專利名稱:蓄能式相變采暖裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及采暖技術(shù),特別是涉及一種蓄能式相變采暖裝置的技術(shù)。
背景技術(shù):
目前的市政電網(wǎng)中,在晚間22時(shí)至次日凌晨6時(shí)的谷電時(shí)段,水電、風(fēng)電等綠色電力占了很大的比例,而在凌晨6時(shí)至晚間22時(shí)的用電高峰時(shí)段則以火電等非綠色電力為主。采暖是冬季防寒的主要方法,有很多平均氣溫較低的寒冷地區(qū),一年采暖時(shí)間長(zhǎng)達(dá)5個(gè)月?,F(xiàn)有的采暖方式主要有以下幾種1)利用暖氣片集中采暖,這種采暖方式在中國(guó)北方極為常見,由于暖氣片溫度較高,布設(shè)在室內(nèi)容易燙傷人體,而且暖氣片的溫度調(diào)節(jié)也很不方便,集中采暖的方式對(duì)于空置的房屋而言無疑是巨大的能源浪費(fèi)。2)利用空調(diào)采暖,這種采暖方式經(jīng)常會(huì)在用電高峰時(shí)段需要啟動(dòng)空調(diào)供暖,在增加市政電網(wǎng)負(fù)擔(dān)的同時(shí),也增加了不可再生能源的消耗。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能減輕采暖給市政電網(wǎng)在用電高峰時(shí)段的帶來的負(fù)擔(dān),減少不可再生能源消耗的蓄能式相變采暖裝置。為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所提供的一種蓄能式相變采暖裝置,其特征在于包括主箱體、風(fēng)機(jī);所述主箱體是一兩端開口的箱體,主箱體的一端開口為主箱送風(fēng)口,另一端開口為主箱進(jìn)風(fēng)口,主箱體內(nèi)設(shè)有至少一根加熱盤管;所述風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口經(jīng)一風(fēng)管與主箱體的主箱進(jìn)風(fēng)口對(duì)接;所述加熱盤管包括換熱管殼、電加熱器,所述電加熱器安裝在換熱管殼內(nèi),且在換熱管殼內(nèi)壁與電加熱器外壁之間填充有相變工質(zhì)。進(jìn)一步的,還包括一用于控制風(fēng)機(jī)及各電加熱器運(yùn)行的控制器;所述風(fēng)機(jī)經(jīng)一送風(fēng)開關(guān)接到市電,各電加熱器經(jīng)一加熱開關(guān)接到市電,所述送風(fēng)開關(guān)、加熱開關(guān)均為電控開關(guān);所述控制器設(shè)有送風(fēng)控制端及加熱控制端,控制器的送風(fēng)控制端接到送風(fēng)開關(guān)的控制端,控制器的加熱控制端接到加熱開關(guān)的控制端。進(jìn)一步的,所述控制器還設(shè)有溫度檢測(cè)端,所述加熱盤管上設(shè)有溫度傳感器,所述控制器的溫度檢測(cè)端連接到加熱盤管上的溫度傳感器。本實(shí)用新型提供的蓄能式相變采暖裝置, 能在以水電、風(fēng)電等綠色電力為主的谷電時(shí)段利用相變工質(zhì)儲(chǔ)蓄熱量,在以火電等非綠色電力為主的用電高峰時(shí)段優(yōu)先利用相變工質(zhì)儲(chǔ)蓄熱量供暖,相變工質(zhì)儲(chǔ)蓄熱量用完后再利用市政電網(wǎng)的供電采暖,因此能減輕市政電網(wǎng)在用電高峰時(shí)段的負(fù)擔(dān),減少不可再生能源消耗。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的蓄能式相變采暖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的蓄能式相變采暖裝置中的加熱盤管的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說明對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述,但本實(shí)施例并不用于限制本實(shí)用新型,凡是采用本實(shí)用新型的相似結(jié)構(gòu)及其相似變化,均應(yīng)列入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。如圖1-圖2所示,本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種蓄能式相變采暖裝置,其特征在于包括主箱體4、風(fēng)機(jī)I;所述主箱體4是一兩端開口的箱體,主箱體4的一端開口為主箱送風(fēng)口 6,另一端開口為主箱進(jìn)風(fēng)口,主箱體4內(nèi)設(shè)有至少一根加熱盤管5 ;所述風(fēng)機(jī)I的出風(fēng)口經(jīng)一風(fēng)管2與主箱體4的主箱進(jìn)風(fēng)口對(duì)接;所述加熱盤管5包括換熱管殼7、電加熱器8,所述電加熱器8安裝在換熱管殼7內(nèi),且在換熱管殼7內(nèi)壁與電加熱器8外壁之間填充有相變工質(zhì)9。本實(shí)用新型實(shí)施例還包括一用于控制風(fēng)機(jī)I及各電加熱器8運(yùn)行的控制器3 ;所述風(fēng)機(jī)I經(jīng)一送風(fēng)開關(guān)(圖中未示)接到市電,各電加熱器8經(jīng)一加熱開關(guān)(圖中未示)接到市電,所述送風(fēng)開關(guān)、加熱開關(guān)均為電控開關(guān);所述控制器3設(shè)有送風(fēng)控制端及加熱控制端,控制器3的送風(fēng)控制端接到送風(fēng)開關(guān)的控制端,控制器3的加熱控制端接到加熱開關(guān)的控制端。本實(shí)用新型實(shí)施例中,所述控制器3還設(shè)有溫度檢測(cè)端,所述加熱盤管5上設(shè)有溫度傳感器(圖中未示),所述控制器3的溫度檢測(cè)端連接到加熱盤管5上的溫度傳感器。本實(shí)用新型實(shí)施例中,所述送風(fēng)開關(guān)、加熱開關(guān)均為繼電器,所述風(fēng)機(jī)I為渦旋風(fēng)機(jī),所述控制器中內(nèi)置有單片機(jī),控制器上設(shè)有用于向其內(nèi)置的單片機(jī)輸入控制命令的按鍵。本實(shí)用新型實(shí)施例中,所述相變工質(zhì)9采用的是相變溫度在40 60°C的無機(jī)水合鹽相變材料,具體為三水醋酸納,其分子式為CH3C00Na*3H20,其熔點(diǎn)為58. 2°C,其熔解熱為 265kJ/kg。本實(shí)用新型其它實(shí)施例中,所述相變工質(zhì)9也可以采用四水硝酸鈣或五水硫代硫酸鈉;四水硝酸鈣的分子式為Ca (N03) 2 · 4H20,其熔點(diǎn)為47°C,其熔解熱為153kJ/kg ;五水硫代硫酸鈉的分子式為Na2S203 · 5H20,其熔點(diǎn)為48. 5°C,其熔解熱為210kJ/kg。本實(shí)用新型實(shí)施例中,所述換熱管殼7采用的是直徑為9 20mm的銅管,本實(shí)用新型其它實(shí)施例中,所述換熱管殼7也可以采用直徑為9 20_的鋼管等其它導(dǎo)熱管材,換熱管殼7的直徑也不限于9 20mm。本實(shí)用新型實(shí)施例中,所述電加熱器8采用的是電阻式電加熱器,本實(shí)用新型其它實(shí)施例中,所述電加熱器8也可以采用現(xiàn)有的其它電加熱器。本實(shí)用新型實(shí)施例適用于室內(nèi)環(huán)境的采暖,其工作原理如下[0032]利用控制器3控制風(fēng)機(jī)I及各電加熱器8運(yùn)行;在晚間22時(shí)至次日凌晨6時(shí)這段水電、風(fēng)電等綠色電力占很大比例的谷電時(shí)段需要采暖時(shí),控制器控制風(fēng)機(jī)啟動(dòng)送風(fēng),并控制電加熱器制熱,此時(shí)風(fēng)機(jī)抽取室內(nèi)空氣,并通過風(fēng)管送入主箱體,由主箱體內(nèi)的加熱盤管加熱后再通過主箱送風(fēng)口送回室內(nèi)環(huán)境,使室內(nèi)環(huán)境溫度逐漸升高;加熱盤管制熱時(shí),電加熱器將熱量傳遞給換熱管殼,由換熱管殼對(duì)流經(jīng)主箱體內(nèi)腔的空氣進(jìn)行加熱,當(dāng)電加熱器提供的熱量超過室內(nèi)環(huán)境需要的熱量時(shí),相變工質(zhì)及換熱管殼的溫度升高,相變工質(zhì)的溫度升高至其熔點(diǎn)后,相變工質(zhì)開始相變儲(chǔ)存熱量,當(dāng)電加熱器提供的熱量不能滿足室內(nèi)環(huán)境的熱量需求時(shí),相變工質(zhì)及換熱管殼的溫度降低,相變工質(zhì)的溫度降至其熔點(diǎn)以下時(shí),相變工質(zhì)開始相變釋放熱量;在晚間22時(shí)至次日凌晨6時(shí)這段水電、風(fēng)電等綠色電力占很大比例的谷電時(shí)段不需要采暖時(shí),控制器控制風(fēng)機(jī)停機(jī),在控制器中預(yù)先設(shè)定一個(gè)蓄熱溫度閾值,控制器通過加熱盤管上的溫度傳感器監(jiān)測(cè)加熱盤管的溫度,當(dāng)加熱盤管的溫度低于預(yù)先設(shè)定的蓄熱溫度閾值時(shí),控制電加熱器制熱啟動(dòng)制熱,來提高換熱管殼內(nèi)的相變工質(zhì)溫度,使相變工質(zhì)相變蓄熱;在凌晨6時(shí)至晚間22時(shí)這段以火電等非綠色電力為主的用電高峰時(shí)段需要采暖時(shí),控制器控制風(fēng)機(jī)啟動(dòng)送風(fēng),此時(shí)風(fēng)機(jī)抽取室內(nèi)空氣,并通過風(fēng)管送入主箱體,由主箱體內(nèi)的加熱盤管加熱后再通過主箱送風(fēng)口送回室內(nèi)環(huán)境,使室內(nèi)環(huán)境溫度逐漸升高;在控制器中預(yù)先設(shè)定一個(gè)加熱溫度閾值,控制器通過加熱盤管上的溫度傳感器監(jiān)測(cè)加熱盤管的溫度,當(dāng)加熱盤管的溫度高于預(yù)先設(shè)定的加熱溫度閾值時(shí),控制電加熱器停止工作,通過相變工質(zhì)的相變放熱(即谷電時(shí)段相變工質(zhì)儲(chǔ)蓄的熱量)來加熱流經(jīng)主箱體的空氣,當(dāng)加熱盤管的溫度低于預(yù)先設(shè)定的加熱溫度閾值時(shí),表明相變工質(zhì)已放熱完畢,此時(shí)控制電加熱器啟動(dòng)制熱。
權(quán)利要求1.一種蓄能式相變采暖裝置,其特征在于包括主箱體、風(fēng)機(jī); 所述主箱體是一兩端開口的箱體,主箱體的一端開口為主箱送風(fēng)口,另一端開口為主箱進(jìn)風(fēng)口,主箱體內(nèi)設(shè)有至少一根加熱盤管; 所述風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口經(jīng)一風(fēng)管與主箱體的主箱進(jìn)風(fēng)口對(duì)接; 所述加熱盤管包括換熱管殼、電加熱器,所述電加熱器安裝在換熱管殼內(nèi),且在換熱管殼內(nèi)壁與電加熱器外壁之間填充有相變工質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄能式相變采暖裝置,其特征在于還包括一用于控制風(fēng)機(jī)及各電加熱器運(yùn)行的控制器; 所述風(fēng)機(jī)經(jīng)一送風(fēng)開關(guān)接到市電,各電加熱器經(jīng)一加熱開關(guān)接到市電,所述送風(fēng)開關(guān)、加熱開關(guān)均為電控開關(guān); 所述控制器設(shè)有送風(fēng)控制端及加熱控制端,控制器的送風(fēng)控制端接到送風(fēng)開關(guān)的控制端,控制器的加熱控制端接到加熱開關(guān)的控制端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蓄能式相變采暖裝置,其特征在于所述控制器還設(shè)有溫度檢測(cè)端,所述加熱盤管上設(shè)有溫度傳感器,所述控制器的溫度檢測(cè)端連接到加熱盤管上的溫度傳感器。
專利摘要一種蓄能式相變采暖裝置,涉及采暖技術(shù)領(lǐng)域,所解決的是減少不可再生能源消耗的技術(shù)問題。該裝置包括主箱體、風(fēng)機(jī);所述主箱體是一兩端開口的箱體,主箱體的一端開口為主箱送風(fēng)口,另一端開口為主箱進(jìn)風(fēng)口,主箱體內(nèi)設(shè)有至少一根加熱盤管;所述風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口經(jīng)一風(fēng)管與主箱體的主箱進(jìn)風(fēng)口對(duì)接;所述加熱盤管包括換熱管殼、電加熱器,所述電加熱器安裝在換熱管殼內(nèi),且在換熱管殼內(nèi)壁與電加熱器外壁之間填充有相變工質(zhì)。本實(shí)用新型提供的裝置,適用于室內(nèi)環(huán)境的采暖。
文檔編號(hào)F24D15/02GK202902446SQ20122057074
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月1日
發(fā)明者周珉, 徐新恒 申請(qǐng)人:上海安悅節(jié)能技術(shù)有限公司