一种谷电电极锅炉双储供热系统的制作方法

文档序号:15912192发布日期:2018-11-13 21:06阅读:158来源:国知局

本申请涉及供热供冷技术领域,尤其涉及一种谷电电极锅炉双储供热系统。



背景技术:

在民用用热领域,常见的传热介质为水,为传热介质加热的设备为以化石燃料或电力为能源的锅炉,常见的化石燃料分为燃煤、柴油以及天然气。其中,燃煤锅炉由于其低廉的能源价格优势占有锅炉市场的最大份额,然而其在环境保护与节能减排方面有着很大的弊端。普通国产燃煤锅炉的设计效率为72%~80%之间,但实际运行普遍存在负荷较低、炉渣含碳量高、排烟温度高、燃烧不完全等现象,造成严重的空气污染和能量损失。

近年来,由于国家空气污染治理压力不断增加,中小型燃煤锅炉的拆除与代替已经在各地开展,相比而言,燃气锅炉的效率可达90%以上,且燃烧过程较为清洁,其颗粒物排放标准限值为燃煤锅炉的37.5%,二氧化碳的排放标准限值为燃煤锅炉的20%。目前国内燃气价格较高,单位热量的价格为燃煤的25-35倍,使用燃气锅炉的成本远高于燃煤锅炉。

在管道天然气难以抵达或燃气管道安装成本较高的地方,使用燃气锅炉需要使用车辆运输的液化天然气或压缩天然气以及天然气储存和减压装置。燃油锅炉效率虽与燃气锅炉相近,但其运输完全依赖于交通工具,且运行费用相比燃气锅炉还要高出40%左右。电锅炉效率较高,通常可达95%以上,运营过程中不会产生本地污染,且电网覆盖的广度和密度远高于管道天然气。然而普通工商业用电电价较高,单位热能价格为管道天然气的2倍左右,使用电锅炉的业主不得不承担较高的运营费用。



技术实现要素:

本申请提供一种谷电电极锅炉双储供热系统,以解决现有技术燃煤供热或天然气供热易带来环境污染,以及常规电力供热成本过高的技术问题。

本申请实施例提供一种谷电电极锅炉双储供热系统,该系统包括低温储热子系统、高温储热子系统、供热计量模块以及用热末端;

所述低温储热子系统包括低压电极加热器和低温相变储能装置;所述低压电极加热器的接出口与所述低温相变储能装置的供给侧接入口相连,所述低压电极加热器的接入口与所述低温相变储能装置的供给侧接出口相连,形成低温储热循环管路;所述低温储热循环管路上设有低温储热循环泵和低温储热截止阀;

所述高温储热子系统包括高压电极加热器和高温相变储能装置;所述高压电极加热器的接出口与所述高温相变储能装置的供给侧接入口相连,所述高压电极加热器的接入口与所述高温相变储能装置的供给侧接出口相连,形成高温储热循环管路;所述高温储热循环管路上设有高温储热循环泵和高温储热截止阀;

所述低温相变储能装置和所述高温相变储能装置的需求侧流出口均通过供热计量模块与所述用热末端的接入口相连;所述低温相变储能装置和所述高温相变储能装置的需求侧回流口与所述用热末端的接出口相连,分别形成低温供热循环管路和高温供热循环管路;所述低温供热循环管路和所述高温供热循环管路分别设有低温供热循环泵和高温供热循环泵,以及低温供热截止阀和高温供热截止阀。

进一步,所述用热末端包括低温用热末端和高温用热末端;所述低温相变储能装置的需求侧流出口通过供热计量模块与所述低温用热末端的接入口相连;所述高温相变储能装置的需求侧流出口通过供热计量模块与所述高温用热末端相连。

进一步,所述低温储热循环泵和所述低温储热截止阀依次设于所述低压电极加热器的接出口与所述低温相变储能装置的供给侧接入口之间的连接管路上;

所述高温储热循环泵和所述高温储热截止阀依次设于所述高压电极加热器的接出口与所述高温相变储能装置的供给侧接入口之间的连接管路上。

进一步,所述低温供热循环泵设于所述低温相变储能装置与所述供热计量模块之间的连接管路上,所述低温供热截止阀设于所述低温用热末端与所述低温相变储能装置之间的连接管路上;

所述高温供热循环泵设于所述高温相变储能装置与所述供热计量模块之间的连接管路上,所述高温供热截止阀设于所述高温用热末端与所述高温相变储能装置之间的连接管路上。

进一步,所述低压电极加热器为电极电压较低的电极热水锅炉;所述高压电极加热器为电极电压较高的电极热水锅炉。

进一步,所述低温相变储能装置包括保温罐体、容纳在所述保温罐体内的相变材料和导热管;所述导热管用于流通传热介质;

所述高温相变储能装置与所述低温相变储能装置具有相同结构。

进一步,所述用热末端为低温热水地板散热末端;所述低温热水地板散热末端的接入口通过分水器与所述供热计量模块相连;所述低温热水地板散热末端的接出口通过集水器与所述低温相变储能装置或高温相变储能装置的需求侧接入口相连。

进一步,所述传热介质为水。

由以上技术方案可知,本申请提供的谷电电极锅炉双储供热系统,包括低温储热子系统、高温储热子系统、供热计量模块以及用热末端;低温储热子系统的低压电极加热器和低温相变储能装置形成低温储热循环管路;高温储热子系统的高压电极加热器和高温相变储能装置形成高温储热循环管路;低温相变储能装置和高温相变储能装置均通过供热计量模块与用热末端的相连,并分别形成低温供热循环管路和高温供热循环管路。本申请利用谷电通过电极加热器对传热介质加热,并通过相变储热的方式,将热量储存起来,采用高低温双储的方式,通过供热计量模块,将储存的热量传递给用热末端,解决了燃煤、燃烧天然气等供热方式带来的环境污染问题,降低用电成本,促进电网负荷平衡。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请根据一示例性实施例示出的一种谷电电极锅炉双储供热系统的结构示意图;

图2为本申请根据一示例性实施例示出的一种谷电电极锅炉双储供热系统的另一种结构示意图;

图3为本申请图1或图2所示系统中相变储热装置的结构示意图;

图4为本申请根据一示例性实施例示出的一种谷电电极锅炉双储供热系统的又一种结构示意图。

图示说明:1-低温储热子系统;2-高温储热子系统;3-供热计量模块;4-用热末端;11-低压电极加热器;12-低温相变储能装置;13-低温储热循环泵;14-低温储热截止阀;21-高压电极加热器;22-高温相变储能装置;23-高温储热循环泵;24-高温储热截止阀;31-低温供热循环泵;32-高温供热循环泵;33-低温供热截止阀;34-高温供热截止阀;41-低温用热末端;42-高温用热末端;121-保温罐体;122-相变材料;5-分水器;6-集水器。

具体实施方式

参见图1,为本申请根据一示例性实施例示出的一种谷电电极锅炉双储供热系统,该系统包括:低温储热子系统1、高温储热子系统2、供热计量模块3以及用热末端4;

所述低温储热子系统1包括低压电极加热器11和低温相变储能装置12;所述低压电极加热器11的接出口与所述低温相变储能装置12的供给侧接入口相连,所述低压电极加热器11的接入口与所述低温相变储能装置12的供给侧接出口相连,形成低温储热循环管路;所述低温储热循环管路上设有低温储热循环泵13和低温储热截止阀14;

所述高温储热子系统2包括高压电极加热器21和高温相变储能装置22;所述高压电极加热器21的接出口与所述高温相变储能装置22的供给侧接入口相连,所述高压电极加热器21的接入口与所述高温相变储能装置22的供给侧接出口相连,形成高温储热循环管路;所述高温储热循环管路上设有高温储热循环泵23和高温储热截止阀24;

所述低温相变储能装置12和所述高温相变储能装置22的需求侧流出口均通过供热计量模块3与所述用热末端4的接入口相连;所述低温相变储能装置12和所述高温相变储能装置22的需求侧回流口与所述用热末端4的接出口相连,分别形成低温供热循环管路和高温供热循环管路;所述低温供热循环管路和所述高温供热循环管路分别设有低温供热循环泵31和高温供热循环泵32,以及低温供热截止阀33和高温供热截止阀34。

需要说明的是,本申请所述的用热计量模块,通过中央处理器对低温相变储能装置和高温相变储能装置储存的热能进行量化计算,例如,通过获取低温相变储能装置和高温相变储能装置的温度水平,以及传热介质量、比热容等,计算两个相变储能装置能提供的热量,再根据需求侧用热终端的实际需要,对储存的热能进行分配,通过控制供热循环泵和截止阀,控制对用热终端的分配量,实现热能的智能化管理和分配。

参阅图2,在本申请的一些优选实施例中,所述用热末端4包括低温用热末端41和高温用热末端42;所述低温相变储能装置12的需求侧流出口通过供热计量模块3与所述低温用热末端41的接入口相连;所述高温相变储能装置22的需求侧流出口通过供热计量模块3与所述高温用热末端42相连。

进一步地,所述低温供热循环泵31设于所述低温相变储能装置12与所述供热计量模块3之间的连接管路上,所述低温供热截止阀33设于所述低温用热末端41与所述低温相变储能装置12之间的连接管路上;

所述高温供热循环泵32设于所述高温相变储能装置22与所述供热计量模块3之间的连接管路上,所述高温供热截止阀34设于所述高温用热末端42与所述高温相变储能装置22之间的连接管路上。

进一步地,所述低温储热循环泵13和所述低温储热截止阀14依次设于所述低压电极加热器11的接出口与所述低温相变储能装置12的供给侧接入口之间的连接管路上;

所述高温储热循环泵23和所述高温储热截止阀24依次设于所述高压电极加热器21的接出口与所述高温相变储能装置22的供给侧接入口之间的连接管路上。

本申请中,所述低压电极加热器11为电极电压较低的电极热水锅炉;所述高压电极加热器21为电极电压较高的电极热水锅炉。

参阅图3,本申请中,所述低温相变储能装置12包括保温罐体121、容纳在所述保温罐体内的相变材料122和导热管;所述导热管用于流通传热介质;

所述高温相变储能装置22与所述低温相变储能装置12具有相同结构。

参阅图4,本申请中,所述用热末端4为低温热水地板散热末端;所述低温热水地板散热末端的接入口通过分水器5与所述供热计量模块3相连;所述低温热水地板散热末端的接出口通过集水器6与所述低温相变储能装置12或高温相变储能装置22的需求侧接入口相连。

优选地,所述传热介质为水。

本申请提供的谷电电极锅炉双储供热系统,利用两个不同电极电压水平的电极加热器,将谷电电力转化成热能,通过一高温相变储能装置和一低温相变储能装置,将热能以不同的温度水平储存起来,通过供热计量模块分配给需求侧的用热末端。

由以上技术方案可知,本申请提供的谷电电极锅炉双储供热系统,包括低温储热子系统、高温储热子系统、供热计量模块以及用热末端;低温储热子系统的低压电极加热器和低温相变储能装置形成低温储热循环管路;高温储热子系统的高压电极加热器和高温相变储能装置形成高温储热循环管路;低温相变储能装置和高温相变储能装置均通过供热计量模块与用热末端的相连,并分别形成低温供热循环管路和高温供热循环管路。本申请利用谷电通过电极加热器对传热介质加热,并通过相变储热的方式,将热量储存起来,采用高低温双储的方式,通过供热计量模块,将储存的热量传递给用热末端,解决了燃煤、燃烧天然气等供热方式带来的环境污染问题,降低用电成本,促进电网负荷平衡。

具体实现中,本实用新型还提供一种计算机存储介质,其中,该计算机存储介质可存储有程序,该程序执行时可包括本实用新型提供的供热计算模块的计算程序或步骤。所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(英文:read-only memory,简称:ROM)或随机存储记忆体(英文:random access memory,简称:RAM)等。

本领域的技术人员可以清楚地了解到本实用新型实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解,本实用新型实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

以上所述的本实用新型实施方式并不构成对本实用新型保护范围的限定。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1