本发明涉及烘箱技术领域，特别涉及一种谷电蓄热节电式烘箱及其加热方法。
背景技术：
90年代开始，我国经济进入了高速发展通道，多数工业企业的烘箱基本都采购于这个时期，但是使用至今已经有20多年历史，现在随着国家发展从产量到质量的变革，老一代的烘箱也都趋于向更高效和更节能的方向更替。
现有市场内的烘箱使用的技术基本都是电加热，在企业中都是大耗能设备，以一台200KW的烘箱24小时工作来看，以现在的平均电价估算，一天的电费则高达3000元，一年一台的电费则要110万元。由于电价存在峰谷平三种，但是传统的烘箱并没有对低价的低谷电进行合理的利用，这导致了耗电量大的原因。
本发明主要解决烘箱高耗能的技术问题，能将年烘箱耗电量缩减至原耗电量的一半。
技术实现要素：
本发明提供了一种谷电蓄热节电式烘箱及其加热方法，将固体蓄热技术和烘箱加热技术结合，由于利用固体蓄热技术的融入，可利用廉价低谷电为烘箱提供热量，平电和峰电时用谷电储存的热能为烘箱加热，谷电时直接用电加热为烘箱加热，同时国家电网用电有峰谷平三种电价，平电的价格是谷电的约2倍，而峰电的价格是谷电的约4倍，所以可以克服传统的烘箱存在白天耗电巨大的缺陷，能大大地减少成本。
为了实现上述目的，本发明提供的谷电蓄热节电式烘箱，其包含：
若干列蓄热砖，其通过蓄热砖加热棒进行加热并存储低谷电的热量；
循环风机，其在峰电和/或处于平电时运行转动形成循环风通过顶部的隔墙风道口进入循环风道带走蓄热砖储存的低谷电热量，再通过底部的隔墙风道口进入烘箱的烘箱房内，对烘箱房内放置的产品进行加热。
优选地，所述蓄热砖设置在钢板整体焊接结构的蓄热砖保护外壳中；所述蓄热砖保护外壳组织空气和水蒸气进入蓄热砖内部。
优选地，所述蓄热砖加热和存储的温度范围为0-800℃。
优选地，谷电蓄热节电式烘箱还包含：作为该烘箱的外壳的烘箱保温隔热外壳和作为该烘箱的基座的烘箱底座；所述烘箱保温隔热外壳为防火保温隔热的石棉彩钢板，厚度大于120mm；所述烘箱底座为钢板框架结构，内部为防火保温隔热的石棉彩钢板。
优选地，所述蓄热砖加热棒设置在所述蓄热砖内，所述蓄热砖加热棒连接交流电源；所述蓄热砖加热棒从烘箱保温隔热外壳顶部穿过并沿着蓄热转顶部穿入直至蓄热砖底端。
优选地，每两列蓄热砖之间设有用于谷电时通过循环加热为烘箱提供热量的电加热棒，所述电加热棒连接交流电源；所述电加热棒从烘箱保温隔热外壳顶部穿入直至烘箱底座底部的上方。
优选地，谷电蓄热节电式烘箱还包含液压式隔离门和两层结构的内保温隔墙，所述液压式隔离门设置在内保温隔墙夹层中；
所述液压式隔离门与所述内保温隔墙配合形成所述隔墙风道口，内保温隔墙与液压式隔离门的上行和下行配合以开启隔墙风道口或关闭隔墙风道口；液压式隔离门为防火保温隔热的石棉彩钢板，内保温隔墙为防火保温隔热的石棉彩钢板。
本发明还提供了基于上文所的一种谷电蓄热节电式烘箱的加热方法，该方法包含以下过程：
当处于谷电时，通过开启蓄热砖加热棒对蓄热砖进行加热储热；
当处于峰电和/或处于平电时，通过循环风机运行转动形成循环风经过顶部的隔墙风道口进入循环风道带走蓄热砖储存的低谷电热量，再通过底部的隔墙风道口进入烘箱的烘箱房内，对烘箱房内放置的产品进行加热。
优选地，当处于谷电时，若该烘箱运行，液压式隔离门上行，电加热棒和蓄热砖加热棒同时工作，通过循环风机转动形成循环风，该循环风通过顶部的隔墙风道口进入循环风道带走电加热棒产生的热量，从底部的隔墙风道口进入烘箱房内加热产品；
或者，当处于谷电时，若该烘箱停止运行，液压式隔离门下行，循环风机停止工作，电加热棒不工作，检测蓄热砖的温度是否低于第一预设温度，如果低于该第一预设温度，则开启蓄热砖加热棒为蓄热砖加热存储热量，将蓄热砖加热至第二预设温度后进入保温状态。
优选地，当处于峰电和/或处于平电时，若该烘箱运行，液压式隔离门上行，电加热棒与蓄热砖加热棒均停止工作，循环风机运行工作形成循环风，循环风经过顶部的隔墙风道口进入循环风道带走蓄热砖储存的低谷电热量，从底部的隔墙风道口进入烘箱房加热产品。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明结合了固体蓄热技术和烘箱加热技术为一体，可完全利用廉价低谷电为烘箱提供热量，平电和峰电时用谷电储存的热能为烘箱加热，谷电时直接用电加热为烘箱加热。通过本发明的设计，可以有效将烘箱的耗电量降低为原来的一半，实现了节电的效果，克服了传统的烘箱存在白天耗电巨大的缺点。例如以一台200KW的烘箱24小时工作来看，以现在的平均电价0.66元/千瓦时估算，一天的电费则高达3168元，一年一台的电费则要115.6万元。如果以一台200KW的谷电蓄热节电式烘箱24小时工作来看，以现在的低谷平均电价0.30元/千瓦时乘以20％的散热损失，折合0.36元/千瓦时估算，一天的电费为1728元，是原耗电量的54.5％。一年则可以节省52.6万元。
附图说明
图1本发明的谷电蓄热节电式烘箱主视图。
其中，1.蓄热砖；2.电加热棒；3.液压式隔离门；4.内保温隔墙；5.循环风机；6.隔墙风道口；7.烘箱房；8.蓄热砖加热棒；9.循环风道；10.烘箱外壳；11.烘箱底座；12.蓄热砖保护外壳。
具体实施方式
本发明提供了一种谷电蓄热节电式烘箱及其加热方法，为了使本发明更加明显易懂，以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
如图1所示，本发明的谷电蓄热节电式烘箱包含烘箱保温隔热外壳10和烘箱底座11。烘箱保温隔热外壳10和烘箱底座11形成了本发明的烘箱的箱体。
其中，烘箱外壳10作为烘箱的整体外壳结构，材质可采用防火保温隔热的石棉彩钢板，厚度需大于120mm。烘箱底座11作为烘箱的基座，材质可采用钢板框架，内部使用防火保温隔热的石棉彩钢板。
烘箱的箱体的内部设置有若干列蓄热砖1、电加热棒2、内保温隔墙4、隔墙风道口6、烘箱房7、蓄热砖加热棒8、循环风道9和蓄热砖保护外壳12。
本发明的烘箱还设有循环风机5，循环风机5与烘箱保温隔热外壳10连接。循环风机5用于对烘箱内部产生循环风以保持烘箱内部的加热环境温度均衡。其中，烘箱是以循环风机5的中心线为轴对称结构。烘箱房7为烘箱内的中间部分，其用于放置需要烘干工艺的产品。
蓄热砖保护外壳12是蓄热砖1的保护外壳，即蓄热砖1保护在蓄热砖保护外壳12中。蓄热砖保护外壳12组织空气和水蒸气进入蓄热砖1的内部，蓄热砖保护外壳12可采用钢板整体焊接结构。
蓄热砖1存储低谷电的热量供白天使用，即蓄热砖1用于存储夜间的低谷电(以上海为例，低谷电时间为22：00-06：00，价格0.307元/K·Wh)。
本实施例设置有四列蓄热砖1，烘箱的两侧各自分布两列蓄热砖1。蓄热转1的列数还可以是其他的数目，本发明对此不做限制。
电加热棒2和蓄热砖加热棒8均作为电热元件。其中，电加热棒2位于两列蓄热砖1的中间，从烘箱保温隔热外壳10顶部穿入直至烘箱底座11的底部的上方，电加热棒2用于夜间烘箱生产循环加热，为烘箱提供热量。
蓄热砖加热棒8设置在蓄热砖1内，其从烘箱保温隔热外壳10顶部穿过并沿着蓄热转1的顶部穿入直至蓄热转1的底端。蓄热砖加热棒8用于在低谷电运行对蓄热砖1进行加热。电加热棒2和蓄热砖加热棒8均连接400V交流电。
由于蓄热砖1可以储存高达500℃以上的热量，所以需要液压式隔离门3作为隔离装置。靠近蓄热砖1内侧一侧设置有内保温隔墙4，内保温隔墙4由两层组成。液压式隔离门3夹在两层内保温隔墙4中间(即液压式隔离门3在内保温隔墙4夹层中)。
液压式隔离门3与内保温隔墙4结合形成了隔墙风道口6。内保温隔墙4与液压式隔离门3的上行和下行可以形成开启隔墙风道口6或关闭隔墙风道口6，为蓄热砖仓的保温隔墙，内保温隔墙4与液压式隔离门3配合可以大大增加保温效果，即内保温隔墙4与液压式隔离门3组成一套隔热系统。
当烘箱设备运行前，液压式隔离门3向上运动，则开启隔墙风道口6，烘箱进入工作状态。当烘箱停止运行，液压式隔离门3向下运动，关闭隔墙风道口6，可以将热量封闭于蓄热砖仓内，用来隔离阻挡热量损失，烘箱进入蓄热砖1保温状态。
其中，液压式隔离门3的材质采用防火保温隔热的石棉彩钢板，内保温隔墙4的材质采用防火保温隔热的石棉彩钢板。
循环风道9是在蓄热砖仓内的通道，可以利用合理的空间让进入的风均匀加热。当隔墙风道口6开启时，烘箱运行时会形成风道通路，隔墙风道口6闭合时会阻止蓄热砖仓内的热量散进烘箱房7内。
所以，当循环风机5运行，将隔墙风道口6开启，则循环风机5将烘箱内的烘箱房7的气体吸入顶部风道，通过循环风机5的风叶的推动将吸入的气体通过顶部的隔墙风道口6(该顶部的隔墙风道口6可作为烘箱房7的风道出口)送入蓄热砖仓内的循环风道9，经过蓄热砖1和电加热棒2被加热后从底部的隔墙风道口6(该底部的隔墙风道口6可作为烘箱房7的风道进口)的通道返回烘箱房7，再次进入循环风机5后即形成一次完整循环。
所以，当处于谷电时，开启蓄热砖加热棒8，利用低谷电实现对蓄热砖1进行加热储热，可以将蓄热砖1加热至800℃，则蓄热砖1可存储800℃的高温，同时，利用低谷电直接加热电加热棒2。通过循环风机5转动形成循环风，循环风通过顶部的隔墙风道口6进入循环风道9带走电加热棒2产生的热量，从顶部的隔墙风道口6进入烘箱房7为烘箱房7内的产品加热。
当处于峰电和平电时，通过循环风机5转动形成循环风，循环风通过顶部的隔墙风道口6进入循环风道9带走蓄热砖1储存的低谷电热量，从底部的隔墙风道口6后进入烘箱房7为烘箱房7内的产品加热。
其中，烘箱可以根据功率大小来调整蓄热砖1的列数，烘箱所需热量少，则蓄热砖1的列数可以相应变化。
本发明的谷电蓄热节电式烘箱的加热方法具体如下：
工况一、谷电期间烘箱运行：
烘箱运行，液压式隔离门3开启，电加热棒2和蓄热砖加热棒8同时工作，通过循环风机5转动形成循环风，该循环风通过顶部的隔墙风道口6进入循环风道9带走电加热棒2产生的热量，从底部的隔墙风道口6进入烘箱房7，加热烘箱房7内的产品。
工况二、谷电期间烘箱停机：
烘箱停机，液压式隔离门3关闭，循环风机5停止工作，电加热棒2不工作，检测蓄热砖1的温度是否低于400℃，如果低于400摄氏度则开启蓄热砖加热棒8为蓄热砖1加热存储热量，将蓄热砖1加热至600℃后进入保温状态。
工况三、平电期间和峰电期间烘箱运行：
烘箱运行，液压式隔离门3开启，电加热棒2与蓄热砖加热棒8均停止工作。循环风机5运行工作形成循环风，循环风通过顶部的隔墙风道口6进入循环风道9带走蓄热砖1储存的低谷电热量，从底部的隔墙风道口6进入烘箱房7，加热烘箱房7内的产品。
综上所述，传统的烘箱没有蓄热能力，无法利用夜间的低谷电加热产品，即本发明结合了固体蓄热技术和烘箱加热技术为一体，利用固体蓄热技术的融入，可以完全利用廉价低谷电为烘箱提供热量，平电和峰电时用谷电储存的热能为烘箱加热，谷电时直接用电加热为烘箱加热。通过本发明蓄热烘箱，可以将电费降低至传统烘箱的一半。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。