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一种相变储能换热装置


技术摘要:
本发明公开一种相变储能换热装置,涉及换热设备技术领域,包括电加热箱;所述电加热箱的热源输出端通过第一蓄热控制阀连接有第一储能装置的进水管,所述第一储能装置上设置有出水管,所述出水管连接有两路热源输出管路,其中一路热源输出管路经导热油泵及第二蓄热控制  全部
背景技术:
我国北方的地域辽阔,冬季取暖能耗巨大。近年来国家倡导节约能源,绿色发展, 对能耗巨大,污染严重的各种锅炉进行取缔和整改,市场上绝大多数各种类型的锅炉热效 率有限,热利用率不高,一部分热能白白浪费掉,因而,锅炉的余热回收很有必要,最大限度 的利用锅炉的余热用于增加采暖和生活热水的便利使用,对节约能源意义重大。并且为节 约能源,政府鼓励企业和个人错峰用电。因此,需要寻找一种能够将锅炉部分浪费掉的热能 回收储存加以利用或利用低谷电储存电热能的装置尤为重要。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种相变储能换热装置,以解决上述现有技术存在的问题, 利用低谷电实现相变换热储能。 为实现上述目的,本发明提供了如下方案: 本发明提供一种相变储能换热装置,包括电加热箱;所述电加热箱的热源输出端 通过第一蓄热控制阀连接有第一储能装置的进水管,所述第一储能装置上设置有出水管, 所述出水管连接有两路热源输出管路,其中一路热源输出管路经导热油泵及第二蓄热控制 阀与所述电加热箱的热源输入端连接,另一路热源输出管路经导热油泵及第二放热控制阀 和第二储能装置后与风机盘管的热源输入端连接,所述风机盘管的输出端经第一放热控制 阀与所述第一储能装置的热源输入端连接。 可选的,所述第一储能装置包括中心管、第一套管、第二套管、第三套管、第一环形 通道、第二环形通道、顶部盖板、底部盖板、夏季工况相变材料、冬季工况相变材料、进水管 和出水管;所述中心管置于所述第一储能装置中心,所述第一套管、第二套管和第三套管以 中心管的中心为圆心,并沿半径增大方向依次套设在中心管的外侧;所述第一环形通道由 中心管与第一套管所围空间构成;所述第二环形通道由第二套管与第三套管所围空间构 成;所述夏季工况相变材料封装于中心管内;所述冬季工况相变材料封装于第一套管与第 二套管围成的环状空间内;所述顶部盖板与底部盖板分别与所述第一储能装置的顶部与底 部热熔连接;所述顶部盖板上设有盖板第一开口、盖板第二开口、盖板第三开口、盖板第四 开口、盖板第五开口、盖板第六开口和连接板筋;所述第一套管与第二套管形成的环状封闭 空间与底部盖板连接处设有底部第一开口、底部第二开口、底部第三开口和底部第四开口, 所述第一环形通道通过底部第一开口、底部第二开口、底部第三开口和底部第四开口与第 二环形通道连接相通,所述进水管与第一环形通道连通,所述出水管与第二环形通道连通。 可选的,所述第二储能装置包括箱体、换热盘管、储热材料、进水主管、出水主管以 及控制器;箱体上设置有上盖板,所述换热盘管均匀排列在箱体内,在换热盘管外的箱体内 填充有储热材料,所述换热盘管的进水端与进水主管连通,所述换热盘管的出水端与出水 4 CN 111578518 A 说 明 书 2/4 页 主管连通。 可选的,所述换热盘管为首尾依次相接的蛇形回路结构,所述换热盘管外壁上设 置有换热翅片。 可选的;所述电加热箱和所述第一储能装置之间、第一储能装置和所述风机管盘 之间、所述风机管盘和所述第二储能装置之间均分别连接有温度探测器,所述温度探测器 电连接有显示器;所述第一储能装置和所述导热油泵之间设置有补液装置。 可选的,所述盖板第一开口、盖板第二开口、盖板第三开口、盖板第四开口、盖板第 五开口、盖板第六开口均为扇形开口;盖板第一开口、盖板第二开口、盖板第三开口和盖板 第四开口关于圆形盖板呈对称布置;盖板第五开口、盖板第六开口置于盖板第一开口、盖板 第二开口盖板第三开口和盖板第四开口的内侧,且关于连接板筋呈对称布置。 可选的,所述进水管通过顶部盖板中的盖板第五开口、盖板第六开口与第一环形 通道连通;所述出水管通过顶部盖板中的盖板第一开口、盖板第二开口、盖板第三开口、盖 板第四开口与第二环形通道连通。 可选的,所述箱体和上盖板外设有保温层,所述保温层外覆盖保温外壳。 可选的,所述上盖板上设有排气口,排气口上设有排气阀。 本发明相对于现有技术取得了以下技术效果: 本发明采用两个换热储能装置,缩短储热放热时间,可以有效避免相变材料换热 不均匀,提高相变储能换热装置热水输出率。利用相变材料的固液相变化能够储存或释放 热量的特性,通过均匀分布的换热盘管在相变材料与换热盘管中流过的水进行热量交换, 实现热量的储存和释放,能够将锅炉的余热储存起来,或者利用谷电将电热能储存起来,在 需要时再释放出来加以利用,起到了节约能源和减少能源浪费的作用。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所 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本发明的一些实施 例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图 获得其他的附图; 图1为本发明相变储能换热装置结构示意图; 图2为本发明相变储能换热装置的第一储能装置水平截面示意图; 图3为本发明相变储能换热装置的第一储能装置的中底部开口截面结构示意图; 图4为本发明相变储能换热装置的第一储能装置的中顶部盖板开口结构示意图; 图中:中心管1、第一套管2-1、第二套管2-2、第三套管2-3、第一环形通道3-1、第二 环形通道3-2、顶部盖板4、盖板第一开口4-1、盖板第二开口4-2、盖板第三开口4-3、盖板第 四开口4-4、盖板第五开口4-5、盖板第六开口4-6、连接板筋4-7、底部盖板5、夏季工况相变 材料6、冬季工况相变材料7、进水管8、出水管9、底部第一开口10-1、底部第二开口10-2、底 部第三开口10-3、底部第四开口10-4、电加热箱11、第一蓄热控制阀12、导热油泵13、第二蓄 热控制阀14、第二放热控制阀15、风机盘管16、第一放热控制阀17、箱体18、换热盘管19、储 热材料20、进水主管21、出水主管22、换热翅片23、温度探测器24、补液装置25、保温层26、保 温外壳27。 5 CN 111578518 A 说 明 书 3/4 页
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