本發(fā)明涉及加熱-蓄熱設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種分離式蓄熱系統(tǒng)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的高壓供熱儲(chǔ)能技術(shù),是加熱元件直接與相變儲(chǔ)熱材料相接觸,加熱電壓一般為220V或380V,而該類電壓是高電壓經(jīng)過(guò)變壓器或者變電站轉(zhuǎn)化而得來(lái),過(guò)程繁瑣且由于電壓不夠高導(dǎo)致導(dǎo)電產(chǎn)生熱能的速度慢,而若想采用類似10kV的高壓電直接進(jìn)行電熱轉(zhuǎn)化,當(dāng)加熱元件直接與相變儲(chǔ)熱材料相接觸時(shí),加熱元件處在復(fù)雜的高電壓、高溫、高熱氣流的環(huán)境中,因此,其周圍具有較高強(qiáng)度的電場(chǎng)、由較高溫度梯度所引起的熱應(yīng)力以及高溫氣流所帶來(lái)的對(duì)材料較強(qiáng)的腐蝕作用,使得傳統(tǒng)的加熱元件及儲(chǔ)熱模塊無(wú)法滿足要求。
因此,如何設(shè)計(jì)出一種能滿足高壓加熱的供暖系統(tǒng)及方法成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服采用相變儲(chǔ)熱材料后,現(xiàn)有技術(shù)中的加熱-蓄熱設(shè)備無(wú)法采用高電壓進(jìn)行直接加熱的技術(shù)缺陷,從而提供一種分離式蓄熱系統(tǒng)。
為此,本發(fā)明提供一種分離式蓄熱系統(tǒng),該技術(shù)方案具體為:
一種分離式蓄熱系統(tǒng),包括:
加熱裝置,用于通過(guò)導(dǎo)電產(chǎn)生熱能;
儲(chǔ)熱裝置,與所述加熱裝置連接,用于接收并儲(chǔ)存所述加熱裝置產(chǎn)生的熱能;
換熱裝置,與所述儲(chǔ)熱裝置連接,用于接收來(lái)自獲取所述儲(chǔ)熱裝置中的熱能并將所述熱能移至換熱介質(zhì)中,用于通過(guò)所述換熱介質(zhì)進(jìn)行供暖;
動(dòng)力循環(huán)裝置,用于加快提高所述加熱裝置向與所述儲(chǔ)熱裝置的熱量空氣流動(dòng)速度。
上述分離式蓄熱系統(tǒng),其中,所述加熱裝置中設(shè)置有電阻絲,用于導(dǎo)電后產(chǎn)生熱能。
上述分離式蓄熱系統(tǒng),其中,所述儲(chǔ)熱裝置設(shè)置有由儲(chǔ)熱材料構(gòu)成的蓄熱體結(jié)構(gòu),用于儲(chǔ)存所述加熱裝置產(chǎn)生的熱能。
上述分離式蓄熱系統(tǒng),其中,所述儲(chǔ)熱材料為復(fù)合相變儲(chǔ)熱材料。
上述分離式蓄熱系統(tǒng),其中,所述動(dòng)力循環(huán)裝置為風(fēng)扇或風(fēng)機(jī)。
上述分離式蓄熱系統(tǒng),其中,所述動(dòng)力循環(huán)裝置設(shè)置在所述加熱裝置的一側(cè)或兩側(cè)。
上述分離式蓄熱系統(tǒng),其中,所述換熱裝置為氣-水換熱器,所述換熱介質(zhì)為水。
上述分離式蓄熱系統(tǒng),其中,所述加熱裝置通過(guò)高壓電加熱的方式產(chǎn)生熱能。
上述分離式蓄熱系統(tǒng),其中,所述加熱裝置中接入的高壓電的電壓為10KV。
上述分離式蓄熱系統(tǒng),其中,還包括一個(gè)控制裝置,用于控制所述加熱裝置的功率。
本發(fā)明技術(shù)方案,具有如下優(yōu)點(diǎn):
1.本發(fā)明提供的分離式蓄熱系統(tǒng),將加熱裝置與蓄熱裝置分開(kāi)設(shè)計(jì),解決了傳統(tǒng)技術(shù)方案將加熱裝置與蓄熱裝置放置在一起導(dǎo)致的絕緣問(wèn)題和加熱裝置易被腐蝕的技術(shù)缺陷。
2.本發(fā)明提供的分離式蓄熱系統(tǒng),采用復(fù)合相變儲(chǔ)熱材料作為儲(chǔ)熱材料,儲(chǔ)熱量高,設(shè)置有動(dòng)力循環(huán)裝置,增加了加熱裝置與蓄熱裝置的空氣流動(dòng)速度,提高了工作效率。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中分離式蓄熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
在本發(fā)明的描述中,需要說(shuō)明的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
在本發(fā)明的描述中,需要說(shuō)明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,還可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通,可以是無(wú)線連接,也可以是有線連接。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。
此外,下面所描述的本發(fā)明不同實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互結(jié)合。
實(shí)施例1
本實(shí)施例提供一種分離式蓄熱系統(tǒng),參見(jiàn)圖1所示結(jié)構(gòu),包括加熱裝置1,儲(chǔ)熱裝置2,動(dòng)力循環(huán)裝置4和換熱裝置3,其中加熱裝置1用于通過(guò)導(dǎo)電產(chǎn)生熱能,儲(chǔ)熱裝置2與加熱裝置1連接,用于接收并儲(chǔ)存加熱裝置1產(chǎn)生的熱能,換熱裝置3與儲(chǔ)熱裝置2連接,用于接收儲(chǔ)來(lái)自儲(chǔ)熱裝置2的熱能并將該熱能轉(zhuǎn)移至換熱介質(zhì)中,動(dòng)力循環(huán)裝置4與儲(chǔ)熱裝置2連接,用于提高加熱裝置1向儲(chǔ)熱裝置2的熱量流動(dòng)速度。
儲(chǔ)熱裝置2設(shè)置于加熱裝置1的上方,以便于獲取加熱裝置1中產(chǎn)生的熱量,換熱裝置3中設(shè)置有換熱介質(zhì),以通過(guò)換熱介質(zhì)將蓄熱裝置中儲(chǔ)存的熱量應(yīng)用于類似于供暖或再發(fā)電供電之類的場(chǎng)所,在本發(fā)明中,蓄熱裝置儲(chǔ)存的熱能主要用于供暖。
上述實(shí)施例提供的分離式蓄熱系統(tǒng),通過(guò)將加熱裝置與儲(chǔ)熱裝置分離設(shè)置,在滿足高達(dá)10KV的高壓電能完成對(duì)加熱裝置進(jìn)行加熱以產(chǎn)生熱能的同時(shí),解決了傳統(tǒng)技術(shù)方案將加熱裝置與蓄熱裝置放置在一起導(dǎo)致的絕緣問(wèn)題和加熱裝置易被腐蝕的技術(shù)缺陷。
作為本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,加熱裝置中設(shè)置有電阻絲,用于導(dǎo)電后產(chǎn)生熱能,作為可選的技術(shù)方案,電阻絲通過(guò)與外界高壓電連接,用于導(dǎo)通后發(fā)熱產(chǎn)生熱能。
作為本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,儲(chǔ)熱裝置2中設(shè)置有由儲(chǔ)熱材料構(gòu)成的蓄熱體結(jié)構(gòu),用于儲(chǔ)存加熱裝置1產(chǎn)生的熱能,將儲(chǔ)熱材料堆積成固定床結(jié)構(gòu),一方面使得蓄熱裝置的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,另一方面,固定床結(jié)構(gòu)更有利于蓄熱。
在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步的,儲(chǔ)熱裝置2中的儲(chǔ)熱材料為復(fù)合相變儲(chǔ)熱材料,在本實(shí)施例中,復(fù)合相變材料由相變儲(chǔ)熱材料、載體材料和導(dǎo)熱增強(qiáng)材料三部分組成。其中,相變儲(chǔ)熱材料用于儲(chǔ)存熱量,為具有較高的相變潛熱、過(guò)冷度小、穩(wěn)定性好、經(jīng)濟(jì)性能好的熔融鹽;載體材料主要用于支撐相變材料,為耐高溫、耐腐蝕、顯熱儲(chǔ)熱性能好、經(jīng)濟(jì)性良好的無(wú)機(jī)非金屬材料;導(dǎo)熱增強(qiáng)材料用于增強(qiáng)材料的導(dǎo)熱性能,一般選擇導(dǎo)熱系數(shù)高、耐腐蝕、性能穩(wěn)定、便于分散的材料,例如石墨、碳化硅等材料。較常規(guī)相變儲(chǔ)熱材料而言,復(fù)合相變儲(chǔ)熱材料的儲(chǔ)熱量大,成本低,在一定程度上降低了儲(chǔ)熱裝置的體積和成本。
作為本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,動(dòng)力循環(huán)裝置4為風(fēng)扇或風(fēng)機(jī),通過(guò)風(fēng)扇或風(fēng)機(jī)的扇葉的轉(zhuǎn)動(dòng)加速空氣的流動(dòng),進(jìn)而加快加熱裝置1和儲(chǔ)熱裝置2的空氣流動(dòng)速度。
作為本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,動(dòng)力循環(huán)裝置4設(shè)置在加熱裝置1的一側(cè)或者兩側(cè),當(dāng)動(dòng)力循環(huán)裝置4設(shè)置在加熱裝置1的一側(cè)時(shí),加熱裝置的另外一側(cè)可以設(shè)置其他的裝置,例如控制柜等;當(dāng)動(dòng)力循環(huán)裝置4設(shè)置在加熱裝置1的兩側(cè)是,即加熱裝置1的兩側(cè)分別設(shè)置一個(gè)動(dòng)力循環(huán)裝置,以更好的提高加熱裝置1向儲(chǔ)熱裝置2的熱量流動(dòng)速度。
作為本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,換熱裝置3為氣-水換熱器,換熱介質(zhì)為水,通過(guò)換熱將儲(chǔ)熱裝置2中的部分熱能儲(chǔ)存于換熱介質(zhì)中,本實(shí)施例中的儲(chǔ)熱裝置2中的熱能主要應(yīng)用于供暖,因此,換熱裝置3連接有一個(gè)供暖管和一個(gè)回水管,以使儲(chǔ)能裝置2中儲(chǔ)存的熱能通過(guò)換熱介質(zhì)水傳遞至待供暖區(qū)。
作為本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,加熱裝置通過(guò)高壓電加熱的方式產(chǎn)生電能,采用高壓電進(jìn)行加熱,產(chǎn)生熱能的速率快,同時(shí),高壓電無(wú)需經(jīng)過(guò)變電站進(jìn)行低壓轉(zhuǎn)換,操作簡(jiǎn)單、節(jié)省變壓器和電纜等配電成本。
在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步的,加熱裝置中接入的高壓電為10KV。
顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。