專利名稱:風電熱能交換設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種利用風カ發(fā)電的電能轉(zhuǎn)換成熱能進行供暖的設(shè)備,具體的是ー種風電加熱霧化的水形成高能量水蒸汽的高效風電熱能交換設(shè)備,井根據(jù)需要與供暖的循環(huán)水混合提供負荷熱量的循環(huán)供暖系統(tǒng)設(shè)備。
背景技術(shù):
已有的供暖系統(tǒng)中的供暖設(shè)備都是用鍋爐產(chǎn)生熱供暖。用煤鍋爐進行供暖,占城市消耗煤炭總量的70%以上(或只能利用煤熱量的309Γ709Ο,還污染環(huán)境。如采取集中供熱,可以集中進行排污處理,雖然減少了環(huán)境污染,但并不能節(jié)約能量,大量的管網(wǎng)不但投資大,而且外線的管網(wǎng)熱損失也很大達到總熱量的30%。現(xiàn)在風能發(fā)電,主要是將發(fā)出的電經(jīng)過調(diào)制并入供電網(wǎng),由于風能發(fā)出的電能波動比較大、調(diào)制并網(wǎng)的設(shè)備比較復雜、并網(wǎng)技
術(shù)參數(shù)要求高等原因,造成風電并網(wǎng)難;另外由于風電調(diào)峰及消納困難、風電未充分利用等原因,造成風電限電和棄風現(xiàn)象的發(fā)生。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的,是提供一種以風力發(fā)電為能源的風電熱能交換設(shè)備,并進ー步提供和風電熱能交換供暖系統(tǒng)設(shè)備。本發(fā)明的技術(shù)方案是風電熱能交換設(shè)備有保溫容器,保溫容器帶有電加熱器,保溫容器帶有蒸汽的排出ロ,保溫容器還帶有能充分形成彌散水霧的霧化器。這樣風カ發(fā)電設(shè)備發(fā)出的電能,就可以通過導線供給加熱器加熱,使熱能交換設(shè)備內(nèi)空間產(chǎn)生穩(wěn)定的高溫區(qū),從霧化器噴出的水霧在熱能交換器穩(wěn)定的高溫區(qū)內(nèi)吸熱瞬間汽化為蒸汽(完成相變過程),形成高能量的熱能形式來利用,提高風能的利用率。特別是當蒸汽排出ロ通過管路與回水管路的負壓汽水混合器聯(lián)通,霧化器通過管路與供暖系統(tǒng)供水管路的聯(lián)通,將風電熱能交換設(shè)備作為供暖系統(tǒng)的熱源,構(gòu)成風電熱能交換供暖設(shè)備,高效為供暖的負載提供熱量,簡稱風電熱能交換設(shè)備?;厮苈返呢搲浩旌掀骺梢孕纬韶搲?,不但有利于蒸汽的混合換熱,還可以提高蒸汽的熱值,提高熱效率。供暖系統(tǒng)的供水管路會連續(xù)向霧化器提供正壓的水,保證霧化器對水的有效霧化。風電熱供暖系統(tǒng)的循環(huán)管路帶有提供循環(huán)增壓的循環(huán)泵,循環(huán)泵輸入端到負載的管路為回水管路,循環(huán)泵輸出端到負載的管路為供水管路,供水管路帶有控制閥門,霧化器入ロ通過高壓管路與循環(huán)泵到控制閥之間的供水管路聯(lián)通,高壓管路也帶有控制閥;蒸汽排出ロ通過管路與供暖系統(tǒng)設(shè)備回水管路的負壓汽水混合換熱器聯(lián)通。這樣形成的風電供暖系統(tǒng)設(shè)備,熱轉(zhuǎn)換效率高,能量利用率高,并且隨時可以開機關(guān)機,開機后五分鐘就可以開始達到供熱;操作靈活、供熱快,利用控制單元就可以有效控制供熱溫度,系統(tǒng)調(diào)節(jié)的范圍寬、調(diào)節(jié)靈活快捷,用簡單的控制系統(tǒng)就可以在供暖系統(tǒng)形成自動控制,更有效的達到節(jié)能。
[0005]圖I表示了本發(fā)明ー種風電熱能交換設(shè)備的結(jié)構(gòu)剖視圖,圖2表示了本發(fā)明ー種風電熱能交換供暖設(shè)備的系統(tǒng)示意圖,圖3表示了本發(fā)明ー種帶蓄能的風電熱能交換供暖設(shè)備的系統(tǒng)示意圖。
具體實施方式
實施例I、如附圖I所示本發(fā)明的一種風電熱能交換設(shè)備,有ー個保溫容器,保溫容器由上封板16、無縫鋼管17、保溫層18、保溫層防護外殼19、無縫鋼管下法蘭20、與下法蘭螺栓連接的下端板21構(gòu)成。保溫容器內(nèi)設(shè)置有電加熱器2,電加熱器的導線I伸出保溫容器外,用干與風電網(wǎng)絡(luò)連接。保溫容器的下 端板帶有蒸汽排出口 22,并帶有用于聯(lián)通有蒸汽排出管路的螺紋接ロ。保溫容器上端還帶有伸入保溫容器內(nèi)的霧化器4。這樣風カ發(fā)電發(fā)出的電能,就可以通過導線供給電加熱器加熱,使保溫容器內(nèi)空間形成穩(wěn)定的高溫區(qū)。從霧化器噴出的水霧在保溫容器穩(wěn)定的高溫區(qū)內(nèi)吸熱瞬間汽化為蒸汽(完成相變過程),形成高能量的熱能形式來利用,風カ發(fā)出的電能就會被高效的利用,井能高效換熱釋放相變能量,傳遞能量迅速高效。實施例2、如附圖2所示本發(fā)明的一種風電熱熱能交換供暖設(shè)備(參考圖1),有產(chǎn)生蒸汽的風電熱能交換設(shè)備,風電熱能交換設(shè)備有保溫容器3,保溫容器內(nèi)帶有電加熱器2和蒸汽排出ロ,保溫容器上端還帶有伸入保溫容器內(nèi)的霧化器4。加熱器的輸入端通過導線I與風カ發(fā)電設(shè)備的輸出端連接。風カ發(fā)電設(shè)備發(fā)出的電能,就可以通過導線供給加熱器加熱,從霧化器噴出的水霧在保溫容器穩(wěn)定的高溫區(qū)內(nèi)吸熱瞬間汽化為蒸汽(完成相變過程),形成高能量的熱能形式來利用,提高風能的利用率。供暖系統(tǒng)的循環(huán)管路帶有提供循環(huán)增壓的循環(huán)泵10,循環(huán)泵輸出端與供暖負載8之間的管路為供水管路,并帶有調(diào)節(jié)閥6,循環(huán)泵輸入端與供暖負載8之間的管路為回水管路并帶有負壓汽水混合器11。蒸汽排出ロ通過管路(低壓管路)與供暖系統(tǒng)設(shè)備回水管路的負壓汽水混合換熱器11聯(lián)通,霧化器入ロ通過管路(高壓管路)與供暖系統(tǒng)設(shè)備循環(huán)管路的供水管路聯(lián)通。這樣構(gòu)成的風電供暖系統(tǒng)設(shè)備,不但高效為供暖的負載提供熱量;低壓管路為負壓,汽水混合換熱器形成的負壓可以根據(jù)需要自動吸入蒸汽,還有利于蒸汽根據(jù)需要換熱,大大提高了蒸汽供熱換熱的熱值,提高了熱效率。高壓管路會連續(xù)向霧化器提供正壓的水,保證霧化器對水的有效霧化,在管路設(shè)置的閥門可以調(diào)整供水量以調(diào)整供熱。這樣形成的風電供暖系統(tǒng)設(shè)備,隨時可以開機關(guān)機,開機后五分鐘負載就可以開始達到供熱效果;操作只要控制閥門就可以控制供熱平衡,操作非常靈活、供熱方便快捷。利用閥門就可以有效控制負載供熱溫度,系統(tǒng)調(diào)節(jié)的范圍寬、調(diào)節(jié)靈活快捷,用簡單的控制系統(tǒng)就可以在供暖系統(tǒng)形成自動控制,更有效的達到節(jié)倉^:。實施例3、如附圖3所示本發(fā)明的一種帶蓄能的風電熱能交換供暖設(shè)備,有產(chǎn)生蒸汽的風電熱能交換設(shè)備,電熱能交換設(shè)備有保溫容器3,保溫容器帶有電加熱器2和蒸汽排出ロ 22,保溫容器上端還帶有伸入保溫容器內(nèi)的霧化器4。電加熱器的輸入端通過導線I與風カ發(fā)電設(shè)備的輸出端連接。風カ發(fā)電設(shè)備發(fā)出的電能,就可以通過導線供給加熱器加熱,從霧化器噴出的水霧在保溫容器穩(wěn)定的高溫區(qū)內(nèi)吸熱瞬間汽化為蒸汽(完成相變過程),形成高能量的熱能形式來利用,提高風能的利用率。風電熱供暖系統(tǒng)的循環(huán)管路帶有提供循環(huán)增壓的循環(huán)泵10。循環(huán)泵輸入端到供暖負載8的管路為回水管路,回水管路帶有控制閥14 ;循環(huán)泵輸出端到供暖負載的管路為供水管路,并帶有調(diào)節(jié)閥6和控制閥7。蒸汽排出ロ通過管路(低壓管路)與供暖系統(tǒng)設(shè)備回水管路的負壓汽水混合換熱器11聯(lián)通,霧化器入口通過管路(高壓管路)及控制閥5與供暖系統(tǒng)設(shè)備循環(huán)管路的供水管路聯(lián)通?;厮苈放c供水管路之間還并聯(lián)著蓄熱水箱12,用于在供暖低峰期儲存熱量,供暖高峰期由蓄熱水箱向負載供熱。蓄熱水箱12進水管路分別通過管路及控制閥9、13與供暖負載兩端聯(lián)通。這樣構(gòu)成的風電供暖系統(tǒng)設(shè)備,不但高效為供暖的負載提供熱量;低壓管路為負壓,汽水混合換熱器形成的負壓可以根據(jù)需要自動吸入蒸汽,還有利于蒸汽根據(jù)需要混合換熱,大大提高了蒸汽供熱換熱的熱值,提高了熱效率。高壓管路會連續(xù)向霧化器提供正壓的水,保證霧化器對水的有效霧化,在管路設(shè)置的閥門可以調(diào)整供水量以調(diào)整供熱。這樣形成的風電供暖
系統(tǒng)設(shè)備,隨時可以開機關(guān)機,開機后五分鐘負載就可以開始達到供熱效果;操作只要控制閥門就可以控制供熱平衡,操作非常靈活、供熱方便快捷。
權(quán)利要求1.一種風電熱能交換設(shè)備,有保溫容器,其特征在于保溫容器帶有電加熱器和蒸汽排出口,保溫容器還帶有能充分形成彌散水霧的的霧化器。
2.如權(quán)利要求I所說的風電熱能交換設(shè)備,其特征在于蒸汽排出口通過管路與供暖系統(tǒng)回水管路聯(lián)通,霧化器通過管路與供暖系統(tǒng)供水管路聯(lián)通。
3.如權(quán)利要求2所說的風電熱能交換設(shè)備,其特征在于蒸汽排出口通過管路與供暖系統(tǒng)回水管路的負壓汽水混合換熱器聯(lián)通,霧化器入口通過管路及控制閥門與供暖系統(tǒng)供水管路聯(lián)通。
4.如權(quán)利要求I或2所說的風電熱能交換設(shè)備,其特征在于風電熱供暖系統(tǒng)的循環(huán)管路帶有提供循環(huán)增壓的循環(huán)泵,循環(huán)泵輸入端到負載的管路為回水管路,循環(huán)泵輸出端到負載的管路為供水管路,供水管路帶有控制閥門,霧化器入口通過高壓管路與循環(huán)泵到控制閥之間的供水管路聯(lián)通,高壓管路也帶有控制閥;蒸汽排出口通過管路與供暖系統(tǒng)設(shè)備回水管路的負壓汽水混合換熱器聯(lián)通。
5.如權(quán)利要求I或2或3所說的風電熱能交換設(shè)備,其特征在于回水管路與供水管路之間還并聯(lián)著蓄熱水箱。
6.如權(quán)利要求4所說的風電熱能交換設(shè)備,其特征在于回水管路與供水管路之間還并聯(lián)著蓄熱水箱。
專利摘要風電熱能交換設(shè)備有保溫容器,保溫容器帶有電加熱器和蒸汽排出口,保溫容器還帶有能充分形成彌散水霧的霧化器。這樣風力發(fā)電設(shè)備發(fā)出的電能,就可以通過導線供給加熱器加熱,從霧化器噴出的水霧在熱能交換器穩(wěn)定的高溫區(qū)內(nèi)吸熱瞬間汽化為蒸汽,形成高能量的熱能形式來利用,提高風能的利用率。特別是當蒸汽排出口通過管路與供暖系統(tǒng)回水管路的負壓汽水混合器聯(lián)通,霧化器通過管路與供暖系統(tǒng)供水管路聯(lián)通,形成風電熱能交換供暖系統(tǒng)設(shè)備,熱轉(zhuǎn)換效率高,能量利用率高,并且隨時可以開機關(guān)機,開機后五分鐘就可以開始達到供熱。
文檔編號F24D13/04GK202581529SQ201220197028
公開日2012年12月5日 申請日期2012年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月4日
發(fā)明者王永智, 曲洋 申請人:王永智