一种电热转换系统及其电加热装置的制作方法

本发明涉及电能利用技术领域，尤其涉及一种电热转换系统及其电加热装置。

背景技术：

供热是关系到人们在寒冷的冬季进行正常生活的重要保障，供热的过程中需要供热源向室内提供热能，进而确保室内温度满足供热要求。目前，比较常用的是集中供热模式，集中供热模式通常在城市或乡镇中，通过集中铺设供热管道，然后通过燃煤锅炉加热供热管道中的供热介质(通常为水)，被加热后的供热介质通过供热管道被输送到人们的家中，来达到提高室内温度的目的。

我们知道，集中供热模式需要大量的工程铺设供暖管道，这导致工程造价较高。同时，集中供热模式需要燃煤，燃煤锅炉在工作的过程中会产生较大的污染，这使得对环境要求越来越高的人们而言较难接受，目前由于供暖燃煤导致的空气污染已经让越来越多的民众无法忍受。而且，集中供热模式只能在居住较为集中的城镇普及，较难在地理位置比较偏远的农村实施，农村仍然采用较为原始的单独燃煤供热模式，存在供热效率较低，污染仍然较大的问题。

很显然，集中供热模式存在较大的局限性，特别是存在严重的污染，使得供热公司开发新的供热模式变得越来越紧迫。随着电网的逐渐发达，通过电产热实现供暖的模式已经取得较大程度的发展。用电能转换为热能实现供暖不但能降低污染，而且还具有取电较为方便的优点，使得热源无需集中在类似于燃煤锅炉等集中区域，也就无需较大的管道铺设工程量。

电力供热具有较大的发展空间，但是随着人们的居住越来越密集，用电负荷越来越大，普通的生活用电经常会存在电力紧张，特别是在用电高峰期，电力不足会影响对居民室内供热，很显然，这严重制约电力供热模式的发展。为此，本发明创造的发明人在相关的专利申请中提出了一种电热转换系统，该系统充分利用电加热装置利用谷电进行热能转换，将产生的热能存储起来，在用电高峰则无需受其限制，直接将存储的热能向用户供热。但是，目前的电加热装置加热效率较低，而且在这种大规模的产热过程中会存在较大的安全隐患。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是解决电加热装置存在的加热效率较低及在进行大规模加热过程中会存在较大的安全隐患问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：

一种电热转换系统的电加热装置，包括三个安装部和分别与三相电的三根火线一一对应相连的第一相加热器、第二相加热器和第三相加热器；其中：

所述第一相加热器、所述第二相加热器和所述第三相加热器分别一一对应地安装在三个所述安装部上；

所述第一相加热器、所述第二相加热器和所述第三相加热器间隔分布，相邻的两者之间形成送热通道。

进一步地，上述电加热装置中，所述安装部包括：

多个砖砌体，相邻的两个所述砖砌体的墙面之间形成加热通道；

设置在所述加热通道内的绝缘支撑架，所述绝缘支撑架支撑连接所述第一相加热器、所述第二相加热器或所述第三相加热器。

进一步地，上述电加热装置中，所述砖砌体为氧化镁砖砌体。

进一步地，上述电加热装置中：

所述加热通道的一端为冷空气进口，另一端为热空气出口；

所述第一相加热器、所述第二相加热器和所述第三相加热器均为电阻管；

所述电阻管的一端朝向所述冷空气进口，另一端朝向所述热空气出口。

进一步地，上述电加热装置中，还包括设置在所述冷空气进口的干燥装置，所述干燥装置用于干燥通过所述冷空气进口进入到所述加热通道内的冷空气。

进一步地，上述电加热装置中，所述安装部还包括固定钢架，所述固定钢架设置在所述砖砌体的外侧，且与所述砖砌体固定相连；所述固定钢架的表面设置有纳米型高温绝缘涂料层。

进一步地，上述电加热装置中，三个所述安装部均通过固定装置安装在所述电热转换系统的基础；

所述固定装置包括支撑托板和设置在所述支撑托板底部，且与所述基础固定相连的耐高温绝缘子；

所述安装部固定在所述支撑托板上。

进一步地，上述电加热装置中，所述支撑托板与所述砖砌体之间设置有绝缘云母板。

一种电热转换系统，包括：

如上任一所述的电加热装置。

本发明的有益效果为：

本实施例公开的电加热装置在工作的过程中，在谷电时段，第一相加热器、第二相加热器和第三相加热器同时工作对空气加热，当然，相邻的两者之间送热通道内的空气也被加热，然后将加热后的空气输送到电热转换系统的蓄热器中存储。整个加热过程可以采用三相高压电加热空气，加热效率较高，整个电加热装置布置能实现对空气的加热，为后续通过对流和辐射的方式实现蓄热器的蓄热作准备，整个加热过程热能的转移是由空气实现，因此在大规模产热的过程中安全性较高。可见，本实施例公开电加热装置能解决电加热装置存在的加热效率较低及在进行大规模加热过程中会存在较大的安全隐患问题。

附图说明

图1是本发明实施例提供的电热转换系统的结构示意图；

图2是图1的部分结构示意图；

图3是图2中电加热装置的侧视图；

图4是图2中I部分的放大结构示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种电热转换系统及其电加热装置，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。需要特别指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明，并且相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围的基础上对本文所述内容进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。

在本发明中，除非另有说明，否则本文中使用的科学和技术名词具有本领域技术人员所通常理解的含义。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

本发明实施例提供的电加热转换系统的电加热装置是电热转换系统的一部分，图1所示为电热转换系统的结构，电加热装置1和蓄热器2均布置在保温箱体3内，且三者之间形成循环风道4以空气作为换热介质实施换热。具体的工作过程中，电加热装置1通电后发热会加热其周围的空气，空气通过循环风道4进入到蓄热器2中，蓄热器2将空气中的热量吸收并存储，实现蓄热。上述工作过程发生在谷电时期，电加热装置1在谷电时期开启并进行电热转换，蓄热器2蓄热后在峰电时期陆续将热散出，加热供暖介质，达到供暖的目的。

请参考图2-4，本发明实施例提供的电加热装置包括三个安装部14和分别与三相电的三根火线一一对应相连的第一相加热器11、第二相加热器12和第三相加热器13，也就是说第一相加热器11、第二相加热器12和第三相加热器13成Y字形连接在三相电上，同时进行产热。

第一相加热器11、第二相加热器12和第三相加热器13分别一一对应地安装在三个安装部14上。第一相加热器11、第二相加热器12和第三相加热器13间隔分布，相邻的两者之间形成送热通道15。

本实施例公开的电加热装置在工作的过程中，在谷电时段，第一相加热器11、第二相加热器12和第三相加热器13同时工作对空气加热，当然，相邻的两者之间送热通道内的空气也被加热，然后将加热后的空气输送到电热转换系统的蓄热器中存储。整个加热过程可以采用三相高压电加热空气，加热效率较高，整个电加热装置布置能实现对空气的加热，为后续通过对流和辐射的方式实现蓄热器的蓄热作准备，整个加热过程热能的转移是由空气实现，因此在大规模产热的过程中安全性较高。可见，本实施例公开电加热装置能解决电加热装置存在的加热效率较低及在进行大规模加热过程中会存在较大的安全隐患问题。

请再次参考图3和4，安装部14可以包括多个砖砌体141和绝缘支撑架142。多个砖砌体141中，相邻的两个砖砌体141的墙面之间形成加热通道144，绝缘支撑架142设置在加热通道144内，绝缘支撑架142支撑连接第一相加热器11、第二相加热器12和第三相加热器13。具体的，绝缘支撑架142为多个，成排布置，成排布置的多个绝缘支撑架142形成支撑面用于支撑第一相加热器11、第二相加热器12和第三相加热器13。上述结构，使得第一相加热器11、第二相加热器12和第三相加热器13位于加热通道144内，能够加热加热通道144内的空气。

电阻管143安装在一完全绝缘的通道(即加热通道144)内，通道进/出口处预留远超国家标准的安全距离；采用电与蓄热体分离的换热技术，以干燥的空气为载体进行蓄热/放热过程的热能传递；故本装置任何位置都不会出现漏电现象，即不会出现危及人生安全的情况。本装置高压供电侧采用先进、科学及合理的控制措施，在任何工况下不会危及电网的安全使用。

具体的，砖砌体141可以为氧化镁砖砌体，提高整个砖砌体141的耐火性能。

加热通道144的一端为冷空气进口，另一端为热空气出口，第一相加热器11、第二相加热器12和第三相加热器13均为电阻管143，电阻管143的一端朝向冷空气进口，另一端朝向热空气出口，电阻管143具有较高的加热效率及换热面积，能够加快加热效率，同时便于空气的流动，空气被加热后很快从热空气出口排出。

本实施例中，电阻管143可拆卸地固定安装，便于更换。同时整个电加热装置能够从保温箱体3内移出以进行检修、维护。

优选的，本实施例提供的电加热装置还可以包括干燥装置，干燥装置用于干燥通过冷空气进口进入到加热通道内的冷空气。

请再次参考2，安装部14还可以包括固定钢架145，固定钢架145设置在砖砌体141的外侧，且与砖砌体141固定相连；固定钢架145的表面设置有纳米型高温绝缘涂料层。

请再次参考图3，三个安装部14均通过固定装置安装在电热转换系统的基础；固定装置包括支撑托板146和设置在支撑托板146底部，且与基础固定相连的耐高温绝缘子147；砖砌体141和固定钢架145均固定在支撑托板146上。为了提高安全性，优选的，支撑托板146与砖砌体141之间设置有绝缘云母板。

本发明提供一种电热转换系统，所提供的电热转换系统包括上文实施例中任一所述的电加热装置。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。