CN215638023U - 恒温调风固体蓄热电锅炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种恒温调风固体蓄热电锅炉，所述恒温调风固体蓄热电锅炉包括风道、第一蓄热区、第二蓄热区和温度传感器；所述第一蓄热区设置有蓄热体，所述第一蓄热区一端与所述风道的进风口相连接，另一端设置有气流调节装置并与所述风道的出风口相连接，所述气流调节装置用于调整进入所述第一蓄热区的气流量及其分布；所述第二蓄热区设置有蓄热体，所述第一蓄热区一端与所述风道的进风口相连接，另一端设置有风量调节装置并与所述风道的出风口相连接，所述风量调节装置用于调整进入所述第二蓄热区的气流量；所述温度传感器设置于所述风道靠近其进风口的一侧。

Description

恒温调风固体蓄热电锅炉

技术领域

本实用新型涉及电力蓄热技术领域，尤其涉及一种恒温调风固体蓄热电锅炉。

背景技术

固体蓄热电锅炉在夜间谷电时段利用电加热的方式将固体蓄热材料加热，从而将热能存储在固体蓄热材料中，并利用具有耐高温、低导热的保温材料对炉体进行保温。在需要释热使用时，通过风循环系统，将炉体内的热量带出，并在气水换热器中与水循环系统进行换热以加热循环水。

目前，传统的固体蓄热电锅炉存在供热周期内各阶段热风温度不稳定、蓄热体放热量不均匀、换热器出口温度稳定性差等问题，从而影响了供热系统的整体可靠性。

实用新型内容

鉴于现有技术中的问题，本实用新型提供了一种恒温调风固体蓄热电锅炉，其包括：

风道；

第一蓄热区，所述第一蓄热区设置有蓄热体，所述第一蓄热区一端与所述风道的进风口相连接，另一端设置有气流调节装置并与所述风道的出风口相连接，所述气流调节装置用于调整进入所述第一蓄热区的气流量及其分布；

第二蓄热区，所述第二蓄热区设置有蓄热体，所述第一蓄热区一端与所述风道的进风口相连接，另一端设置有风量调节装置并与所述风道的出风口相连接，所述风量调节装置用于调整进入所述第二蓄热区的气流量；

温度传感器，所述温度传感器设置于所述风道靠近其进风口的一侧。

进一步地，所述第一蓄热区包括若干蓄热分区，所述若干蓄热分区一端分别与所述风道的进风口相连接，另一端分别设置有所述气流调节装置并与所述风道的出风口相连接。

进一步地，所述第二蓄热区的位置较所述若干蓄热分区更靠近所述循环风机的出风口。

进一步地，所述风量调节装置是电动调节风阀。

进一步地，所述气流调节装置是配风格栅。

进一步地，所述配风格栅具有对称设置的若干叶片。

进一步地，所述配风格栅在任一开度状态下，所述若干叶片始终保持对称设置。

进一步地，所述恒温调风固体蓄热电锅炉还包括控制器，所述控制器连接所述温度传感器以及所述气流调节装置和所述风量调节装置的驱动部。

进一步地，所述恒温调风固体蓄热电锅炉还包括循环风机，所述循环风机被设置在所述风道内。

进一步地，所述恒温调风固体蓄热电锅炉还包括气/水换热器，所述气/水换热器被设置于所述风道内。

与现有技术相比，本实用新型的恒温调风固体蓄热电锅炉的有益效果包括：

1、通过设置二次换热区，并可对二次换热的换热量进行相对精准控制，使高温风区出口风温在供暖周期内维持稳定区间，从而保证供热系统的稳定运行，提升供热质量和体验；

2、通过将一次换热的蓄热区进行分区设置，并且各蓄热分区通过配风格栅进一步优化了气流分布，提高了蓄热分区换热的均匀性。

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本实用新型的一个实施例的恒温调风固体蓄热电锅炉的结构示意图；

图2是图1中恒温调风固体蓄热电锅炉的内部结构的俯视图；

图3是图1中恒温调风固体蓄热电锅炉的内部结构的左视图；

图4是图1中恒温调风固体蓄热电锅炉可采用的一种配风格栅的结构示意图；

图5是图1中恒温调风固体蓄热电锅炉的控制系统的示意图。

附图标记说明：

10—保温壳体， 20—蓄热砖，

30—循环风机， 40—气/水换热器，

50—风道， 51—进风口，

52—出风口， 60—隔断，

61、62、63—蓄热分区， 71—低温风区，

72—高温风区， 80—配风格栅，

81、82—叶片组， 83、84—连接杆，

85—驱动轴， 90—电动调节风阀，

100—温度传感器， 110—控制器，

120—进水管， 130—出水管。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

图1至图3示出了本实施例的恒温调风固体蓄热电锅炉，其中包括保温壳体10，保温壳体10内设置有风道50和蓄热区。

风道50内设置有循环风机30和气/水换热器40，气/水换热器40连接进水管120和出水管130，进水管120和出水管130延伸至保温壳体10外部，作为外部供热接口。

蓄热区设置在风道50上方，蓄热区通过隔断60被分隔为三个分区，依次分别是蓄热分区61、蓄热分区62和蓄热分区63。在蓄热分区61、蓄热分区62和蓄热分区63内分别设置有蓄热砖20，并且在蓄热砖20的两侧分别限定了低温风区71和高温风区72。在另一些实施例中，隔断60仅被设置于低温风区71和高温风区72中，而蓄热区中蓄热砖20所处区域并未额外设置隔断或者采用与隔断60不同的分隔材料或者采用空间上的间隙，无论采用上述哪种方式，始终可以通过隔断60来将蓄热区划分为不同的蓄热分区。

蓄热分区61、蓄热分区62和蓄热分区63的一端，即其高温风区72所处的一端，分别与风道50相连通，该连通口即风道50的进风口51。在相对于风道50的进风口51的另一端设置有出风口52，循环风机30的风口也设置于该位置。蓄热分区61、蓄热分区62和蓄热分区63中，蓄热分区62被设置于中间更靠近循环风机50的风口的位置，相对地，蓄热分区61和蓄热分区63被设置在蓄热分区62两侧，距离循环风机50的风口略远的位置。

蓄热分区61的另一端，即其低温风区71所处的一端，与风道50间设置有配风格栅80，具体地，是在风道50的出风口52上方设置有配风格栅80。从而，经过循环风机50的气流可从风道50的出风口52经与蓄热分区61对应的配风格栅80进入蓄热分区61，具体地，是依次流经蓄热分区61的低温风区71、蓄热砖20和高温风区72。

同样地，蓄热分区63的另一端，即其低温风区71所处的一端，与风道50间也设置有配风格栅80，具体位置与蓄热分区61的设置相同，均是在风道50的出风口52上方设置有配风格栅80。从而，经过循环风机50的气流可从风道50的出风口52经与蓄热分区62对应的配风格栅80进入蓄热分区62，具体地，是依次流经蓄热分区63低温风区71、蓄热砖20和高温风区72。

蓄热分区62的另一端，即其低温风区71所处的一端，与风道50间设置有电动调节风阀90，具体地，是在风道50的出风口52上方设置有电动调节风阀90。电动调节风阀90可以开启或关闭蓄热分区62的这一端，以选择是否使从风道50的出风口52流出的气流进入蓄热分区62。在电动调节风阀90开启状态下，经过循环风机50的气流可从风道50的出风口52经电动调节风阀90进入蓄热分区62，具体地，是依次流经蓄热分区62的低温风区71、蓄热砖20和高温风区72。此外，在电动调节风阀90开启状态下，可以通过调节其开度，以调整进入蓄热分区62的气流量。

风道50在其进风口51下方的侧壁上设置有温度传感器100，本实施例中设置有3个温度传感器100，分别对应于蓄热分区61、蓄热分区62和蓄热分区63，具体地，分别位于蓄热分区61、蓄热分区62和蓄热分区63的高温风区72的下方。通过温度传感器100检测流入风道50的进风口51的气流温度，本实施例中温度传感器100采用热电偶。

本实施例中的配风格栅80用于调整进入蓄热分区的气流量及其分布，如图4所示，配风格栅80可包括对称设置的叶片组81和叶片组82。叶片组81包括若干叶片，并通过连接杆83连接各叶片，通过连接杆83驱动叶片组81内的叶片一齐同向转动；同样地，叶片组82通过连接杆84驱动其叶片一齐同向转动。通过驱动轴85间接驱动连接杆83和连接杆84，使两者做反向移动，继而使叶片组81和叶片组82中叶片转动相同角度且转动反向相反，从而使叶片组81和叶片组82始终保持对称和相同开度状态。鉴于现有技术中已有诸多配风格栅产品，上述结构的描述旨在于说明本实用新型对于现有产品的选型要求，即具有对称设置的叶片，并且在开度调节过程中始终保持叶片的对称状态，对于具体的驱动结构和方式，如齿轮传动、齿轮齿条传动，甚至是各叶片单独驱动等，在此不做限制，原则上符合上述选型要求即可。

图5示出了本实施例的恒温调风固体蓄热电锅炉的控制系统，其中控制器110连接温度传感器100，接收温度监控信号，控制器110的输出可用于控制/调节配风格栅80和电动调节风阀90。

以下对本实施例的恒温调风固体蓄热电锅炉的工作状态进行相应说明。

蓄热阶段：该阶段利用谷电，对蓄热分区61、蓄热分区62和蓄热分区63内的蓄热砖20进行加热。

第一放热阶段：该阶段使用蓄热分区61和蓄热分区63内的蓄热砖20进行放热，以满足供热负荷要求。在该阶段工作过程中，关闭电动调节风阀90，循环风机30带动气流在部分蓄热区(即蓄热分区61和蓄热分区63)和风道50之间循环，参考图1中箭头所示的气流路径。具体地，循环风机30产生的气流由风道50的出风口52进入蓄热分区61和蓄热分区63，其中气流先通过相应的配风格栅80以改变气流量及其分布并进入低温风区71，之后气流再通过蓄热分区61和蓄热分区63内蓄热砖20之间的风道，并被高温的蓄热砖20加热成高温气流后流至相应的高温风区72，从蓄热分区61和蓄热分区63的高温风区72流出的气流通过风道50的进风口51又回到风道50，在风道50内经过气/水换热器40，与气/水换热器40内的供热循环水进行换热，换热后稍低温度的气流再经循环风机30循环地进行上述加热和放热过程。在配风格栅80的作用下，适于将流入蓄热分区61和蓄热分区63的气流均匀分布，使蓄热分区内各位置的换热趋近一致。本实施例中，在设备正常工作前，控制器110根据工况对蓄热分区61和蓄热分区63对应的配风格栅80进行开度调节，调试结束后固定开度，该固定开度需使得供热末期各区域蓄热砖20的温度基本一致。在另一些实施例中，根据历史数据，将不同工况下对应的配风格栅80的预设开度存储在控制器110中，在选择不同工况运行前，控制器110根据存储的开度数据，将配风格栅80的开度调节至预设状态。

第二放热阶段：随着第一放热阶段的持续，蓄热分区61和蓄热分区63内的蓄热砖20的温度逐渐降低，当温度监控值低于设定值时，则进入第二放热阶段。在该阶段工作过程中，打开电动调节风阀90，循环风机30带动气流在蓄热区(即蓄热分区61、蓄热分区62和蓄热分区63)和风道50之间循环。具体地，由循环风机30产生的气流由风道50的出风口52进入蓄热分区61、蓄热分区62和蓄热分区63，其中气流先通过各蓄热分区的配风格栅80以改变气流的分布并进入蓄热分区61和蓄热分区63的低温风区71，同时气流经过已开启的电动调节风阀90进入蓄热分区62的低温风区71，之后气流再通过蓄热分区61、蓄热分区62和蓄热分区63内蓄热砖20之间的风道，并被高温的蓄热砖20加热成高温气流后流至相应的高温风区72，从蓄热分区61和蓄热分区63的高温风区72流出的气流通过风道50的进风口51又回到风道50，在风道50内经过气/水换热器40，与气/水换热器40内的供热循环水进行换热，换热后稍低温度的气流再经循环风机30循环地进行上述加热和放热过程。在该放热阶段中，可主要通过调整电动调节风阀90的开度，来提高进入进风口51的气流温度。在该过程中，控制器110根据从温度传感器100采样的监控值，根据预设的规则，对电动调节风阀90的开度进行粗调和/或精调。

在此需要说明的是，以上采用了二次换热的设置，因此作为一次换热区的蓄热分区61和蓄热分区63以及作为二次换热区的蓄热分区62中的蓄热体体积需与供热负荷匹配。

以上对于本实施例的恒温调风固体蓄热电锅炉工作状态和过程的描述中，关于控制器110在不同阶段对配风格栅80和电动调节风阀90进行调节的预设规则，仅是示例性地进行了说明，该预设规则并非本实用新型涉及的技术内容，本实用新型旨在于提供适于恒温调风的固体蓄热电锅炉装置，对于其使用方法可根据实际需要进行相应设置。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种恒温调风固体蓄热电锅炉，其特征在于，包括：

风道；

第一蓄热区，所述第一蓄热区设置有蓄热体，所述第一蓄热区一端与所述风道的进风口相连接，另一端设置有气流调节装置并与所述风道的出风口相连接，所述气流调节装置用于调整进入所述第一蓄热区的气流量及其分布；

第二蓄热区，所述第二蓄热区设置有蓄热体，所述第一蓄热区一端与所述风道的进风口相连接，另一端设置有风量调节装置并与所述风道的出风口相连接，所述风量调节装置用于调整进入所述第二蓄热区的气流量；

温度传感器，所述温度传感器设置于所述风道靠近其进风口的一侧。

2.如权利要求1所述的恒温调风固体蓄热电锅炉，其特征在于，所述第一蓄热区包括若干蓄热分区，所述若干蓄热分区一端分别与所述风道的进风口相连接，另一端分别设置有所述气流调节装置并与所述风道的出风口相连接。

3.如权利要求2所述的恒温调风固体蓄热电锅炉，其特征在于，所述第二蓄热区的位置较所述若干蓄热分区更靠近所述循环风机的出风口。

4.如权利要求1所述的恒温调风固体蓄热电锅炉，其特征在于，所述风量调节装置是电动调节风阀。

5.如权利要求1所述的恒温调风固体蓄热电锅炉，其特征在于，所述气流调节装置是配风格栅。

6.如权利要求5所述的恒温调风固体蓄热电锅炉，其特征在于，所述配风格栅具有对称设置的若干叶片。

7.如权利要求6所述的恒温调风固体蓄热电锅炉，其特征在于，所述配风格栅在任一开度状态下，所述若干叶片始终保持对称设置。

8.如权利要求1所述的恒温调风固体蓄热电锅炉，其特征在于，还包括控制器，所述控制器连接所述温度传感器以及所述气流调节装置和所述风量调节装置的驱动部。

9.如权利要求1所述的恒温调风固体蓄热电锅炉，其特征在于，还包括循环风机，所述循环风机被设置在所述风道内。

10.如权利要求1所述的恒温调风固体蓄热电锅炉，其特征在于，还包括气/水换热器，所述气/水换热器被设置于所述风道内。

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