CN208025608U - 一种储热电锅炉与风力供电系统联用供热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种储热电锅炉与风力供电系统联用供热装置，其风力供电系统包括风力发电机、风电一体机、蓄电池组件，风力发电机分别与风电一体机和蓄电池组件相连接，蓄电池组件与风电一体机相连接；储热供热系统包括储热电锅炉、出水管、回水管，储热电锅炉内部安装储热水箱，出水管连通储热水箱出水口及散热器进水口，回水管连通储热水箱进水口及散热器出水口，风电一体机连接到储热电锅炉，将风力发电机或蓄电池组件输送的直流电能转换为储热供热系统所需的工频电能。本实用新型的供热装置采用风力供电系统为储热电锅炉供电，减少市电用电、帮助用户降低电费，风能不充足时利用蓄电池为储热电锅炉供热，保证供热的稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及供热装置，尤其涉及一种储热电锅炉与风力供电系统联用供热装置。
背景技术
目前治理环境污染，特别是大气污染已是迫在眉睫，环保法的执法力度逐步加大，所有小型燃煤锅炉要求全部取缔。取代小型燃煤锅炉的装置主要有电锅炉供热装置、风电供热装置等。
目前市场上的电锅炉供热装置分为两种：一种是分体式的，用于直热供热系统，电锅炉直接为散热器供热，这种装置结构比较简单，但供热效果较差、供热成本比较高；另一种是分体式装置与储热装置相结合的电锅炉供热装置，该种结构的装置主要用于大面积供热，电加热设备功率较大、结构较为复杂、系统工作要求比较高、前期投入比较大，电锅炉、储热设备以及供热系统需要分别控制。上述两种电锅炉供热装置不能直接利用清洁能源，无法达到节能环保的效果且用户需要缴纳较多的电费。风电供热装置则直接利用风能对水箱中的水进行加热，在风力不足的情况下无法向外供热，供热不稳定，具有一定的局限性，不符合住宅稳定供热的需求。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种储热电锅炉与风力供电系统联用供热装置，以解决目前电锅炉供热装置无法达到节能环保效果，风电供热装置供热不稳定等技术问题。
本实用新型所解决的技术问题可以采取以下方案来实现：一种储热电锅炉与风力供电系统联用供热装置，其特征在于：所述装置包括风力供电系统、储热供热系统，所述风力供电系统包括风力发电机、风电一体机、蓄电池组件，所述风力发电机通过电缆分别与所述风电一体机和所述蓄电池组件相连接，所述蓄电池组件通过电缆与所述风电一体机相连接；所述储热供热系统包括储热电锅炉、出水管、回水管、设置于所述回水管上的循环泵，所述储热电锅炉内部安装储热水箱，所述出水管的一端连通所述储热水箱的出水口，另一端用于连通散热器的进水口，所述回水管的一端连通所述储热水箱的进水口，另一端用于连通散热器的出水口，所述风电一体机连接到所述储热电锅炉，将所述风力发电机或所述蓄电池组件输送的直流电能转换为储热供热系统所需的工频电能。
作为优选：所述风力供电系统还包括智能控制机，所述风电一体机通过所述智能控制机连接到所述储热电锅炉，所述智能控制机具有控制和显示面板模块、接线和通信模块、配电模块。
作为优选：所述储热电锅炉的功率大于24kW，所述储热水箱的容量大于3m3。
作为优选：所述储热供热系统还包括设置在所述出水管上的出水阀、设置在所述回水管上的回水阀。
作为优选：所述储热供热系统还包括设置在所述出水管上的排气阀及安全阀，设置在所述回水管上的止回阀及排污阀。
作为优选：所述储热供热系统还包括均与所述出水管连通的补水装置、膨胀罐，在所述补水装置与所述出水管之间设置补水开关。
作为优选：所述储热供热系统还包括设置在所述回水管上的过滤器。
本实用新型的储热电锅炉与风力供电系统联用供热装置，采用风力供电系统为储热电锅炉供电，减少非清洁能源消耗，帮助用户降低电费；采用蓄电池储存电能，在风力不充足的情况下利用蓄电池为储热电锅炉供热，保证用户在供热季的供热稳定；整个供热系统成为一个整体，生产、安装、施工、调试、控制较为简单，运行比较稳定，更加适合现代居民的使用环境。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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是本实用新型储热电锅炉与风力供电系统联用供热装置结构示意图；
主要标件与标号：
风力供电系统：100；储热供热系统：200；散热器：300；风力发电机：101；风电一体机：102；蓄电池组件：103；智能控制机：104；储热电锅炉：201；出水管：202；回水管：203；循环泵：204；出水阀：205；回水阀：206；排气阀：207；安全阀：208；止回阀：209；排污阀：210；补水装置：211；补水开关：212；膨胀罐：213；过滤器：214。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚地展示，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
实施例
图1为本实施例储热电锅炉与风力供电系统联用供热装置的结构示意图，如图1所示，所述供热装置包括风力供电系统100、储热供热系统200，所述风力供电系统100包括风力发电机101、风电一体机102、蓄电池组件103，所述风力发电机101通过电缆分别与所述风电一体机102和所述蓄电池组件103相连接，所述蓄电池组件103通过电缆与所述风电一体机102相连接；所述储热供热系统200包括储热电锅炉201、出水管202、回水管203、设置于所述回水管203上的循环泵204，所述储热电锅炉内部安装储热水箱，所述出水管202的一端连通所述储热水箱的出水口，另一端用于连通散热器300的进水口，所述回水管203的一端连通所述储热水箱的进水口，另一端用于连通散热器300的出水口，所述风电一体机102连接到所述储热电锅炉201，将所述风力发电机101或所述蓄电池组件103输送的直流电能转换为储热供热系统200所需的工频电能。风力发电机把风能转变成的电能，分别输送到风电一体机和蓄电池组件，经过风电一体机后的电能输送到储热电锅炉；储存在蓄电池组件内的电能在无风天(即风力发电机发的电能不够用时)经过风电一体机后输送到储热电锅炉，以保证风力发电系统供电的可靠性及稳定性，使储热电锅炉在风能不充足的情况下也能正常使用。
所述风力供电系统100还包括智能控制机104，所述风电一体机102通过所述智能控制机104连接到所述储热电锅炉201，所述智能控制机104具有控制和显示面板模块、接线和通信模块、配电模块。所述通信模块与数据监控模块通信连接，所述数据监控模块通过有线或者无线的方式向云端服务器传送数据报告；所述配电模块用于管理风电一体机向储热电锅炉的供电情况；所述配电模块设有电能表，所述电能表采集用户用电情况。
所述储热供热系统200还包括设置在所述出水管202上的出水阀205、设置在所述回水管203上的回水阀206。出水阀、回水阀的设置方便对储热电锅炉的出水、回水进行控制。所述储热供热系统200还包括设置在所述出水管202上的排气阀207及安全阀208，设置在所述回水管203上的止回阀209及排污阀210。排气阀、安全阀、止回阀及排污阀的设置能够保障整个供热系统的稳定安全运行。
所述储热供热系统200还包括均与所述出水管202连通的补水装置211、膨胀罐213，在所述补水装置211与所述出水管202之间设置补水开关212，当供热系统中水量不足时能够及时进行补充。
所述储热供热系统200还包括设置在所述回水管203上的过滤器214，对进入储热水箱中的水进行过滤处理。
对于储热电锅炉的功率及储热水箱容量，采用本实施例的供热装置供热，假设供热的最小面积为120㎡，供热温度定为20℃±2℃；每平米的供热量确定为60W/㎡/h，1kWh＝3.6×106J，则每小时总需的热量为：
60W/㎡/h×120㎡×3.6×103J＝2.592×107J
60W/㎡/h×120㎡＝7.2kW。
已知水的比容热为C＝4.2×103J/kg，假设水温的变化范围为ΔT＝40℃(温度范围35～75℃)，每天加热设备工作的时间为8h，其余16h的供热由储存在储热水箱中的热量来提供，则供热设备的功率为：
P＝60W/㎡/h×120㎡×3＝21.6kW。
ΔT＝40℃储热水箱中介质水的质量为：
G＝2.592×107J×16h/4.2×103J/kg×40＝2468kg
综上计算结果，考虑系统裕量及热量损失，选择储热电锅炉的最小功率为24kW，储热水箱的最小容量为3m3。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种储热电锅炉与风力供电系统联用供热装置，其特征在于：所述装置包括风力供电系统(100)、储热供热系统(200)，所述风力供电系统(100)包括风力发电机(101)、风电一体机(102)、蓄电池组件(103)，所述风力发电机(101)通过电缆分别与所述风电一体机(102)和所述蓄电池组件(103)相连接，所述蓄电池组件(103)通过电缆与所述风电一体机(102)相连接；
所述储热供热系统(200)包括储热电锅炉(201)、出水管(202)、回水管(203)、设置于所述回水管(203)上的循环泵(204)，所述储热电锅炉内部安装储热水箱，所述出水管(202)的一端连通所述储热水箱的出水口，另一端用于连通散热器(300)的进水口，所述回水管(203)的一端连通所述储热水箱的进水口，另一端用于连通散热器(300)的出水口，所述风电一体机(102)连接到所述储热电锅炉(201)，将所述风力发电机(101)或所述蓄电池组件(103)输送的直流电能转换为储热供热系统(200)所需的工频电能。
2.根据权利要求1所述的储热电锅炉与风力供电系统联用供热装置，其特征在于：所述风力供电系统(100)还包括智能控制机(104)，所述风电一体机(102)通过所述智能控制机(104)连接到所述储热电锅炉(201)，所述智能控制机(104)具有控制和显示面板模块、接线和通信模块、配电模块。
3.根据权利要求1或2所述的储热电锅炉与风力供电系统联用供热装置，其特征在于：所述储热电锅炉(201)的功率大于24kW，所述储热水箱的容量大于3m3。
4.根据权利要求1或2所述的储热电锅炉与风力供电系统联用供热装置，其特征在于：所述储热供热系统(200)还包括设置在所述出水管(202)上的出水阀(205)、设置在所述回水管(203)上的回水阀(206)。
5.根据权利要求4所述的储热电锅炉与风力供电系统联用供热装置，其特征在于：所述储热供热系统(200)还包括设置在所述出水管(202)上的排气阀(207)及安全阀(208)，设置在所述回水管(203)上的止回阀(209)及排污阀(210)。
6.根据权利要求1或2所述的储热电锅炉与风力供电系统联用供热装置，其特征在于：所述储热供热系统(200)还包括均与所述出水管(202)连通的补水装置(211)、膨胀罐(213)，在所述补水装置(211)与所述出水管(202)之间设置补水开关(212)。
7.根据权利要求1所述的储热电锅炉与风力供电系统联用供热装置，其特征在于：所述储热供热系统(200)还包括设置在所述回水管(203)上的过滤器(214)。
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