CN209960599U - 一种热库谷电储能供热装置 - Google Patents

Abstract

一种热库谷电储能供热装置。该装置包括加热储能装置和保温热水箱；所述加热储能装置包括填充储能材料、框架隔热保温泡沫外层、冷水供给管道、可加热电阻管、导热铜壁、热水出水口、石墨导热层、换热铜腔和不锈钢壁框架；所述加热储能装置最外层为不锈钢壁框架，内层为导热铜壁，内层与外层之间形成夹层，所述不锈钢壁框架的外表面设置有框架隔热保温泡沫外层。本实用新型采用外界已通用的无机水合盐相变材料作为储能介质，潜热值高，可以循环使用，且绿色环保，设备简单，使用时可以依靠自身冷水供对设备进行物理降温，无需另外加装散热装置，既可大规模集中储热供热，又可以实现小型分布式储热供热，达到削峰填谷，优化能源消费的目的。

Description

一种热库谷电储能供热装置

技术领域

本实用新型涉及谷电能源储能供热装置，具体涉及一种热库谷电储能供热装置。

背景技术

2014年以来，国家大力推进减碳降排战略，国务院制定十年规划实施“煤改电”、“煤改气”。但目前我国北方地区冬季采暖领域供给侧与消费侧的巨大矛盾，需要我们发展新兴储能设备与工艺技术。

在采暖实践过程中，把晚上的低价电以其他能量形式储存而在白天使用，或者把不稳定的光电、风电储存起来对外稳定输送，解决消费侧矛盾，相变材料蓄热不仅可以推动“煤改电”政策的实施，且这类技术的发展还可以平衡国家电网负荷，削峰填谷，优化能源消费。

利用相变材料储热，用于我国北方地区的采暖，是一种高效、稳定、物美价廉的革命性成果，具有绿色、清洁、环保、储存效率高、设备简单、运行稳定、维护方便、投资低、运维成本低等优点，而且既可大规模集中储热供热，又可以实现小型分布式储热供热。

实用新型内容

本实用新型提出了一种热库谷电储能供热装置，其目的在于：晚上的低价电以其他能量形式储存而在白天使用，或者把不稳定的光电、风电储存起来对外稳定输送，解决消费侧矛盾，相变材料蓄热不仅可以推动“煤改电”政策的实施，且这类技术的发展还可以平衡国家电网负荷，削峰填谷，优化能源消费。

本实用新型采用以下技术方案：

一种热库谷电储能供热装置，包括加热储能装置和保温热水箱；所述加热储能装置包括填充储能材料、框架隔热保温泡沫外层、冷水供给管道、可加热电阻管、导热铜壁、热水出水口、石墨导热层、换热铜腔和不锈钢壁框架；所述加热储能装置最外层为不锈钢壁框架内层为导热铜壁，内层与外层之间形成夹层，所述不锈钢壁框架的外表面设置有框架隔热保温泡沫外层，所述导热铜壁的外壁面上设置有石墨导热层，所述夹层内部填充有填充储能材料；所述导热铜壁内部设置有换热铜腔；所述夹层内靠近冷水供给一侧设有可加热电阻管，所述可加热电阻管与外部电源连接；所述换热铜腔与冷水供给管道和热水出水口连接；所述热水出水口通过热水出水管道与不锈钢热水箱连接，所述冷水供给管道与外部水源连接；

所述保温热水箱包括热水箱隔热保温泡沫外层、温度监控器和不锈钢热水箱；所述保温热水箱的外表面上设置有热水箱隔热保温泡沫外层，所述保温热水箱上设置有温度监控器，所述保温热水箱的底部设置有保温热水箱出口。

进一步地，所述热水出水管道上设置有热水出水阀。

进一步地，所述保温热水箱出口管道处设置有保温热水箱出水阀。

进一步地，所述冷水供给管道上设置有冷水进水阀。

进一步地，所述可加热电阻管上还设置有电加热控制开关。

进一步地，所述换热铜腔内还贯穿有换热铜管，所述换热铜管的首尾与换热铜腔连接。

进一步地，所述夹层还与延伸进换热铜腔的管道连接，所述管道外为换热铜管。

进一步地，所述储能材料填充层为无机热熔盐，具体体系按50%-70% KAl(SO₄)₂·12H₂O和30%-50%MgSO₄•7H₂O的比例制备而成，加入储能材料总质量的1%~15%的膨胀石墨作为导热剂，提高导热系数。

进一步地，所述温度监控器为热电偶。

进一步地，所述冷水进水阀为球型调节阀门。

所述加热储能装置设有压力表和温度计，压力表和温度计的探头伸入储能材料填充层中。

与现有技术相比，本实用新型的优势在于：

本实用新型采用外界已通用的无机水合盐相变材料作为储能介质，潜热值高，可以循环使用，且绿色环保，设备简单，使用时可以依靠自身冷水供对设备进行物理降温，无需另外加装散热装置，既可大规模集中储热供热，又可以实现小型分布式储热供热，达到削峰填谷，优化能源消费的目的。

附图说明

图1为本实用新型热库谷电储能供热装置的整体结构示意图。

图中各个部件如下：

填充储能材料1、框架隔热保温泡沫外层2、热水出水阀3、保温热水箱出口4、保温热水箱出水阀5、热水箱隔热保温泡沫外层6、温度监控器7、不锈钢热水箱8、换热铜管9、冷水供给管道10、冷水进水阀11、热水出水管道12、电加热控制开关13、可加热电阻管14、导热铜壁15、热水出水口16、石墨导热层17、换热铜腔18、不锈钢壁框架19。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，一种热库谷电储能供热装置，包括加热储能装置和保温热水箱；所述加热储能装置包括填充储能材料1、框架隔热保温泡沫外层2、冷水供给管道10、可加热电阻管14、导热铜壁15、热水出水口16、石墨导热层17、换热铜腔18和不锈钢壁框架19；所述加热储能装置最外层为不锈钢壁框架19内层为导热铜壁15，内层与外层之间形成夹层，所述不锈钢壁框架19的外表面设置有框架隔热保温泡沫外层2，所述导热铜壁15的外壁面上设置有石墨导热层17，所述夹层内部填充有填充储能材料1；所述导热铜壁15内部设置有换热铜腔18；所述夹层内靠近冷水供给一侧设有可加热电阻管14，所述可加热电阻管14与外部电源连接；所述换热铜腔18与冷水供给管道10和热水出水口16连接；所述热水出水口16通过热水出水管道12与不锈钢热水箱8连接，所述冷水供给管道10与外部水源连接；所述保温热水箱包括热水箱隔热保温泡沫外层6、温度监控器7和不锈钢热水箱8；所述保温热水箱的外表面上设置有热水箱隔热保温泡沫外层6，所述保温热水箱上设置有温度监控器7，所述保温热水箱的底部设置有保温热水箱出口4。所述热水出水管道12上设置有热水出水阀3。可以旋拧打开球型调节阀门3，使得热水从储能加热装置流经热水出水管道12进入保温热水箱8。所述保温热水箱出口4管道处设置有保温热水箱出水阀5。所述冷水供给管道10上设置有冷水进水阀11。所述可加热电阻管14上还设置有电加热控制开关13。所述换热铜腔18内还贯穿有换热铜管9，所述换热铜管9的首尾与换热铜腔18连接。所述夹层还与延伸进换热铜腔18的管道连接，所述管道外为换热铜管9。所述储能材料填充层为无机热熔盐，具体体系按50%-70% KAl(SO₄)₂·12H₂O和30%-50%MgSO₄•7H₂O的比例制备而成，加入储能材料总质量的1%~15%的膨胀石墨作为导热剂，提高导热系数。所述温度监控器7为热电偶。

本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种热库谷电储能供热装置，其特征在于，包括加热储能装置和保温热水箱；所述加热储能装置包括填充储能材料（1）、框架隔热保温泡沫外层（2）、冷水供给管道（10）、可加热电阻管（14）、导热铜壁（15）、热水出水口（16）、石墨导热层（17）、换热铜腔（18）和不锈钢壁框架（19）；所述加热储能装置最外层为不锈钢壁框架（19）内层为导热铜壁（15），内层与外层之间形成夹层，所述不锈钢壁框架（19）的外表面设置有框架隔热保温泡沫外层（2），所述导热铜壁（15）的外壁面上设置有石墨导热层（17），所述夹层内部填充有填充储能材料（1）；所述导热铜壁（15）内部设置有换热铜腔（18）；所述夹层内靠近冷水供给一侧设有可加热电阻管（14），所述可加热电阻管（14）与外部电源连接；所述换热铜腔（18）与冷水供给管道（10）和热水出水口（16）连接；所述热水出水口（16）通过热水出水管道（12）与不锈钢热水箱（8）连接，所述冷水供给管道（10）与外部水源连接；

所述保温热水箱包括热水箱隔热保温泡沫外层（6）、温度监控器（7）和不锈钢热水箱（8）；所述保温热水箱的外表面上设置有热水箱隔热保温泡沫外层（6），所述保温热水箱上设置有温度监控器（7），所述保温热水箱的底部设置有保温热水箱出口（4）；

所述换热铜腔（18）内还贯穿有换热铜管（9），所述换热铜管（9）的首尾与换热铜腔（18）连接；

所述夹层还与延伸进换热铜腔（18）的管道连接，所述管道外为换热铜管（9）。

2.根据权利要求1所述热库谷电储能供热装置，其特征在于，所述热水出水管道（12）上设置有热水出水阀（3）。

3.根据权利要求1所述热库谷电储能供热装置，其特征在于，所述保温热水箱出口（4）管道处设置有保温热水箱出水阀（5）。

4.根据权利要求1所述热库谷电储能供热装置，其特征在于，所述冷水供给管道（10）上设置有冷水进水阀（11）。

5.根据权利要求1所述热库谷电储能供热装置，其特征在于，所述可加热电阻管（14）上还设置有电加热控制开关（13）。

6.根据权利要求1所述热库谷电储能供热装置，其特征在于，所述温度监控器（7）为热电偶。

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