系统相连。 

本实用新型的优点： 

1，由于采用高碳分子发热油作为电热转换载体，所以使系统的电热转换效率高达130％，高出所有电热锅炉30％以上。 

2，由于采用耐高温蓄热体，蓄热温度高达800℃，单位体积蓄热量为常压水的10倍，大大减少了蓄热体的占地面积。 

3，高碳分子发热油循环管的受热面可由耐高温绝热毛毡调节，确保在小负荷条件下的安全运行。 

附图说明

图1为高效高温固体蓄热电热水机组示意图。 

图2为高温固体蓄热电锅炉A-A剖视图。 

零部件编号：耐高温绝热毛毡1、滚桶2、左步进马达3、外箱体4、内箱体5、保温层6、高温蓄热体7、电热管8、右步进马达9、滚轮10、控制柜11、高碳分子发热油循环泵系统12、油料膨胀罐13、换热器14、高碳分子发热油循环管15、定压水箱16、热水循环泵系统17、高温固体蓄热电锅炉18。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型作进一步描述。 

从图1、图2中可以看出，本高效高温固体蓄热电热水机组由高温固体蓄热电锅炉18、高碳分子发热油循环泵系统12、换热器14、热水循环泵系统17、定压水箱16、油料膨胀罐13、控制柜11七部分组成。 

高温固体蓄热电锅炉18通过高碳分子发热油循环泵系统12与换热器14相连；热水循环泵系统17经管道与换热器14、定压水箱16相连；油料膨胀罐13经管道与高碳分子发热油循环泵系统12相连；控制柜11经电缆与电热管8、左步进马达3、右步进马达9、高碳分子发热油循环 泵系统12、热水循环泵系统17相连。 

高温固体蓄热电锅炉18由耐高温绝热毛毡1、滚桶2、左步进马达3、外箱体4、内箱体5、保温层6、高温蓄热体7、电热管8、右步进马达9、滚轮10和高碳分子发热油循环管15组成。内箱体5是承力件，由厚钢板、加强筋焊接而成，上面焊有法兰边，外箱体4由薄钢板焊接而成，内面包有保温层6，用螺钉固定在内箱体5上，电热管8横向插入内箱体5内，通过法兰边用螺钉固定在外箱体4上，高碳分子发热油循环管15穿入内箱体5最上部，呈盘管状，高碳分子发热油循环管15的末端直管再穿过内箱体5伸出箱外，多块高温蓄热体7放置在内箱体5底面，块与块之间留有一定宽度的间距，便于接受高温空气加热和蓄、放热，高温蓄热体7顶部与高碳分子发热油循环管15之间，有耐高温绝热毛毡1，当供热负荷较小时，可以通过滚桶2、左步进马达3和右步进马达9拉进拉出耐高温绝热毛毡1，调节高碳分子发热油循环管15受热面大小，保证油料温度始终不超过300℃。 

本蓄热电热水机组的工作过程如下：耐高温绝热毛毡1处于全拉开位置，热水循环泵系统17、高碳分子发热油循环泵系统12启动后，电热管8分区先后通电加热，高温热空气迅速上升，加热高温蓄热体7和高碳分子发热油循环管15，高温蓄热体7开始蓄热升温，高碳分子发热油循环管15受热后，经过高碳分子循环泵系统12加热换热器14内的水，逐步达到用户端所需温度。整个系统处于蓄热和同时供热状态。到谷电时段末期，完成全部蓄热量，电热管7分区先后断电，进入高温蓄热体7供热状态。由于白天气温不同，供热负荷会有较大变化，当供热负荷 较小时，油温就会上升，此时耐高温绝热毛毡1通过左步进马达3、右步进马达9就会自动调节高碳分子发热油循环管15的受热面积，使油温始终不超过300℃。油料膨胀罐13与高碳分子发热油循环管15相连，使油管不会因油料体积的胀、缩受到破坏。定压水箱16使热水循环泵系统17保持适当的静压，避免高处水管汽化。控制柜11是整个热水机组智能化自控运行的指挥管理系统，具有人机对话界面，具有安全预警和安全管理功能。此高温蓄热体7蓄热温度可达800℃，蓄热量为同体积常压水的10倍以上，而系统的电热转换效率为130％，比所有电锅炉效率提高30％以上。 

Claims (2)

1.一种高效高温固体蓄热电热水机组，其特征在于：它包括高温固体蓄热电锅炉(18)、高碳分子发热油循环泵系统(12)、换热器(14)、热水循环泵系统(17)、定压水箱(16)、油料膨胀罐(13)、控制柜(11)七部分组成，高温固体蓄热电锅炉(18)通过高碳分子发热油循环泵系统(12)与换热器(14)相连；热水循环泵系统(17)经管道与换热器(14)、定压水箱(16)相连；油料膨胀罐(13)经管道与高碳分子发热油循环泵系统(12)相连；控制柜(11)经电缆与电热管(8)、左步进马达(3)、右步进马达(9)、高碳分子发热油循环泵系统(12)、热水循环泵系统(17)相连。

2.按照权利要求1所述的一种高效高温固体蓄热电热水机组，其特征在于：所述的高温固体蓄热电锅炉(18)由耐高温绝热毛毡(1)、滚桶(2)、左步进马达(3)、外箱体(4)、内箱体(5)、保温层(6)、高温蓄热体(7)、电热管(8)、右步进马达(9)、滚轮(10)和高碳分子发热油循环管(15)组成；内箱体(5)为承力件，由厚钢板、加强筋焊接而成，上面焊有法兰边；外箱体(4)由薄钢板焊接而成，内面设有保温层(6)，用螺钉固定在内箱体(5)上；电热管(8)横向插入内箱体(5)内，通过法兰边用螺钉固定在外箱体(4)上；高碳分子发热油循环管(15)穿入内箱体(5)最上部，呈盘管状，其末端直管再穿过内箱体(5)伸出箱外；多块高温蓄热体(7)放置在内箱体(5)底部，块与块之间留有一定宽度的间距；高温蓄热体(7)顶部与高碳分子发热油循环管(15)之间，设有耐高温绝热毛毡(1)，供热负荷较小时，通过滚桶(2)、左步进马达(3)和右步进马达(9)拉进拉出耐高温绝热毛毡(1)。

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