本發(fā)明涉及電蒸汽發(fā)生器，具體涉及一種蓄熱式電蒸汽發(fā)生器及其供熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、電蒸汽發(fā)生器，也稱電鍋爐，是一種微型鍋爐，采用電加熱的方式，將水/軟化水直接加熱成為熱水或者蒸汽的設(shè)備，其可自動(dòng)補(bǔ)充水、加熱并同時(shí)連續(xù)產(chǎn)生低壓/中壓蒸汽。

2、如今有許多地方用到供熱，如北方冬季使用燃煤鍋爐給居民供熱，燃煤鍋爐不僅會(huì)產(chǎn)生大量的廢氣，造成霧霾，污染環(huán)境；為了響應(yīng)國(guó)家的號(hào)召，將燃煤鍋爐換成電鍋爐，使用電鍋爐雖然有效解決了環(huán)境污染的問(wèn)題，但是大多情況是白天使用電鍋爐，比如重要工業(yè)企業(yè)以及醫(yī)院、賓館等，需要隨時(shí)供應(yīng)蒸汽。目前，城市的供電與用電矛盾日益尖銳，尤其是存在著用電高峰與用電低谷的這種不平衡的用電狀態(tài)，這種用電狀態(tài)一方面會(huì)造成用電壓力，另一方面也會(huì)增加經(jīng)濟(jì)支出。

3、在傳統(tǒng)的電熱蒸汽蓄熱裝置中，其采用電蒸汽鍋爐或電蒸汽發(fā)生器+蒸汽蓄熱器的結(jié)合方式，將蒸汽儲(chǔ)存在蒸汽蓄熱器內(nèi)，但是，由于電蒸汽鍋爐或電蒸汽發(fā)生器、蒸汽蓄熱器為單獨(dú)的設(shè)備，需要通過(guò)連接管道連接，同時(shí)，電蒸汽鍋爐或電蒸汽發(fā)生器所產(chǎn)生的蒸汽為飽和蒸汽，往往含有比較多的水分，當(dāng)蒸汽在蒸汽蓄熱器內(nèi)冷凝了部分水分時(shí)，還需要通過(guò)泵等動(dòng)力設(shè)備，將冷凝水輸送回電蒸汽鍋爐或電蒸汽發(fā)生器內(nèi)加熱，導(dǎo)致該設(shè)備的節(jié)能效果不太明顯，另外，蒸汽蓄熱器也需要較大的占地面積，才能儲(chǔ)存更多的蒸汽量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明目的之一在于提供一種蓄熱式電蒸汽發(fā)生器，解決上述傳統(tǒng)的問(wèn)題。

2、本發(fā)明目的之二在于提供一種采用該蓄熱式電蒸汽發(fā)生器的供熱系統(tǒng)。

3、本發(fā)明目的之一采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

4、一種蓄熱式電蒸汽發(fā)生器，包括殼體、安裝在所述殼體上的電加熱管組及與所述電加熱管組電性連接的控制系統(tǒng)，所述殼體包括下端的加熱部分及上端的蓄熱部分，所述加熱部分設(shè)有管座組及給水管座，所述電加熱管組安裝在所述管座組上，所述給水管座設(shè)于所述殼體的側(cè)邊，所述蓄熱部分設(shè)有蒸汽閥、液位計(jì)、測(cè)溫計(jì)及壓力變送器；所述控制系統(tǒng)包括如下的控制步驟：

5、s1：在夜晚/用電低谷時(shí)，為殼體注水至最高安全液位，當(dāng)液位到達(dá)l最高預(yù)設(shè)時(shí)，停止注水，并啟動(dòng)電加熱管組，對(duì)殼體內(nèi)的水/軟化水加熱；否則，繼續(xù)注水；

6、s2：當(dāng)殼體內(nèi)的壓力達(dá)到p最高預(yù)設(shè)和/或溫度達(dá)到t最高預(yù)設(shè)時(shí)，停止加熱，并保壓至白天/用電高峰；若有用汽需要時(shí)，開(kāi)啟蒸汽閥，進(jìn)行泄壓、閃蒸，產(chǎn)生蒸汽，對(duì)外輸出；否則，繼續(xù)保壓；在泄壓過(guò)程中，電加熱管組不工作；

7、s3：當(dāng)殼體內(nèi)的壓力達(dá)到p最低預(yù)設(shè)時(shí)，開(kāi)啟電加熱管組，對(duì)殼體內(nèi)的水/軟化水加熱，繼續(xù)產(chǎn)生蒸汽，為下游供蒸汽；當(dāng)液位到達(dá)正常液位時(shí)，啟動(dòng)水位控制模塊，維持殼體內(nèi)的正常液位；

8、其中，l最高預(yù)設(shè)：預(yù)設(shè)最高安全液位；p最高預(yù)設(shè)：預(yù)設(shè)最高壓力；t最高預(yù)設(shè)：預(yù)設(shè)最高溫度；p最低預(yù)設(shè)：預(yù)設(shè)最低壓力。

9、優(yōu)選地，所述管座組包括多個(gè)第一管座及多個(gè)第二管座，各所述第一管座與各所述第二管座為間隔交錯(cuò)設(shè)置，各所述第一管座形成第一管座排組，各所述第二管座形成第二管座排組。

10、優(yōu)選地，所述管座組的數(shù)量為兩組，各所述管座組分別位于所述加熱部分的相對(duì)兩端。

11、優(yōu)選地，所述給水管座的出水口設(shè)有擋水板，所述擋水板呈l狀結(jié)構(gòu)設(shè)置。

12、優(yōu)選地，所述蓄熱部分與所述加熱部分的容積比為（2-5）：1。

13、優(yōu)選地，所述蓄熱部分分為第一區(qū)域、第二區(qū)域、第三區(qū)域及第四區(qū)域；所述第一區(qū)域位于所述加熱部分的上方，所述第二區(qū)域位于所述第一區(qū)域的上方，所述第三區(qū)域位于所述第二區(qū)域的上方，所述第四區(qū)域位于所述第三區(qū)域的上方，其中，所述第二區(qū)域的容積＞所述加熱部分的容積＞所述第三區(qū)域的容積＞所述第一區(qū)域的容積。

14、優(yōu)選地，所述第二區(qū)域與所述第三區(qū)域的容積比為（4-8）：1，所述第二區(qū)域與所述加熱部分的容積比為（2.6-3.2）：1。

15、優(yōu)選地，所述殼體的蒸汽出口處安裝有汽水分離器，所述汽水分離器為孔板分布器。

16、優(yōu)選地，所述汽水分離器包括分離腔及安裝在所述分離腔內(nèi)的多個(gè)孔板，所述分離腔的兩端分別與所述蒸汽閥、殼體連通，各所述孔板為從下到上間隔均勻分布設(shè)置。

17、本發(fā)明目的之二采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

18、一種供熱系統(tǒng)，包括上述所述的蓄熱式電蒸汽發(fā)生器。

19、相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于：

20、1、本發(fā)明的蓄熱式電蒸汽發(fā)生器通過(guò)設(shè)置殼體、電加熱管組及控制系統(tǒng)，將加熱部分和蓄熱部分一體集成在殼體內(nèi)，以減少蒸汽在蓄熱過(guò)程中的熱損失，同時(shí)利用較高壓力下飽和水在降壓過(guò)程中的閃蒸特征，以提高蓄熱部分的飽和水的儲(chǔ)存量，使其在夜晚/用電低谷時(shí)，儲(chǔ)存更多的飽和水，以節(jié)約其在白天/用電高峰時(shí)的用電量，使其具有明顯的節(jié)能效果。

21、2、傳統(tǒng)的電蒸汽鍋爐，由于電蒸汽鍋爐或電蒸汽發(fā)生器、蒸汽蓄熱器為單獨(dú)的設(shè)備，在正常白天運(yùn)行時(shí)，假定鍋爐的額定壓力是0.4mpa，它是需要將20℃的水加熱成152℃的飽和蒸汽，而本發(fā)明的蓄熱式電蒸汽發(fā)生器在運(yùn)行的過(guò)程中，由于在液位沒(méi)有達(dá)到正常液位時(shí)，電加熱管組是將鍋內(nèi)152℃的飽和水加熱至152℃的飽和蒸汽，產(chǎn)出同樣的蒸汽，而20℃水加熱至152℃飽和水是利用低廉的谷電在夜間進(jìn)行加熱，從側(cè)面上，也可以大大地減少白天峰電用量。

技術(shù)特征：

1.一種蓄熱式電蒸汽發(fā)生器，其特征在于，包括殼體、安裝在所述殼體上的電加熱管組及與所述電加熱管組電性連接的控制系統(tǒng)，所述殼體包括下端的加熱部分及上端的蓄熱部分，所述加熱部分設(shè)有管座組及給水管座，所述電加熱管組安裝在所述管座組上，所述給水管座設(shè)于所述殼體的側(cè)邊，所述蓄熱部分設(shè)有蒸汽閥、液位計(jì)、測(cè)溫計(jì)及壓力變送器；所述控制系統(tǒng)包括如下的控制步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄熱式電蒸汽發(fā)生器，其特征在于，所述管座組包括多個(gè)第一管座及多個(gè)第二管座，各所述第一管座與各所述第二管座為間隔交錯(cuò)設(shè)置，各所述第一管座形成第一管座排組，各所述第二管座形成第二管座排組。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蓄熱式電蒸汽發(fā)生器，其特征在于，所述管座組的數(shù)量為兩組，各所述管座組分別位于所述加熱部分的相對(duì)兩端。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄熱式電蒸汽發(fā)生器，其特征在于，所述給水管座的出水口設(shè)有擋水板，所述擋水板呈l狀結(jié)構(gòu)設(shè)置。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄熱式電蒸汽發(fā)生器，其特征在于，所述蓄熱部分與所述加熱部分的容積比為（2-5）：1。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的蓄熱式電蒸汽發(fā)生器，其特征在于，所述蓄熱部分分為第一區(qū)域、第二區(qū)域、第三區(qū)域及第四區(qū)域；所述第一區(qū)域位于所述加熱部分的上方，所述第二區(qū)域位于所述第一區(qū)域的上方，所述第三區(qū)域位于所述第二區(qū)域的上方，所述第四區(qū)域位于所述第三區(qū)域的上方，其中，所述第二區(qū)域的容積＞所述加熱部分的容積＞所述第三區(qū)域的容積＞所述第一區(qū)域的容積。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的蓄熱式電蒸汽發(fā)生器，其特征在于，所述第二區(qū)域與所述第三區(qū)域的容積比為（4-8）：1，所述第二區(qū)域與所述加熱部分的容積比為（2.6-3.2）：1。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄熱式電蒸汽發(fā)生器，其特征在于，所述殼體的蒸汽出口處安裝有汽水分離器，所述汽水分離器為孔板分布器。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的蓄熱式電蒸汽發(fā)生器，其特征在于，所述汽水分離器包括分離腔及安裝在所述分離腔內(nèi)的多個(gè)孔板，所述分離腔的兩端分別與所述蒸汽閥、殼體連通，各所述孔板為從下到上間隔均勻分布設(shè)置。

10.一種供熱系統(tǒng)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的蓄熱式電蒸汽發(fā)生器。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種蓄熱式電蒸汽發(fā)生器及其供熱系統(tǒng)，該蓄熱式電蒸汽發(fā)生器包括殼體、電加熱管組及控制系統(tǒng)，殼體包括加熱部分及蓄熱部分，加熱部分設(shè)有管座組及給水管座，蓄熱部分設(shè)有蒸汽閥、液位計(jì)、測(cè)溫計(jì)及壓力變送器。上述蓄熱式電蒸汽發(fā)生器通過(guò)將加熱部分和蓄熱部分一體集成在殼體內(nèi)，以減少蒸汽在蓄熱過(guò)程中的熱損失，同時(shí)利用較高壓力下飽和水在降壓過(guò)程中的閃蒸特征，以提高蓄熱部分的飽和水的儲(chǔ)存量，使其在夜晚/用電低谷時(shí)，儲(chǔ)存更多的飽和水，以節(jié)約其在白天/用電高峰時(shí)的用電量，使其具有明顯的節(jié)能效果。

技術(shù)研發(fā)人員：謝全虎,王忠,錢(qián)東良
受保護(hù)的技術(shù)使用者：迪森（常州）能源裝備有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/1/14