本實(shí)用新型涉及電能利用領(lǐng)域，具體地涉及一種能循環(huán)蓄熱的供熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的電加熱鍋爐系統(tǒng)一般都是采用電能直接對鍋爐進(jìn)行加熱，以達(dá)到供暖或生活用水的目的。而現(xiàn)有供電非常不均勻，在用電低峰期，造成電能浪費(fèi)。而在供電高峰期，又會(huì)造成電壓波動(dòng)?，F(xiàn)有技術(shù)并不能很好的解決此種電能浪費(fèi)問題。

另一方面，現(xiàn)有的加熱系統(tǒng)體積較大，占地面積大，造成設(shè)備占地浪費(fèi)，并且需要人工進(jìn)行監(jiān)測，浪費(fèi)了大量人力物力。同時(shí)，現(xiàn)有的電加熱系統(tǒng)，單獨(dú)更換加熱元件非常不方便，造成后期維修費(fèi)用的增加，不僅增加了安裝難度，同樣增加了后期維修的難度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型為了解決上述提到的現(xiàn)有的供電低峰期電能浪費(fèi)的問題，提供一種能循環(huán)蓄熱的供熱系統(tǒng)，利用低谷電以及光伏太陽能將供熱系統(tǒng)內(nèi)的固體蓄能物質(zhì)加熱并將能量儲(chǔ)存，在供電高峰期停止加熱，將儲(chǔ)存的熱能持續(xù)向采暖系統(tǒng)或生活熱水系統(tǒng)釋放，同時(shí)可以不間斷蓄熱并提供熱能。系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)精確負(fù)荷調(diào)節(jié)，節(jié)省了人工成本。加熱系統(tǒng)可直接與樓宇供暖管路對接，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小,對安裝無特殊要求。

具體地，本實(shí)用新型提供一種能循環(huán)蓄熱的供熱系統(tǒng)，其包括熱交換裝置、控制裝置以及遠(yuǎn)程控制中心，所述遠(yuǎn)程控制中心與所述控制裝置通訊連接，所述熱交換裝置包括殼體以及設(shè)置在所述殼體內(nèi)部的蓄熱體、換熱器和風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)機(jī)設(shè)置在所述殼體的底部的一端，所述蓄熱體通過安裝支架固定在所述殼體內(nèi)部，所述蓄熱體內(nèi)部設(shè)置有電加熱介質(zhì)以及蓄熱介質(zhì)，所述蓄熱體的周圍設(shè)置有風(fēng)道，所述風(fēng)道的周圍設(shè)置有保溫層，所述換熱器設(shè)置在所述風(fēng)道內(nèi)部，所述換熱器連接輸入管道和輸出管道；所述控制裝置的輸出端連接所述風(fēng)機(jī)的輸入端，用于根據(jù)所述遠(yuǎn)程控制中心的指令對風(fēng)機(jī)的風(fēng)速進(jìn)行控制；所述輸入管道設(shè)置有第一溫度傳感器，所述輸出管道設(shè)置有第二溫度傳感器，所述第一溫度傳感器用于測量進(jìn)水溫度，所述第二溫度傳感器用于測量出水溫度，所述第一溫度傳感器以及所述第二溫度傳感器的輸出端連接所述遠(yuǎn)程控制中心，所述遠(yuǎn)程控制中心根據(jù)進(jìn)水溫度和出水溫度調(diào)節(jié)輸出管道內(nèi)水的溫度。

進(jìn)一步的，所述蓄熱體與所述換熱器之間設(shè)置有隔熱層。

進(jìn)一步的，所述蓄熱體的上部通過緊固件與所述殼體固定，所述蓄熱體的底部通過安裝支架與所述殼體固定。

進(jìn)一步的，所述風(fēng)機(jī)為自動(dòng)變頻風(fēng)機(jī)，所述自動(dòng)變頻風(fēng)機(jī)的輸入端連接所述控制裝置的輸出端。

進(jìn)一步的，所述電加熱介質(zhì)連接有市電電源或太陽能光伏板，所述蓄熱體加熱后的溫度大于800度。

進(jìn)一步的，所述輸出管道上設(shè)置有負(fù)載水泵。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下所述：

①本實(shí)用新型設(shè)置的蓄熱體基于固體蓄熱材料，能夠在用電低峰期將多余的電能轉(zhuǎn)換為熱能進(jìn)行存儲(chǔ)，或者在用電高峰期利用太陽能光伏板將電能轉(zhuǎn)換為熱能進(jìn)行存儲(chǔ)，蓄熱介質(zhì)的蓄熱溫度達(dá)到800度以上，能夠在用電高峰期將此部分能量進(jìn)行釋放，滿足加熱系統(tǒng)的加熱需求，減少了電能的浪費(fèi)。

②蓄熱體外層采用高效絕熱材料，使高溫蓄熱體與外環(huán)境隔絕，達(dá)到絕熱保溫的效果。

③在負(fù)載需要熱量供給時(shí)，按設(shè)定的溫度和供熱量，由自動(dòng)變頻風(fēng)機(jī)提供的循環(huán)高溫空氣，換熱器對負(fù)載循環(huán)水進(jìn)行熱交換，由負(fù)載水泵將熱水提供至末端設(shè)備中，出水溫度由溫度傳感器進(jìn)行監(jiān)測，出水溫度恒定并且能夠進(jìn)行防凍結(jié)保護(hù)以及防高溫保護(hù)。

④實(shí)現(xiàn)了加熱電器元件在不拆除設(shè)備主體的情況下，隨時(shí)更換，設(shè)備后續(xù)維修、維護(hù)簡單方便，可以在不停爐的前提下更換電加熱元件，用戶不必?fù)?dān)心因停爐帶來的管路結(jié)冰，可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)精確負(fù)荷調(diào)節(jié)，節(jié)省了人工成本。加熱系統(tǒng)可直接與樓宇供暖管路對接，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小,對安裝無特殊要求。

⑤無排放污染，噪聲低，占地面積小。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的熱交換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；以及

圖3為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意框圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)及工作原理做進(jìn)一步解釋：

本實(shí)用新型提供一種基于固體蓄熱的供熱系統(tǒng)，如圖1所示，其包括熱交換裝置1、控制裝置2以及遠(yuǎn)程控制中心3，遠(yuǎn)程控制中心3與控制裝置2通訊連接，用于對控制裝置2進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，實(shí)現(xiàn)供熱系統(tǒng)的自動(dòng)控制，可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)精確負(fù)荷調(diào)節(jié)，節(jié)省了人工成本。

如圖2所示，熱交換裝置1包括殼體4以及設(shè)置在殼體4內(nèi)部的蓄熱體5、換熱器6和風(fēng)機(jī)7，風(fēng)機(jī)7設(shè)置在殼體4的底部的一端，用于提供持續(xù)高溫空氣。在本實(shí)施例中，風(fēng)機(jī)7為自動(dòng)變頻風(fēng)機(jī)，自動(dòng)變頻風(fēng)機(jī)的輸入端以及換熱器6的輸入端連接控制裝置2的輸出端。控制裝置2根據(jù)遠(yuǎn)程控制中心3的指令能夠?qū)︼L(fēng)機(jī)的風(fēng)速進(jìn)行調(diào)節(jié)。在負(fù)載需要熱量供給時(shí)，按設(shè)定的溫度和供熱量，由自動(dòng)變頻風(fēng)機(jī)提供的循環(huán)高溫空氣經(jīng)由換熱器6與負(fù)載循環(huán)水進(jìn)行熱交換，由負(fù)載水泵將熱水提供至末端設(shè)備中。

蓄熱體5的上部通過緊固件51與殼體固定，蓄熱體5的底部通過安裝支架52與殼體固定。

蓄熱體5內(nèi)部設(shè)置有電加熱介質(zhì)以及蓄熱介質(zhì)，在蓄熱體內(nèi)通過發(fā)熱介質(zhì)將電能轉(zhuǎn)化為熱能后，存儲(chǔ)于固體蓄熱體中。溫度可從常溫直至達(dá)到800攝氏度以上。

蓄熱介質(zhì)選用耐受溫度高達(dá)800℃的高密度、高比熱容材料，蓄能溫度能高達(dá)800℃。

蓄熱體5的周圍設(shè)置有風(fēng)道10，風(fēng)道10的周圍設(shè)置有保溫材料11，保溫材料為納米絕熱板保溫材料。使高溫蓄熱體與外環(huán)境隔絕，達(dá)到絕熱保溫的效果(常溫狀態(tài))。換熱器6設(shè)置在所述風(fēng)道內(nèi)部，換熱器6連接有輸入管道61和輸出管道62，輸入管道61和輸出管道62分別用于進(jìn)水和出水。輸出管道的附近合適位置設(shè)置有負(fù)載水泵，換熱器對負(fù)載循環(huán)水進(jìn)行熱交換，由負(fù)載水泵將熱水提供至末端設(shè)備中。

蓄熱體5與換熱器6之間設(shè)置有隔熱層。

優(yōu)選地，電加熱介質(zhì)通過設(shè)備進(jìn)線端12連接有市電電源或太陽能光伏板，在用電低谷時(shí)利用市電供電，對蓄熱體5進(jìn)行加熱，在市電用電高峰期可以選擇利用太陽能光伏板進(jìn)行加熱，蓄熱體5將電能轉(zhuǎn)化為熱能進(jìn)行儲(chǔ)存。

在本實(shí)施例中，輸入管道61設(shè)置有第一溫度傳感器8，輸出管道62設(shè)置有第二溫度傳感器9，第一溫度傳感器8用于測量進(jìn)水溫度，第二溫度傳感器9用于測量出水溫度，第一溫度傳感器8以及第二溫度傳感器9的輸出端連接遠(yuǎn)程控制中心3，遠(yuǎn)程控制中心3設(shè)置有溫差閾值以及出水溫度閾值，

當(dāng)出水溫度與進(jìn)水溫度的溫差大于溫差閾值或出水溫度大于出水溫度閾值時(shí)，遠(yuǎn)程控制中心3向控制裝置2發(fā)出降低風(fēng)機(jī)7風(fēng)速的指令，控制裝置2控制風(fēng)機(jī)7降低風(fēng)速，對水溫進(jìn)行降溫。

當(dāng)出水溫度與進(jìn)水溫度的溫差小于溫差閾值或出水溫度小于出水溫度閾值時(shí)，遠(yuǎn)程控制中心3向控制裝置2發(fā)出增大風(fēng)機(jī)7風(fēng)速的指令，控制裝置2控制風(fēng)機(jī)7增大風(fēng)速，對水溫進(jìn)行增溫。

在其余實(shí)施例中，為了達(dá)到水溫監(jiān)測的目的，輸出溫度的穩(wěn)定性可以采用輸出總熱量測定、負(fù)載溫度波動(dòng)平均值等進(jìn)行監(jiān)測。

通電加熱時(shí)間以及加熱溫度可根據(jù)負(fù)載和用戶實(shí)際需要在遠(yuǎn)程控制中心任意設(shè)定，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)設(shè)定值完全無人自動(dòng)化運(yùn)行。

另一方面，系統(tǒng)的供水溫度可以根據(jù)供水溫度曲線進(jìn)行調(diào)整，所述供水溫度曲線包括多個(gè)參數(shù)值，所述多個(gè)值參數(shù)值為第一參數(shù)值(X₁，Y₁)、第二參數(shù)值(X₂，Y₂)、……第N參數(shù)值(X_n，Y_n)，其中，X₁，X₂……X_n，為室外各點(diǎn)溫度Y₁、Y₂……Y_n，為室外各點(diǎn)溫度對應(yīng)的供水溫度設(shè)定值。

傳統(tǒng)的供熱系統(tǒng)往往是根據(jù)建筑當(dāng)?shù)氐臍庀筚Y料(最低氣溫)和建筑物的特點(diǎn)而設(shè)計(jì)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)有較大的余量。在不同季節(jié)、不同時(shí)段時(shí)，供熱系統(tǒng)全年90％以上時(shí)間是在部分負(fù)荷條件下運(yùn)行。各建筑物的入住率及建筑保溫特性導(dǎo)致熱力站所供給的區(qū)域熱負(fù)荷不同。因此，根據(jù)定制的室外氣溫與供水溫度曲線，進(jìn)行供水溫度的調(diào)節(jié)，可有效降低部分負(fù)荷時(shí)熱量浪費(fèi)的問題。

進(jìn)一步，為了防止加熱系統(tǒng)水溫過高或者管道凍結(jié)，遠(yuǎn)程控制中心3設(shè)置有最高出水溫度閾值以及最低出水溫度閾值，

當(dāng)出水溫度大于最高出水溫度閾值時(shí)，遠(yuǎn)程控制中心3向控制裝置2發(fā)出停止風(fēng)機(jī)動(dòng)作的指令，以對水溫進(jìn)行快速降溫，進(jìn)行高溫保護(hù)。當(dāng)出水溫度小于最低出水溫度閾值時(shí)，遠(yuǎn)程控制中心3向控制裝置2發(fā)出開啟風(fēng)機(jī)動(dòng)作的指令，對水溫進(jìn)行快速增溫，防止凍結(jié)。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下所述：

①本實(shí)用新型設(shè)置的蓄熱體基于固體蓄熱材料，能夠在用電低峰期將多余的電能轉(zhuǎn)換為熱能進(jìn)行存儲(chǔ)，或者在用電高峰期利用太陽能光伏板將電能轉(zhuǎn)換為熱能進(jìn)行存儲(chǔ)，蓄熱介質(zhì)的蓄熱溫度達(dá)到800度以上，能夠在用電高峰期將此部分能量進(jìn)行釋放，滿足加熱系統(tǒng)的加熱需求，減少了電能的浪費(fèi)。

②蓄熱體外層采用高效絕熱材料，使高溫蓄熱體與外環(huán)境隔絕，達(dá)到絕熱保溫的效果。

③在負(fù)載需要熱量供給時(shí)，按設(shè)定的溫度和供熱量，由自動(dòng)變頻風(fēng)機(jī)提供的循環(huán)高溫空氣，換熱器對負(fù)載循環(huán)水進(jìn)行熱交換，由負(fù)載水泵將熱水提供至末端設(shè)備中，出水溫度由溫度傳感器進(jìn)行監(jiān)測，出水溫度恒定并且能夠進(jìn)行防凍結(jié)保護(hù)以及防高溫保護(hù)。

④實(shí)現(xiàn)了加熱電器元件在不拆除設(shè)備主體的情況下，隨時(shí)更換，設(shè)備后續(xù)維修、維護(hù)簡單方便，可以在不停爐的前提下更換電加熱元件，用戶不必?fù)?dān)心因停爐帶來的管路結(jié)冰，可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)精確負(fù)荷調(diào)節(jié)，節(jié)省了人工成本。加熱系統(tǒng)可直接與樓宇供暖管路對接，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小,對安裝無特殊要求。

⑤無排放污染，噪聲低，占地面積小。

最后應(yīng)說明的是：以上所述的各實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。