CN206973702U - 电加热储能供热系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种电加热储能供热系统,包括:换热装置以及与换热装置相连接的电加热储能模块和至少一个吸热组件,换热装置和电加热储能模块通过管路串联形成内循环回路,换热装置和吸热组件通过管路串联形成外循环回路,至少一个吸热组件被安装在储能模块的周围。由于本实用新型实施例在电加热储能供热系统中设置了电加热储能模块,电加热储能模块包括储能介质,储能介质的储热保温性能优良,从而可以利用夜间低谷低价电加热储能介质储存能量,白天电加热储能模块不用电或利用少量电便可实现制热。此外,电加热储能模块外围增加了吸热组件,降低了系统中热量的散失和浪费,提高了系统的供热效率。
Description
技术领域
本实用新型属于供热系统技术领域,特别涉及一种电加热储能供热系统。
背景技术
供热已和人们的生活息息相关,已成为人们生活中不可缺少的部分。目前无法实现集中供热的地区多采用电锅炉作为供热源,电锅炉全天候运行,用电成本很高,同时,保温的好坏也将影响锅炉的性能。一部分家庭会采用电暖器的供热方式,电暖器运行时间长,用电成本高的问题无法解决。在当下,节能环保已成为急需解决的问题,如何解决用电成本问题已成为当务之急。
实用新型内容
为了解决以上问题,本实用新型提出了一种电加热储能供热系统,以解决用电成本问题。
本实用新型实施例提供了一种电加热储能供热系统,包括:换热装置以及与换热装置相连接的电加热储能模块和至少一个吸热组件,换热装置和电加热储能模块通过管路串联形成内循环回路,换热装置和吸热组件通过管路串联形成外循环回路,至少一个吸热组件被安装在储能模块的周围。
在一个实施例中,内循环回路和外循环回路中充有工作介质,工作介质为水。
在一个实施例中,换热装置包括上端部和下端部,换热装置包括位于下端部的第一出水口和第二入水口、位于上端部的第一入水口和第二出水口, 第一入水口和第一出水口设置在所述内循环回路上,第二入水口和第二出水口设置在外循环回路上。
在一个实施例中,电加热储能模块包括内核以及与内核相连接的包围在内核的外围的保温层,内核包括:内壳、电加热管、至少一组毛细管族、第六管路、第五管路和填充在内壳里的储能介质,储能介质为固体实体,充满电加热储能模块的内壳,电加热管、至少一组毛细管族、第六管路和第五管路置于内壳的内部,第六管路和第五管路与至少一组毛细管族相连接,电加热管和毛细管族互不交叉。
在一个实施例中,保温层包括:两层岩棉板和夹在两层岩棉板之间的珍珠岩保温板。
在一个实施例中,吸热组件包括出水管、进水管和连接在出水管和进水管之间的吸热壁,吸热壁包括多个平行布置的水管,出水管、吸热壁和进水管的内部管道是相连通的。
在一个实施例中,电加热储能供热系统进一步包括控制系统,控制系统包括:第一温度传感器、第二温度传感器、压力传感器和控制面板,控制面板分别和第一温度传感器、第二温度传感器和压力传感器电连接。
在一个实施例中,内循环回路进一步包括阀门,第一温度传感器置于电加热储能模块的内部,检测电加热储能模块内部的温度,压力传感器检测经过电加热储能模块加热后的工作介质的压力,控制面板根据第一温度传感器检测的温度和压力传感器检测的压力控制阀门的开启和/或关闭。
在一个实施例中,外循环回路包括两个回路:水泵、电磁阀、换热装置串联成的第一回路和水泵、吸热组件、电磁阀、换热装置串联成的第二回路。
根据本实用新型实施例提供的一种电加热储能供热系统,系统中设置了电加热储能模块,电加热储能模块包括储能介质,储能介质的储热保温性能优良,储热密度高,从而可以利用夜间低谷低价电加热储能介质,使得能量 在电加热储能模块中储存,并且在白天电加热储能模块不用电或利用少量电便可实现制热,如此可达到节电的目的。同时,本实用新型实施例的电加热储能模块还增加了保温层,外围增加了吸热组件,降低了系统中热量的散失和浪费,提高了系统的供热效率。
附图说明
图1a为本实用新型实施例的一种电加热储能供热系统在一个方向上的结构示意图。
图1b为本实用新型实施例的一种电加热储能供热系统在另一个方向上的结构示意图。
图2为本实用新型实施例的一种电加热储能供热系统的除去吸热组件及与其连接管路的视图。
图3为本实用新型实施例的一种电加热储能供热系统的电加热储能模块的剖面示意图。
图4为本实用新型的实施例一种电加热储能供热系统的电加热储能模块的内核的结构示意图。
图5为本实用新型的实施例一种电加热储能供热系统的电加热储能模块的内部管路连接示意图。
图6为本实用新型的实施例的两个吸热组件连接后的展平示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。
图1a为本实用新型实施例的一种电加热储能供热系统的一个方向的结 构示意图,图1b为本实用新型实施例的一种电加热储能供热系统的另一个方向的结构示意图,图2为本实用新型实施例的一种电加热储能供热系统的除去吸热组件及与其连接管路的一个方向的视图。
如图1a和图1b所示,本实用新型实施例提供的电加热储能供热系统1包括换热装置3、电加热储能模块4、吸热组件5、水泵7和电磁阀8。工作介质在本实用新型实施例的电加热储能供热系统1中主要完成内循环和外循环两个循环,其中工作介质在换热装置3和电加热储能模块4之间完成内循环,在换热装置3和吸热组件5之间完成外循环。
本实用新型实施例中的电加热储能模块4为立方体结构,包括底面、顶面和位于底面和顶面之间的侧面。电加热储能模块4包括位于其上部(可以是顶面,也可以是侧面的上部)的第一接口41和位于其下部(可以是底面,也可以是侧面的下部)的第二接口42。本实用新型实施例中的换热装置3为翅片换热器,包括上端部和下端部。换热装置3包括位于其下端部的第一出水口31和第二入水口34、位于其上端部的第一入水口32和第二出水口33。换热装置3安装在电加热储能模块4的上表面,第四管路64将电加热储能模块4的第一接口41和换热装置3的第一入水口32连接,成为加热后的工作介质从电加热储能模块4进入换热装置3的通路。第三管路63将换热装置3的第一出水口31和电加热储能模块4的第二接口42连接,成为工作介质散热后从换热装置3进入电加热储能模块4的通路。本实用新型实施例中的工作介质可以为水。
如图2所示,电加热储能供热系统1进一步包括阀门9,阀门9安装在第三管路63上,系统通电后阀门9为开启状态。水经过电加热储能模块4加热蒸发成水蒸气,水蒸气经第四管路64进入换热装置3,换热后的水蒸气凝结,经第三管路63回到电加热储能模块4,完成一次内循环。
继续参照图1a,多个吸热组件5首尾相接围绕在电加热储能模块4的侧面,第二管路62连接换热装置3的第二入水口34和吸热组件5,成为水 从吸热组件5进入换热装置3的通路。第一管路61为水经换热装置3换热后离开换热装置3的通路,水泵7和电磁阀8安装在第二管路62上。第一管路61可以直接与水泵7接通,也可以在第一管路61上安装暖气片或地暖,还可以直接对外供给热水,应用范围广,操作方便。
本实用新型实施例以第一管路61与水泵7接通为例,介绍本实用新型实施例的外循环。离开换热装置3的水经过水泵7分成两路,一路经过电磁阀8直接进入换热装置3,另一路进入吸热组件5,与原吸热组件5内的水汇合,然后进入换热装置3,水经过换热装置3后温度升高,回到第一管路61,完成一次外循环。在本实用新型实施例中,换热装置3经水的内循环,温度升高,成为外循环的热源。
本实用新型实施例提供的电加热储能供热系统进一步包括控制系统,控制系统包括第一温度传感器、第二温度传感器、压力传感器和控制面板2。第一温度传感器安装在电加热储能模块4的内部,用于检测电加热储能模块4内部的温度T1,电加热储能模块4可以预留有第一温度传感器的对外连接口。压力传感器靠近第四管路64设置,用于检测水蒸气的压力P。当上述电加热储能模块4内部的温度T1或水蒸气的压力P高于设定值时,控制面板2控制阀门9关闭,内循环结束。第二温度传感器靠近第一管路61设置,用于检测外循环经换热装置3换热后的水温T2,当换热后的水温T2高于设定值时,控制面板2控制电磁阀8关闭,外循环结束。控制面板2还可以根据水温T2调节水泵7的功率,当水温T2较低时,提高水泵7的功率;当水温T2较高时,降低水泵7的功率。在本实用新型实施例中,控制面板2分别和第一温度传感器、第二温度传感器和压力传感器电连接。
图3为本实用新型实施例的一种电加热储能供热系统的电加热储能模块的剖面示意图。
如图3所示,电加热储能模块4包括内核以及包围在内核外围的保温层外壳,保温层与电加热储能模块4的内核的内壳44相连接。本实用新型实 施例中的保温层包括三层,分别为两层岩棉板46和夹在两层岩棉板46之间的珍珠岩保温板47。吸热组件5位于电加热储能模块4的侧面,靠近保温层外侧的一层岩棉板46。本实用新型实施例的电加热储能供热系统在保温层外壳和吸热组件5的共同作用下,降低了系统中热量的散失和浪费,提高了系统的供热效率。
图4为本实用新型的实施例一种电加热储能供热系统的电加热储能模块的内核的结构示意图,图5为本实用新型的实施例一种电加热储能供热系统的电加热储能模块的内部管路连接示意图。
如图4和图5所示,电加热储能供热系统的电加热储能模块4的内核包括内壳44、电加热管45、至少一组毛细管族48、第六管路40、第五管路43和填充在内壳44里的储能介质。储能介质为固体实体,储热保温性能优良,储热密度高,充满整个电加热储能模块4的内壳44。电加热管45、至少一组毛细管族48、第六管路40和第五管路43均置于内壳44的内部。第六管路40和第五管路43相互平行,毛细管族48包括四根毛细管49构成的封闭的四边形外框,四边形外框内部也可以不交叉地排布多根毛细管49。毛细管族48置于与第六管路40和第五管路43垂直的平面内,且毛细管族48不相邻的两个顶点分别和第六管路40和第五管路43相连通,至少一组毛细管族48相互平行。
电加热管45可以但不限于均匀分布在电加热储能模块4内部,电加热管45也置于与第六管路40和第五管路43垂直的平面内,电加热管45和毛细管49在空间上互不接触。电加热管45固定在内壳44上,此种布置结构简单,节省空间。内壳44可以但不限于如图4所示的立方体结构。第四管路64安装在第五管路43上,并且和第五管路43相连通,第六管路40和的第二接口42相连通。电加热管45通电后将与其直接接触的储能介质加热,储能介质将热量传递给第六管路40、毛细管42和第五管路43,第六管路40和毛细管42中的工作介质受热后蒸发进入第五管路43,然后通过第四管 路64进入换热装置3散热,散热后的工作介质温度降低,经第三管路63通过第二接口42进入第六管路40,然后开始下一个循环。
图6为本实用新型的实施例的两个吸热组件连接后的展平示意图。
如图6所示,吸热组件5包括出水管53、进水管52和连接在出水管53和进水管52之间的吸热壁51。吸热壁51包括多个平行布置的水管,出水管53、吸热壁51和进水管52内的工作介质是相连通的。吸热组件5的进水管52通过连接管54和邻接的吸热组件5的出水管53连接,这样保证了多个吸热组件5内的工作介质相连通。
本实用新型实施例的电加热储能模块4利用夜间谷电通电储能,电加热储能模块4增加了保温层和外部安装有吸热组件5,降低了系统中热量的散失和浪费,提高了系统的供热效率,节省了电能。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电加热储能供热系统,其特征在于,包括:换热装置以及与所述换热装置相连接的电加热储能模块和至少一个吸热组件,所述换热装置和所述电加热储能模块通过管路串联形成内循环回路,所述换热装置和所述吸热组件通过管路串联形成外循环回路,所述至少一个吸热组件被安装在所述储能模块的周围。
2.如权利要求1所述的电加热储能供热系统,其特征在于,所述内循环回路和所述外循环回路中充有工作介质,所述工作介质为水。
3.如权利要求1所述的电加热储能供热系统,其特征在于,所述换热装置包括上端部和下端部,所述换热装置包括位于所述下端部的第一出水口和第二入水口、位于所述上端部的第一入水口和第二出水口,所述第一入水口和所述第一出水口设置在所述内循环回路上,所述第二入水口和所述第二出水口设置在所述外循环回路上。
4.如权利要求1所述的电加热储能供热系统,其特征在于,所述电加热储能模块包括内核以及与所述内核相连接的包围在所述内核的外围的保温层,所述内核包括:内壳、电加热管、至少一组毛细管族、第六管路、第五管路和填充在所述内壳里的储能介质,所述储能介质为固体实体,充满所述电加热储能模块的所述内壳,所述电加热管、至少一组所述毛细管族、所述第六管路和所述第五管路置于所述内壳的内部,所述第六管路和所述第五管路与至少一组所述毛细管族相连接,所述电加热管和所述毛细管族互不交叉。
5.如权利要求4所述的电加热储能供热系统,其特征在于,所述保温层包括两层岩棉板和夹在所述两层岩棉板之间的珍珠岩保温板。
6.如权利要求1所述的电加热储能供热系统,其特征在于,所述吸热组件包括出水管、进水管和连接在所述出水管和所述进水管之间的吸热壁,所述吸热壁包括多个平行布置的水管,所述出水管、所述吸热壁和所述进水 管的内部管道是相连通的。
7.如权利要求2所述的电加热储能供热系统,其特征在于,所述电加热储能供热系统进一步包括控制系统,所述控制系统包括:第一温度传感器、第二温度传感器、压力传感器和控制面板,所述控制面板分别和所述第一温度传感器、所述第二温度传感器和所述压力传感器电连接。
8.如权利要求7所述的电加热储能供热系统,其特征在于,所述内循环回路进一步包括阀门,所述第一温度传感器置于所述电加热储能模块的内部,检测所述电加热储能模块内部的温度,所述压力传感器检测经过所述电加热储能模块加热后的工作介质的压力,所述控制面板根据所述第一温度传感器检测的温度和所述压力传感器检测的压力控制所述阀门的开启和/或关闭。
9.如权利要求7所述的电加热储能供热系统,其特征在于,所述外循环回路进一步包括水泵和电磁阀,所述第二温度传感器检测所述外循环回路中工作介质的温度,所述控制面板根据所述第二温度传感器检测的温度控制所述电磁阀的开启和/或关闭,所述控制面板根据所述第二温度传感器检测的温度控制所述水泵的功率。
10.如权利要求9所述的电加热储能供热系统,其特征在于,所述外循环回路包括由所述水泵、所述电磁阀、所述换热装置串联成的第一回路和由所述水泵、所述吸热组件、所述电磁阀、所述换热装置串联成的第二回路。
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