CN210197440U - 一种蓄热式电暖器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种蓄热式电暖器，包括蓄热部和散热部，蓄热部包括外壳、保温材料、内胆、相变材料、换热盘管和测温盲管；散热部设置于外壳的上方，散热部包括循环出口、三通、循环入口、循环出管路、循环泵、循环入管路、排气阀、排气软管、散热器、补液罐和补液管路；其中，保温材料填充于外壳和内胆之间，相变材料设置于内胆中；换热盘管和测温盲管设置于相变材料中；循环泵的一端与循环入口连接，循环泵的另一端通过循环入管路与散热器连通；换热盘管的两端分别与循环出口、循环入口连通；循环出口与三通的第一端口连通，三通的第二端口通过循环出管路与散热器连通，三通的第三端口通过补液管路与补液罐连通。

Description

一种蓄热式电暖器

技术领域

本发明实施例涉及电暖器技术领域，具体涉及一种蓄热式电暖器。

背景技术

为解决燃煤污染问题，我国全面实施散煤综合治理，推进北方地区冬季清洁取暖，完成以电代煤、以气代煤，全部淘汰地级以上城市建成区燃煤小锅炉的政策。同时，由于夜间的用电量少，造成了电力的大量损失。政府通过改变低谷电的电价来吸引用户在谷电时间用电，以达到减少电力损失，降低高峰时段的电力负荷，实现削峰填谷，调峰扩容的目的。

蓄热式电暖器就是在上述背景下应运而生的产物，它在谷电电价时存储热量，峰平电时散发热量，不仅适应国家的政策，而且拥有较好的经济性。

目前市场传统的蓄热式电暖器，蓄热部和散热部采用分体制造，散热部为暖气片，风机盘管，地暖等，都是成熟散热系统，采用单独设计安装，蓄热部也是单独加工，然后组装到一起，不美观，且占地较大。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种蓄热式电暖器及其控制方法，以解决现有技术中蓄热部和散热部采用分体制造，然后组装到一起导致的不美观且占地较大的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

根据本发明实施例的第一方面，提供了一种蓄热式电暖器，包括蓄热部和散热部，所述蓄热部包括外壳、保温材料、内胆、相变材料、换热盘管和测温盲管；所述散热部设置于所述外壳的上方，所述散热部包括循环出口、三通、循环入口、循环出管路、循环泵、循环入管路、排气阀、排气软管、散热器、补液罐和补液管路；

其中，所述保温材料填充于所述外壳和所述内胆之间，所述相变材料设置于所述内胆中；所述换热盘管和所述测温盲管设置于所述相变材料中；

所述循环泵的一端与所述循环入口连接，所述循环泵另一端通过所述循环入管路与所述散热器连通；

所述换热盘管的两端分别与所述循环出口、所述循环入口连通；

所述循环出口与所述三通的第一端口连通，所述三通的第二端口通过所述循环出管路与所述散热器连通，所述三通的第三端口通过所述补液管路与所述补液罐连通；

所述循环入管路上设置有所述排气阀，所述排气阀通过所述排气软管将气体补充到所述补液罐的上方。

进一步地，还包括速热加热管，所述速热加热管的两端分别与所述换热盘管的一端和所述循环出口连接。

进一步地，所述速热加热管外包裹有速热加热管壳。

进一步地，还包括蓄热加热管，所述蓄热加热管的两端与所述分别换热盘管的另一端和所述循环入口连接。

进一步地，所述蓄热加热管外包裹有蓄热加热管壳。

进一步地，所述换热盘管包括多个蛇形管，多个所述蛇形管采用并联同程式连接。

进一步地，所述补液罐内导热介质的高度高于所述排气阀的高度。

进一步地，所述换热盘管的材质为耐腐蚀材料。

进一步地，所述耐腐蚀材料为金属或者塑料。

进一步地，所述相变材料为相变温度为50-80度的相变材料。

根据本发明实施例的第二方面，提供了一种蓄热式电暖器的控制方法，方法包括：

方法包括：

获取峰平电阶段的室内环境温度；

当所述室内环境温度低于第一设定值时，开启三档放热循环；

当所述室内环境温度大于等于所述第一设定值，且小于第二设定值时，开启二档放热循环；

当所述室内环境温度大于等于所述第二设定值，且小于第三设定值时，开启一档放热循环；

当所述室内环境温度大于等于第三设定值时，关闭所述蓄热式电暖器。

进一步地，方法还包括：

获取谷电阶段的室内环境温度；

当所述室内环境温度大于所述第二设定值时，开启蓄热循环；

当所述室内环境温度大于等于所述第一设定值且小于所述第二设定值时，开启蓄热供热循环；

当所述室内环境温度小于所述第一设定值时，开启三档放热循环。

本发明实施例具有如下优点：

本发明实施例通过将蓄热部和散热部集成在一起，其中，散热部位于外壳的上方，可使得蓄热式电暖器更加美观，且可节省地方，减少蓄热式电暖器的占地面积。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为根据一示范性实施例示出的一种蓄热式电暖器的结构示意图；

图2为根据一示范性实施例示出的一种蓄热式电暖器的左视图；

图3为根据一示范性实施例示出的一种蓄热式电暖器的右视图；

图4为根据一示范性实施例示出的一种蓄热式电暖器的蓄热循环工况的控制流程示意图；

图5为根据一示范性实施例示出的一种蓄热式电暖器的一档低功率放热循环工况的控制流程示意图；

图6为根据一示范性实施例示出的一种蓄热式电暖器的二档中功率放热循环工况的控制流程示意图图；

图7为根据一示范性实施例示出的一种蓄热式电暖器的三档高功率放热循环工况的控制流程示意图；

图8为根据一示范性实施例示出的一种蓄热式电暖器的边供热边蓄热循环工况的控制流程示意图；

图中：1、外壳；2、保温材料；3、内胆；4、相变材料；5、换热盘管；501、蛇形管；6、速热加热管；601、速热加热管壳；7、循环出口；8、蓄热加热管；801、蓄热加热管壳；9、三通；10、循环入口；11、循环出管路；12、循环泵；13、循环入管路；14、排气阀；15、排气软管；16、散热器；17、补液罐；18、补液管路；19、测温盲管。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

根据本发明实施例的第一方面，提供了一种蓄热式电暖器，如图1所示，包括蓄热部和散热部，所述蓄热部包括外壳1、保温材料2、内胆3、相变材料4、换热盘管5和测温盲管19；所述散热部设置于所述外壳1的上方，所述散热部包括循环出口7、三通9、循环入口10、循环出管路11、循环泵12、循环入管路13、排气阀14、排气软管15、散热器16、补液罐17和补液管路18；

其中，所述保温材料2填充于所述外壳1和所述内胆3之间，所述相变材料4设置于所述内胆3中；所述换热盘管5和所述测温盲管19设置于所述相变材料4中；

所述循环泵12的一端与所述循环入口10连接，所述循环泵12另一端通过所述循环入管路13与所述散热器16连通；

所述换热盘管5的两端分别与所述循环出口7、所述循环入口10连通；

所述循环出口7与所述三通9的第一端口连通，所述三通9的第二端口通过所述循环出管路11与所述散热器16连通，所述三通9的第三端口通过所述补液管路18与所述补液罐17连通；

所述循环入管路13上设置有所述排气阀14，所述排气阀14通过所述排气软管15将气体补充到所述补液罐17的上方。

本发明实施例通过将蓄热部和散热部集成在一起，其中，散热部位于外壳1的上方，可使得蓄热式电暖器更加美观，且可节省地方，减少蓄热式电暖器的占地面积。

在一些可选实施例中，还包括速热加热管6，所述速热加热管6的两端分别与所述换热盘管5的一端和所述循环出口7连接。通过速热加热管6可对导热介质进行加热。

在一些可选实施例中，如图3所示，所述速热加热管6外包裹有速热加热管壳601，可对速热加热管6进行保护。

在一些可选实施例中，还包括蓄热加热管8，所述蓄热加热管8的两端与所述分别换热盘管5的另一端和所述循环入口10连接。

通过设置蓄热加热管8，在谷电阶段开启，给相变材料4进行蓄热。

在一些可选实施例中，所述蓄热加热管8外包裹有蓄热加热管壳801。

在一些可选实施例中，如图2所示，所述换热盘管5包括多个蛇形管501，多个所述蛇形管501采用并联同程式连接。

通过将多个蛇形管501采用同程并联方式设置，可使得换热盘管5更加实用，且散热面积大。

在一些可选实施例中，多个所述蛇形管501之间采用焊接方式连接。

采用焊接方式连接多个蛇形管501，可降低生产成本。

在一些可选实施例中，所述补液罐17内导热介质的高度高于所述排气阀14的高度。

通过将补液罐17内的导热介质的高度高于排气阀14的高度，可使得排气阀14更加方便进行排气。

在一些可选实施例中，循环泵12可安装在蓄热部的上方，也可以安装于蓄热部的侧面上，对其具体的安装位置不做限定，只需要能够实现管路的流通即可。

在一些可选实施例中，速热加热管6和蓄热加热管8可安装在相变材料4的内部，也可以安装在相变材料4的外侧，不与相变材料4接触。

在一些可选实施例中，所述换热盘管5的材质为耐腐蚀材料。所述耐腐蚀材料为金属或者塑料，其中金属可选择不锈钢或者铜合金或者铜铝复合材料等，塑料可选择ABS塑料等，耐腐蚀，使用寿命长。

在一些可选实施例中，所述相变材料4为相变温度为50-80度相变材料，如相变温度为60度的相变材料，可以是无机相变材料或者有机相变材料，具体可为石蜡等材料。

现有产品中散热部为暖气片，风机盘管，地暖等，都是成熟散热系统，均需要单独设计安装，加热部分也是单独设计安装，比如电暖炉，燃气锅炉，太阳能等等也是单独的成熟产品。一般来说，加热方式，散热方式，和我们的相变蓄热装置三大部分都是市场上的成熟产品，需要相互配合设计，施工安装，工期长，受施工影响很大，而本产品将上述加热，蓄热，放热三个功能集成在一个蓄热式电暖器上，可使得蓄热式电暖器更加美观，且可节省地方，减少蓄热式电暖器的占地面积。

根据本发明实施例的第二方面，提供了一种蓄热式电暖器的控制方法，方法包括：

获取峰平电阶段的室内环境温度；

当所述室内环境温度低于第一设定值时，开启三档放热循环；

当所述室内环境温度大于等于所述第一设定值，且小于第二设定值时，开启二档放热循环；

当所述室内环境温度大于等于所述第二设定值，且小于第三设定值时，开启一档放热循环；

当所述室内环境温度大于等于第三设定值时，关闭所述蓄热式电暖器。

在一些可选实施例中，还包括：

获取谷电阶段的室内环境温度；

当所述室内环境温度大于所述第二设定值时，开启蓄热循环；

当所述室内环境温度大于等于所述第一设定值且小于所述第二设定值时，开启蓄热供热循环；

当所述室内环境温度小于所述第一设定值时，开启三档放热循环。

其中，第一设定值、第二设定值、第三设定值均可以为一范围值或者一具体值，如第一设定值为5摄氏度，第二设定值为15摄氏度，第三设定值为18摄氏度。

本发明的工作流程是：

谷电蓄热过程：如图4所示，循环泵12开启，导热介质从循环入口10流入蓄热加热管壳801中通过开启的蓄热加热管8，将导热介质加热，再分别流入每一支蛇形管501；通过多支蛇形管501导热介质中的热量传递到相变材料4中进行蓄热。温度降低的导热介质从多支蛇形管501流入速热加热管壳601，经过关闭的速热加热管6，从循环出口7流出；换热完毕的导热介质经过三通9和循环出管路11流入关闭风扇的散热器16，继续从循环入管路13流入工作的循环泵12，完成蓄热循环。

谷电蓄热供热过程：如图8所示，循环泵12开启，导热介质从循环入口10流入蓄热加热管壳801中通过开启的蓄热加热管8，将导热介质加热，再分别流入每一支蛇形管501；通过多支蛇形管501导热介质中的热量传递到相变材料4中进行蓄热。温度降低的导热介质从多支蛇形管501流入速热加热管壳601，经过关闭的速热加热管6，从循环出口7流出；换热完毕的导热介质经过三通9和循环出管路11流入开启风扇的散热器16，继续从循环入管路13流入工作的循环泵12，完成蓄热供热循环。该循环对应谷电蓄热过程中，同时有供热需求的工况，如室内温度在5-15摄氏度。

一档放热循环：如图5所示，循环泵12开启，导热介质从循环入口10流入蓄热加热管壳801中通过关闭的蓄热加热管8，再分别流入每一支蛇形管501；通过多支蛇形管501导热介质中从相变材料4中吸收热量。温度升高的导热介质从多支蛇形管501流入速热加热管壳601，经过关闭的速热加热管6，从循环出口7流出；换热完毕的导热介质经过三通9和循环出管路11流入关闭风扇的散热器16，继续从循环入管路(13)流入工作的循环泵12，完成一档放热循环。此时的一档放热循环为低功率循环，仅通过散热器16本身的换热盘管散热。该循环对应相变材料4中已经蓄有热量，而又需求不强热量的工况，如室内温度为15-18摄氏度。

二档放热循环：如图6所示，循环泵12开启，导热介质从循环入口10流入蓄热加热管壳801中通过关闭的蓄热加热管8，再分别流入每一支蛇形管501；通过多支蛇形管501导热介质中从相变材料4中吸收热量。温度升高的导热介质从多支蛇形管501流入速热加热管壳601，经过关闭的速热加热管6，从循环出口7流出；换热完毕的导热介质经过三通9和循环出管路11流入开启风扇的散热器16，继续从循环入管路13流入工作的循环泵12，完成二档放热循环。此时的二档放热循环为中功率循环，通过散热器16本身的换热盘管散热，同时散热器16的风扇开启，主动散热。该循环对应相变材料4中已经蓄有热量，而又需求较强热量的工况，如室内温度为5-15摄氏度。

三档放热循环：如图7所示，循环泵12开启，导热介质从循环入口10流入蓄热加热管壳801中通过关闭的蓄热加热管8，再分别流入每一支蛇形管501；通过多支蛇形管501导热介质中从相变材料4中吸收热量。温度升高的导热介质从多支蛇形管501流入速热加热管壳601，经过开启的速热加热管6，从循环出口7流出；换热完毕的导热介质经过三通9和循环出管路11流入开启风扇的散热器16，继续从循环入管路13流入工作的循环泵12，完成三档放热循环。此时的三档放热循环为高功率循环，通过散热器16本身的换热盘管散热；同时散热器16的风扇开启，主动散热；同时速热加热管6开启。该放热循环为最高功率循环，对应相变材料4中已经蓄有热量，而又急需大量热量的工况，如室内环境低温低于5摄氏度。

同时三档放热循环也为速热循环工况，无论相变材料4中是否蓄有热量，均打开循环泵12，关闭蓄热加热管8，开启速热加热管6，开启散热器16的风扇。该工况对应任何突然需求大量热量的工况，即在任何工况，均能迅速高效的提供热量。

如图4，图5，图6，图7所示，任何循环工况下，蓄热加热管8和速热加热管6均不能同时开启，以免造成负载过大而出现短路或者跳闸等现象发生。

其中，蓄热加热管8也可始终处于关闭状态，仅靠速热加速管6也可以实现上面的各种循环。

本发明的有益效果是，加热装置内置在换热盘管5中，可以通过直接加热换热盘管5中的介质来加热相变蓄热材料，同时散热部分的风机盘管集成在一体，且可以灵活的对室内进行供暖散热，同时在室温较低或者快速需求热量的工况下，可以打开速热加热管6和散热器16的风扇，通过换热盘管5，速热加热管6和散热器16的风扇，三者同时工作，对室内散热。

其中，获取室内温度可通过温度传感器获得，通过将温度传感器设置于蓄热式电暖器的外表面即可获得室内的环境温度。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种蓄热式电暖器，其特征在于，包括蓄热部和散热部，所述蓄热部包括外壳(1)、保温材料(2)、内胆(3)、相变材料(4)、换热盘管(5)和测温盲管(19)；所述散热部设置于所述外壳(1)的上方，所述散热部包括循环出口(7)、三通(9)、循环入口(10)、循环出管路(11)、循环泵(12)、循环入管路(13)、排气阀(14)、排气软管(15)、散热器(16)、补液罐(17)和补液管路(18)；

其中，所述保温材料(2)填充于所述外壳(1)和所述内胆(3)之间，所述相变材料(4)设置于所述内胆(3)中；所述换热盘管(5)和所述测温盲管(19)设置于所述相变材料(4)中；

所述循环泵(12)的一端与所述循环入口(10)连接，所述循环泵(12)的另一端通过所述循环入管路(13)与所述散热器(16)连通；

所述换热盘管(5)的两端分别与所述循环出口(7)、所述循环入口(10)连通；

所述循环出口(7)与所述三通(9)的第一端口连通，所述三通(9)的第二端口通过所述循环出管路(11)与所述散热器(16)连通，所述三通(9)的第三端口通过所述补液管路(18)与所述补液罐(17)连通；

所述循环入管路(13)上设置有所述排气阀(14)，所述排气阀(14)通过所述排气软管(15)将气体补充到所述补液罐(17)的上方。

2.根据权利要求1所述的一种蓄热式电暖器，其特征在于，还包括速热加热管(6)，所述速热加热管(6)的两端分别与所述换热盘管(5)的一端和所述循环出口(7)连接。

3.根据权利要求2所述的一种蓄热式电暖器，其特征在于，所述速热加热管(6)外包裹有速热加热管壳(601)。

4.根据权利要求2所述的一种蓄热式电暖器，其特征在于，还包括蓄热加热管(8)，所述蓄热加热管(8)的两端分别与所述换热盘管(5)的另一端和所述循环入口(10)连接。

5.根据权利要求4所述的一种蓄热式电暖器，其特征在于，所述蓄热加热管(8)外包裹有蓄热加热管壳(801)。

6.根据权利要求1所述的一种蓄热式电暖器，其特征在于，所述换热盘管(5)包括多个蛇形管(501)，多个所述蛇形管(501)采用并联同程式连接。

7.根据权利要求1所述的一种蓄热式电暖器，其特征在于，所述补液罐(17)内导热介质的高度高于所述排气阀(14)的高度。

8.根据权利要求1所述的一种蓄热式电暖器，其特征在于，所述换热盘管(5)的材质为耐腐蚀材料。

9.根据权利要求8所述的一种蓄热式电暖器，其特征在于，所述耐腐蚀材料为金属或者塑料。

10.根据权利要求1所述的一种蓄热式电暖器，其特征在于，所述相变材料为相变温度为50-80度的相变材料。

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