CN219160445U - 一种配置水动风机的固体蓄热设备供热系统 - Google Patents
一种配置水动风机的固体蓄热设备供热系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN219160445U CN219160445U CN202223438738.5U CN202223438738U CN219160445U CN 219160445 U CN219160445 U CN 219160445U CN 202223438738 U CN202223438738 U CN 202223438738U CN 219160445 U CN219160445 U CN 219160445U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water
- fan
- heat storage
- circulating
- heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/14—Thermal energy storage
Abstract
本实用新型提供一种配置水动风机的固体蓄热设备供热系统，该系统包括固体蓄热设备，固体蓄热设备用于将电力转化为热能，通过供水管道将热能提供给热用户；固体蓄热设备包括外壳防护板以及置于外壳防护板内部的底座、换热器、蓄热介质、电气柜及控制单元、电加热设备和循环风机；其中循环风机为水动风机，位于回水管道出口处，循环风机用于在回水管道中的循环水的作用下运转产生循环风，流经蓄热介质进行吸热；换热器与循环风机的出水口连接，用于将水动风机做功后的水进行加热，并送至供水管道。本实用新型配置以循环水为动力源的水动风机，代替传统的电动风机，充分利用系统中的余压和水流动能，降低能耗，显著提高系统效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及固体蓄热设备清洁供暖技术领域，具体地说是一种配置水动风机的固体蓄热设备供热系统。
背景技术
在“双碳”目标的背景下，储热清洁供热行业前景广阔，而电加热固体蓄热设备是储热设备中得重要一员，该设备可将低谷电、弃风弃光等低成本电能转化为热能存储起来，并在适当的时间释放利用，对电力的“削峰填谷”具有显著效果。
固体蓄热设备风机选型时，为保证设备热量输出，风机功率将超额配置，导致实际功耗偏大，对设备热效率的提高不利，造成能源浪费。
固体蓄热设备的存储温度高，对循环风机的耐温要求较为苛刻，因此提高了循环风机的成本，同时在停机情况下，风机将长时间暴露在高温环境，减少使用寿命。同时大部分固体蓄热设备的电动风机与水路循环位置很近，存在安全隐患。
供暖系统的设计依据为用户的设计负荷，在此基础上，考虑系统消耗和极端情况，确保系统运行安全稳定，系统参数选择往往留有余量，而实际运行过程中的系统需求远远达不到设计参数，造成能量损失。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种配置水动风机的固体蓄热设备供热系统，将电动循环风机替换为水动风机，利用供暖循环水的动能和余压推动风机运转，节省了固体蓄热设备的运行耗电，提高固体蓄热设备的安全可靠性，节约供暖能耗。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
本实用新型提供一种配置水动风机的固体蓄热设备供热系统，包括：固体蓄热设备、循环水泵和增压泵；
所述固体蓄热设备与热用户之间通过供水管道与回水管道连接形成回路；所述回水管道上设循环水泵和常开阀门；
所述固体蓄热设备用于将电力转化为热能，通过供水管道将热能提供给热用户；
所述循环水泵用于为回水管道内的回水提供动力；
所述固体蓄热设备包括外壳防护板以及置于外壳防护板内部的底座、换热器、蓄热介质、电气柜、电加热设备和循环风机；
所述蓄热介质位于所述底座上，所述电加热设备用于将电能转化为热能存储于所述蓄热介质中；
所述循环风机为水动风机，位于所述回水管道出口处，所述循环风机用于在回水管道中的循环水的作用下运转产生循环风，流经蓄热介质进行吸热；
所述底座内置换热器，所述换热器与所述循环风机的出水口连接，用于将水动风机做功后的水进行加热，并送至供水管道。
进一步的，所述常开阀门并联设置增压泵。
进一步的，所述回水管道还配置膨胀罐；
所述回水管道还配置软化水箱和软化水设备。
进一步的，所述蓄热介质和底座之间设抗压保温板。
进一步的，所述循环风机位于蓄热介质下方，且可拆卸地固定于所述底座前板上，并通过底座支撑隔离板与所述电加热设备隔绝。
进一步的，所述蓄热介质外设外保温层。
进一步的，所述水动风机包括蜗壳、水轮、主轴和扇叶；
所述回水管道的出口通过水动风机进水口连接所述蜗壳，所述蜗壳内置水轮；所述主轴的一端连接水轮，另一端连接扇叶；
所述水动风机出水口连接所述换热器进水口，所述换热器出水口连接供水管道。
进一步的，所述回水管道与所述水动风机进水口之间设膨胀节；
所述水动风机增加旁路管道；
所述旁路管道一端设置于回水管道上膨胀节前，另一端设置于水动风机出水口后，所述旁路管道上设自动调节阀门。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型提供一种配置水动风机的固体蓄热设备供热系统，将电动循环风机替换为水动风机，利用供暖循环水的动能和余压推动风机运转，节省了固体蓄热设备的运行耗电，充分运用了供暖系统中的可利用能量，节约运行成本，提高运行效率。
本实用新型采用水动风机可以利用循环水吸收风机中的热量，避免遭受高温侵蚀而受损，延长风机的使用寿命，同时水轮风机相比于耐高温风机成本也可有效降低。
本实用新型采用水动风机，免于接通电路，通过底座将水路换热部分和电加热储热部分隔绝，做到水电分离，提高设备的安全性。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的配置水动风机的固体蓄热设备供热系统结构图；
图2为本实用新型实施例提供的固体蓄热设备结构示意图；
图3为本实用新型实施例提供的水动风机连接结构示意图；
图中：1.固体蓄热设备，2.热用户，3.循环水泵，4.膨胀罐，5.补水泵，6.软化水箱，7.软化水设备，8.常开阀门，9.增压泵，10.底座，11.风-水换热器，111.换热器出水口，112.换热器进水口，12.抗压保温板，13.外保温层，14.蓄热介质，15.电气柜，16.电加热设备，17.外壳防护板，18.循环风机，180.蜗壳，181.水动风机进水口，182. 水动风机出水口，183.水轮，184.主轴，185.扇叶，186.膨胀节，187.自动调节阀门，188.旁路管道。
具体实施方式
下面对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
传统的固体蓄热设备采用电动风机驱动循环风换热，以小型20kw固体蓄热设备为例，采用风量为2500m3/h国产耐高温风机功率约1kw，单台设备风机每天耗电量约占设备蓄热量的10%，因此降低风机能耗对设备热效率和节约运行能耗具有重要意义。但由于固体蓄热设备的储热温度较高，因此对风机的耐温要求较高，一般情况下，电动风机接电220V与循环水路设计在同一空间，水电交织，存在安全风险。常规的供暖系统设计过程中会留有余量，水泵选型偏大，导致一部分动能和余压得不到充分利用。
鉴于此，本实用新型实施例提供一种配置水动风机的固体蓄热设备供热系统，参见图1，包括固体蓄热设备1、循环水泵3、膨胀罐4、补水泵5、软化水箱6、软化水设备7和增压泵9。
具体的，固体蓄热设备1与热用户2之间通过供水管道与回水管道连接形成回路；回水管道上设循环水泵3和常开阀门8；
固体蓄热设备，用于将低谷电或弃风、光电等廉价电力转化为热能，通过供水管道将热能提供给热用户2；
循环水泵3用于为回水管道内的回水提供动力，常规情况下经过常开阀门8进入固体蓄热设备再加热循环供暖。
常开阀门8并联设置增压泵9，用于特殊情况下开启，提高循环水水头，增大风机输出功率。
常开阀门与增压泵并联安装在回水管道上，置于循环水泵与水动风机之间。
进一步的，回水管道还配置膨胀罐4，膨胀罐4用于稳定管道压力，提高循环风机调节供水温度效率。
进一步的，回水管道还配置补水泵5，补水泵5依次连接软化水箱6和软化水设备7，软化水箱6用于去除循环水中的杂质和盐类，防止循环风机内部结垢损坏而降低效率。
本实用新型中，固体蓄热设备1如图2所示，包括外壳防护板17以及置于外壳防护板17内部的底座10、蓄热介质14、电气柜15、电加热设备16和循环风机18；
具体的，底座10上依次设置抗压保温板12和蓄热介质14；
电加热设备16用于将电能转化为热能存储于蓄热介质14中；电气柜15用于保护设备元器件。
循环风机18位于蓄热介质14下方，可拆卸地固定于底座前板上，并通过底座支撑隔离板与电加热设备16隔绝，做到水电分离。
本实用新型中，循环风机为水动风机，水动风机位于回水管道出口处，水动风机用于在回水管道中的循环水的作用下运转产生循环风，流经蓄热介质14进行吸热。
底座10内置风-水换热器11，风-水换热器11与水动风机的出水口连接，用于将水动风机做功后的水进行加热，并送至供水管道。
进一步的，蓄热介质14外设外保温层13。
本实用新型中，水动风机参见图2和图3，包括蜗壳180、水轮183、主轴184和扇叶185，
具体的，供暖回水管道的出口通过水动风机进水口181连接蜗壳180，蜗壳180内置水轮183；主轴184的一端连接水轮183，另一端连接扇叶185。
供暖循环水经回水管道进入，通过水动风机进水口181增速进入蜗壳180推动其内部水轮183快速转动，通过主轴184传动给扇叶185，带动扇叶185快速旋转，产生循环风。
回水管道与水动风机进水口181之间设膨胀节186，用于稳定水减轻水动风机震动与噪声。
水动风机出水口182连接风-水换热器11进水口112，风-水换热器11出水口111连接供水管道；
做功后的循环水经水动风机出水口182流入风-水换热器11，水动风机产生的循环风经过蓄热介质14加热后温度升高，流经风-水换热器11并对循环水进行加热，再经换热器出水口111流出进入供水管道。
进一步的，水动风机增加旁路管道188，旁路管道上配置自动调节阀门187。旁路管道一端设置于回水管道上膨胀节186前，旁路管道另一端设置于水动风机出水口后，用于循环水分流，自动调节阀门安装于旁路管道上，用于调节旁路管道分流量从而调节水动风机进水速度和压力。
供暖循环水回水温度低，如此配置可降低热量流失。为设备维护检修方便，各接口处宜采用法兰或套丝连接。
本实用新型采用水动风机不需电力驱动，节省电能，循环水驱动水轮183，经过强制换热带走主轴184上的热量，在保护风机上起到显著作用。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种配置水动风机的固体蓄热设备供热系统，其特征在于，包括：固体蓄热设备、循环水泵和增压泵；
所述固体蓄热设备与热用户之间通过供水管道与回水管道连接形成回路；所述回水管道上设循环水泵和常开阀门；
所述固体蓄热设备用于将电力转化为热能，通过供水管道将热能提供给热用户；
所述循环水泵用于为回水管道内的回水提供动力；
所述固体蓄热设备包括外壳防护板以及置于外壳防护板内部的底座、换热器、蓄热介质、电气柜、电加热设备和循环风机；
所述蓄热介质位于所述底座上，所述电加热设备用于将电能转化为热能存储于所述蓄热介质中；
所述循环风机为水动风机，位于所述回水管道出口处，所述循环风机用于在回水管道中的循环水的作用下运转产生循环风，流经蓄热介质进行吸热；
所述底座内置换热器，所述换热器与所述循环风机的出水口连接，用于将水动风机做功后的水进行加热，并送至供水管道。
2.根据权利要求1所述的一种配置水动风机的固体蓄热设备供热系统，其特征在于，所述常开阀门并联设置增压泵。
3.根据权利要求1所述的一种配置水动风机的固体蓄热设备供热系统，其特征在于，所述回水管道还配置膨胀罐；
所述回水管道还配置软化水箱和软化水设备。
4.根据权利要求1所述的一种配置水动风机的固体蓄热设备供热系统，其特征在于，所述蓄热介质和底座之间设抗压保温板。
5.根据权利要求1所述的一种配置水动风机的固体蓄热设备供热系统，其特征在于，所述循环风机位于蓄热介质下方，且可拆卸地固定于所述底座前板上，并通过底座支撑隔离板与所述电加热设备隔绝。
6.根据权利要求1所述的一种配置水动风机的固体蓄热设备供热系统，其特征在于，所述蓄热介质外设外保温层。
7.根据权利要求1所述的一种配置水动风机的固体蓄热设备供热系统，其特征在于，所述水动风机包括蜗壳、水轮、主轴和扇叶；
所述回水管道的出口通过水动风机进水口连接所述蜗壳，所述蜗壳内置水轮；所述主轴的一端连接水轮，另一端连接扇叶；
所述水动风机出水口连接所述换热器进水口，所述换热器出水口连接供水管道。
8.根据权利要求7所述的一种配置水动风机的固体蓄热设备供热系统，其特征在于，所述回水管道与所述水动风机进水口之间设膨胀节；
所述水动风机增加旁路管道；
所述旁路管道一端设置于回水管道上膨胀节前，另一端设置于水动风机出水口后，所述旁路管道上设自动调节阀门。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202223438738.5U CN219160445U (zh) | 2022-12-20 | 2022-12-20 | 一种配置水动风机的固体蓄热设备供热系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202223438738.5U CN219160445U (zh) | 2022-12-20 | 2022-12-20 | 一种配置水动风机的固体蓄热设备供热系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN219160445U true CN219160445U (zh) | 2023-06-09 |
Family
ID=86618542
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202223438738.5U Active CN219160445U (zh) | 2022-12-20 | 2022-12-20 | 一种配置水动风机的固体蓄热设备供热系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN219160445U (zh) |
-
2022
- 2022-12-20 CN CN202223438738.5U patent/CN219160445U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106224040A (zh) | 一种电热储能多联产系统 | |
| CN102374689B (zh) | 太阳能光伏空调冷热机组 | |
| CN204612240U (zh) | 热泵型光伏光热复合装置 | |
| CN101886856A (zh) | 节能三联热水及空调综合运用装置 | |
| CN207830179U (zh) | 一种耐高温的新型风机 | |
| CN101871455A (zh) | 风冷式喷油螺杆空压机冷却及余热回收装置 | |
| CN112664287A (zh) | 用于热电厂的电锅炉与首站并联热电调峰系统 | |
| CN101561188A (zh) | 新型太阳能热水系统 | |
| CN205490097U (zh) | 一种风力发电机组及其变流器的水冷系统 | |
| CN203312319U (zh) | 一种多能源综合利用装置 | |
| CN110855184A (zh) | 一种电厂发电机组循环冷却水热量回收装置 | |
| CN219160445U (zh) | 一种配置水动风机的固体蓄热设备供热系统 | |
| CN203603989U (zh) | 一种余热回收利用的组合式热电联供系统 | |
| CN210267454U (zh) | 一种自然循环高温蓄热供汽供暖装置 | |
| CN112983565A (zh) | 一种基于储热的火电机组抽汽辅助调频调峰系统 | |
| CN214625114U (zh) | 一种液氢燃料电池余热回收系统 | |
| CN116182222A (zh) | 一种配置水动风机的固体蓄热设备供热系统及控制方法 | |
| CN214848928U (zh) | 一种用于清洁机器人的散热型电池盖 | |
| CN202158657U (zh) | 双系统即开即热型热泵热水器 | |
| CN201348372Y (zh) | 一种空压机余热烧热水装置 | |
| TWI668370B (zh) | 風力壓縮空氣裝置 | |
| CN206539380U (zh) | 一种火电厂背压式汽轮机排汽驱动热泵余热回收系统 | |
| CN112146289A (zh) | 小型太阳能热能发电装置 | |
| CN201874777U (zh) | 空压机热能转换机 | |
| CN202229460U (zh) | 太阳能光伏空调冷热机组 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |