电加热式固体蓄热设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电加热式固体蓄热设备。
【背景技术】
[0002]作为一种新型储能系统的电加热式固体蓄热设备，其主要功能是利用低谷电、风力发电以及光伏太阳能发电等对固体蓄能材料进行加热并储存热能，在供电高峰期将储存的热能持续向采暖系统或者生活热水系统释放。
[0003]现有的电加热式固体蓄热设备所采用的固体蓄热体材料一般为氧化镁砖，砖与砖之间在蓄热体本体长度走向上留出若干条通道。这些通道既作为通风风道又作为发热电热丝通道使用。电加热和风循环过程中，由于这种通道结构只能采用统一加热断电模式，无法实现长度走向上的分段控制加热，这些通道在前后方向上存在比较明显的温度梯度，导致蓄热体温度不均衡，易于造成电热丝因局部温度过高而损坏的问题。
[0004]另一方面，授权公告号为CN204119543U的中国实用新型公开了“一种电加热式固体蓄热设备的加热接线装置”，该装置将电热丝的两个端部安装在陶瓷管中，将陶瓷管可拆卸地置于保温材料之中，并在陶瓷管之外设置夹线板用于连接电热丝和电源线，需要更换电热丝时，打开夹线板即可从一个端头抽出电热丝，而不需要拆卸其它部件。实践中发现，这种方式确实能够简化电热丝的更换操作，但所用陶瓷管中心孔向外散热的问题比较突出，在很大程度上影响了蓄热设备的蓄热性能。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种电加热式固体蓄热设备，第一、通过分段控制模式对不同温度区域的蓄热体分开控制，保证蓄热体温度均衡；第二、通过改进电热丝两端陶瓷管的结构形状，最大限度地降低陶瓷管中心孔热量流失率。
[0006]本实用新型的技术方案如下:
[0007]一种电加热式固体蓄热设备，包括由若干块蓄热砖堆砌而成的蓄热体本体，其特征在于:蓄热体本体长度走向上设置有若干条通风风道，蓄热体本体宽度走向上设置有若干条电热丝通道；沿蓄热体本体长度走向，安装在所述电热丝通道中的电热丝被分为至少两个单元；每个单元的电源通断实行单独控制。
[0008]所述的蓄热砖具有左右各一个竖直立面、前后各一个竖直端面、一个带有左右方向上通透的凹槽的底面和一个位于底面正上方且在左右方向上短于底面宽度的顶面，顶面与竖直立面之间为左右各一个斜面或者内凹面；蓄热砖左右块竖直立面贴合，前后块竖直端面贴合，上下层底面贴合且凹槽槽口正对，形成蓄热体本体长度走向上贯通的若干条由所述凹槽围成的通风风道，并形成蓄热体本体宽度走向上贯通的若干条由相邻蓄热砖的斜面或者内凹面围成的电热丝通道。
[0009]还包括用于将电热丝端部引出蓄热设备本体的陶瓷管；陶瓷管的中心孔壁具有一段喇叭口段，该喇叭口段靠近陶瓷管的外端；该喇叭口段至陶瓷管外端的中心孔壁直径小于该喇叭口段至陶瓷管内端的中心孔壁直径。
[0010]本实用新型的积极效果在于:
[0011]第一、本实用新型每九根电热丝设定为一组，若干组为一个独立的控制单元，这些控制单元沿蓄热体长度走向布置，每个单元单独控制，达到设定温度后相应单元自动停止加热，因此能够保证蓄热体温度均衡，防止电热丝温度过高。
[0012]第二、由于电热丝通道和通风通道之间互不干涉，一方面减少了高温电热丝与流动空气的接触，减轻了电热丝氧化程度，延长了电热丝寿命。另一方面，通风阻力减小，风道通风更加流畅。
[0013]第三、陶瓷管采用耐高温材料，内部有通孔，用于电热丝通出炉外。其中通孔为不等半径圆孔，可最大限度地防止热量流失。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型蓄热砖的侧面形状示意图。
[0015]图2是本实用新型蓄热砖的端面形状示意图。
[0016]图3是本实用新型蓄热体本体与通风风道相垂直的侧面结构形状示意图。
[0017]图4是本实用新型蓄热体本体与电热丝通道相垂直的端面结构形状示意图。
[0018]图5是本实用新型电热丝分组分单元布置示意图。
[0019]图6是本实用新型电热丝两端陶瓷管的结构形状示意图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和实施例进一步说明本实用新型。
[0021]本实用新型的实施例包括由若干块蓄热砖堆砌而成的蓄热体本体。
[0022]如图1和图2，所述的蓄热砖具有左右各一个竖直立面2、前后各一个竖直端面5、一个带有左右方向上通透的凹槽4的底面3和一个位于底面正上方且在左右方向上短于底面宽度的顶面1，顶面I与竖直立面2之间为左右各一个斜面或者内凹面6。
[0023]如图3和图4，蓄热砖左右块竖直立面贴合，前后块竖直端面贴合，上下层底面贴合且凹槽槽口正对，形成蓄热体本体长度走向上贯通的若干条由所述凹槽围成的通风风道7，并形成蓄热体本体宽度走向上贯通的若干条由相邻蓄热砖的斜面或者内凹面围成的电热丝通道8。电热丝通道8和通风通道7均水平布置且互相垂直，互不干涉。
[0024]如图5，沿蓄热体本体长度走向，安装在所述电热丝通道8中的电热丝被分为三个单元，即OTl单元、DY2单元和DY3单元，每一单元中的电热丝9又被分为若干组，每九根电热丝设定为一组。每个单元的电源通断实行单独控制。基于这种布置方式，本实用新型实现了按照不同单元的分段控制模式。加热中实时监控各单元温度，每个单元达到设定蓄热温度时，随时断电，确保蓄热体各个单元温度均衡。
[0025]如图6，本实用新型还包括用于将电热丝端部引出蓄热设备本体的陶瓷管10，陶瓷管10的中心孔用于安装电热丝的端部。使用时电热丝从该陶瓷管10外端穿出用于连接电源线。
[0026]其中陶瓷管10的中心孔壁具有一段喇叭口段11，该喇叭口段11尽量靠近陶瓷管10的外端。该喇叭口段11至陶瓷管10外端的中心孔壁直径小于该喇叭口段11至陶瓷管10内端的中心孔壁直径。多次实验证实，这种结构的陶瓷管10具有明显的降低陶瓷管中心孔热量流失率的效果。
【主权项】
1.一种电加热式固体蓄热设备，包括由若干块蓄热砖堆砌而成的蓄热体本体，其特征在于:蓄热体本体长度走向上设置有若干条通风风道(7)，蓄热体本体宽度走向上设置有若干条电热丝通道(8);沿蓄热体本体长度走向，安装在所述电热丝通道(8)中的电热丝被分为至少两个单元；每个单元的电源通断实行单独控制。
2.如权利要求1所述的电加热式固体蓄热设备，其特征在于:所述的蓄热砖具有左右各一个竖直立面(2)、前后各一个竖直端面(5)、一个带有左右方向上通透的凹槽(4)的底面(3)和一个位于底面正上方且在左右方向上短于底面宽度的顶面(1)，顶面(I)与竖直立面(2)之间为左右各一个斜面或者内凹面(6);蓄热砖左右块竖直立面贴合，前后块竖直端面贴合，上下层底面贴合且凹槽槽口正对，形成蓄热体本体长度走向上贯通的若干条由所述凹槽围成的通风风道(7)，并形成蓄热体本体宽度走向上贯通的若干条由相邻蓄热砖的斜面或者内凹面围成的电热丝通道(8)。
3.如权利要求1或2所述的电加热式固体蓄热设备，其特征在于:还包括用于将电热丝端部引出蓄热设备本体的陶瓷管(10);陶瓷管(10)的中心孔壁具有一段喇叭口段(11)，该喇叭口段(11)靠近陶瓷管(10)的外端；该喇叭口段(11)至陶瓷管(10)外端的中心孔壁直径小于该喇叭口段(11)至陶瓷管(10)内端的中心孔壁直径。
【专利摘要】本实用新型是一种电加热式固体蓄热设备，蓄热体本体长度走向上设置有若干条通风风道，蓄热体本体宽度走向上设置有若干条电热丝通道；沿蓄热体本体长度走向，安装在所述电热丝通道中的电热丝被分为至少两个单元；每个单元的电源通断实行单独控制。能够保证蓄热体温度均衡，防止电热丝温度过高。
【IPC分类】F24H7-02, F24H9-18, F24H9-00
【公开号】CN204593861
【申请号】CN201520213913
【发明人】王真光
【申请人】烟台卓越新能源科技有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年4月10日