一种一体式蓄能放热系统的制作方法

本发明属于供暖节能技术领域，具体涉及一种一体式蓄能放热系统。

背景技术：

冬季供热取暖是目前北方的一种常态生活方式，目前，大中城市主要采用集中供暖、分户供暖或小锅炉供热，而小城市或城镇乡村主要采用燃煤炉灶供热，上述的供热方式均以燃煤为主要燃料，不仅热效率低、还污染空气；另外，采用燃煤锅炉集中供暖需占用相当大的面积修造锅炉房，配备相应设备并要铺设比较复杂的地下输热管道，不仅要常年进行维修，还耗费大量人力、物力和财力，这些费用都需要取暖用户身上，使得取暖费用偏高，不但耗费了大量的人力和财力，还降低了热转化效率。

而部分地区也有采用电供暖的方式，这种方式虽然解决了上述管道铺设、污染空气等问题，但是使用过程中，由于使用电供暖的时间大都是在整体电网负荷达到峰值时，电供暖时间必须与人们需求的取暖时间同步，因此在我国乃至世界范围内均存在供电网的峰谷差过大的问题，其中供暖用电量最高甚至可以占到高峰用电量的30％以上，导致在用电高峰时供电网不得不实行拉闸限电，严重制约了工农业生产和人民的生活质量，阻碍了电力的合理使用，同时也阻碍了电供暖的有效发展，因而会更加加剧供电网负荷峰谷差过大的问题。

综上所述，目前亟需一种能够兼具电供暖及降低峰谷用电差功能的电供暖设备。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种具有加热功能、蓄能功能及供热功能的一体式蓄能放热系统。

本发明所采用的技术方案为：

一种一体式蓄能放热系统，包括加热箱体、蓄热箱体及放热箱体；所述的加热箱体内设置有膨胀水箱；所述的膨胀水箱上开设有加热进水口及加热出水口；所述的膨胀水箱内设置有电加热器。

所述的蓄热箱体内设置有相变水箱及交错设置于相变水箱内且数量为1个以上的相变蓄热板；每个相变蓄热板的三侧均与相变水箱抵触连接；相邻的相变蓄热板之间形成水流通道；所述的相变水箱上开设有连通水流通道尾端的蓄热出水口，及连通水流通道首端且与加热出水口连通的蓄热进水口。

所述的放热箱体内设置有风机盘管及用于连通放热箱体外部与风机盘管的出风口的出风通道；所述的风机盘管的进液口分别于加热出水口及蓄热出水口连通；所述的风机盘管的出液口与加热进水口连通；所述的出风通道未与风机盘管的出风口连接的一端设置有出风装置。

作为优选，所述的风机盘管的进液口与加热出水口、风机盘管的出液口与加热进水口、风机盘管的进液口与蓄热出水口、及加热出水口与蓄热进水口均通过管道连接；所述的风机盘管的进液口与加热出水口之间的管道上设置有第一电磁阀；所述的加热出水口与蓄热进水口之间的管道上设置有第二电磁阀；所述的风机盘管的进液口与蓄热出水口之间的管道上设置有第三电磁阀。

作为优选，所述的风机盘管的进液口、加热进水口及蓄热进水口均设置有水泵。

作为优选，所述的加热箱体内还设置有中控箱；所述的电加热器、风机盘管、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀及每个水泵均与中控箱电连接。

作为优选，所述的相变水箱的底部开设有泄水口；每个相变蓄热板均与相变水箱可拆卸连接。

作为优选，所述的相变水箱内安装有1个以上的隔板，1个以上的隔板将相变水箱内的空间分隔为2个以上且互不相通的蓄热空间；每个蓄热空间内均包括蓄热出水口、蓄热进水口及1个以上的相变蓄热板。

作为优选，所述的出风装置包括呈球形的导向扇叶组；所述的导向扇叶组包括多个相互平行设置的导向扇叶；相邻的导向扇叶之间均形成出风口。

作为优选，所述的导向扇叶组还包括垂直于导向扇叶设置且连接每个导向扇叶的支撑架；所述的出风装置还包括贴合安装于出风通道的内壁上的阻尼件；所述的导向扇叶组嵌设于阻尼件内。

作为优选，所述的电加热器位于膨胀水箱外的一侧连接有防爆接线盒。

作为优选，所述的加热箱体的外侧嵌设有与中控箱电连接的人机界面。

本发明的有益效果为：

通过膨胀水箱、风机盘管及相变水箱的配合使用，一定程度上降低了供电网的峰谷差，且采用相变材料蓄热，使得蓄热箱体的蓄热效果提高，蓄放热效率稳定，而体积却缩小，实用性更高；同时，出风装置的设置使得放热箱体的出风角度可以根据用户需求任意调节，隔板的设置使得同一蓄热箱体内的不同蓄热空间可以分别实现蓄热与放热，整体工作效率更高，适于推广使用。

附图说明

图1是本发明的外部结构示意图。

图2是本发明的内部结构示意图。

图3是图2的a部放大图。

图4是膨胀水箱、风机盘管及相变水箱的连接示意图。

图中：1-加热箱体，2-蓄热箱体，3-放热箱体，4-出风通道，5-膨胀水箱，6-电加热器，7-加热进水口，8-加热出水口，9-相变水箱，10-隔板，11-相变蓄热板，12-蓄热进水口，13-蓄热出水口，14-风机盘管，15-水泵，16-中控箱，17-人机界面，18-防爆接线盒，19-出风通道的内壁，20-阻尼件，21-导向扇叶，22-支撑架，23-第一电磁阀，24-第二电磁阀，25-第三电磁阀。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步阐释。

实施例1：

如图1-2所示，本实施例提供一种一体式蓄能放热系统，包括加热箱体、蓄热箱体及放热箱体；加热箱体、蓄热箱体及放热箱体可以采用相互连接重叠摆放或分体摆放的方式。本实施例中，加热箱体、蓄热箱体及放热箱体采用由上至下依次连接的方式摆放于室内，由此节省了室内占地面积，结构更加紧凑。

加热箱体内设置有膨胀水箱；膨胀水箱上开设有加热进水口及加热出水口；膨胀水箱内设置有电加热器，电加热器用于加热膨胀水箱中的水或其他液体。本实施例中，电加热器位于膨胀水箱外的一侧连接有防爆接线盒，由此避免电加热器的接线端在潮湿环境下发生腐蚀、爆炸等问题，进一步提高了安全保障性能。作为一种优选方式，电加热器位于膨胀水箱的中下部，加热进水口位于膨胀水箱的上部，加热出水口位于膨胀水箱的底部，由此使得自膨胀水箱的加热出水口流出的液体均为电加热器充分加热后的液体，由此使得后续蓄热及供热效果更佳。

蓄热箱体内设置有相变水箱及交错设置于相变水箱内且数量为1个以上的相变蓄热板，每个相变蓄热板的三侧均与相变水箱抵触连接，相邻的相变蓄热板之间形成水流通道；相变水箱上开设有连通水流通道尾端的蓄热出水口，及连通水流通道首端且与加热出水口连通的蓄热进水口；由此使得经蓄热进水口流入相变水箱的液体，经过水流通道后充分与相变蓄热板接触，使得蓄热效果更佳。本实施例中，蓄热出水口开设于相变水箱的底部且位于最下一个相变蓄热板与相变水箱的内底面之间，蓄热进水口开设于相变水箱的侧壁且位于最上一个相变蓄热板与相变水箱的内顶面之间。作为一种优选方式，相变蓄热板采用金属封装，且采用相变温度为5-100℃之间的相变材料。

放热箱体内设置有风机盘管及用于连通放热箱体外部与风机盘管的出风口的出风通道；风机盘管的进液口分别于加热出水口及蓄热出水口连通；风机盘管的出液口与加热进水口连通；出风通道未与风机盘管的出风口连接的一端设置有出风装置。本实施例中，风机盘管的进液口、加热进水口及蓄热进水口均设置有水泵，由此便于各个箱体内的液体流通。

如图4所示，本实施例中，风机盘管的进液口与加热出水口、风机盘管的出液口与加热进水口、风机盘管的进液口与蓄热出水口、及加热出水口与蓄热进水口均通过管道连接；风机盘管的进液口与加热出水口之间的管道上设置有第一电磁阀；加热出水口与蓄热进水口之间的管道上设置有第二电磁阀；风机盘管的进液口与蓄热出水口之间的管道上设置有第三电磁阀。使用过程中，根据供电网的峰谷时间段，具体工作方式如下：

①谷电时间段，膨胀水箱加热液体，第一电磁阀开启，第二电磁阀及第二电磁阀关闭，风机盘管与膨胀水箱形成供热循环回路，加热后的液体通过加热出水口直接输送至风机盘管的进液口，风机盘管的出风口输出暖风，实现直接加热供热；

②谷电时间段，膨胀水箱加热液体，第一电磁阀、第二电磁阀及第二电磁阀均开启，风机盘管与膨胀水箱形成供热循环回路，相变水箱与膨胀水箱形成蓄热循环回路，加热后的液体通过加热出水口直接输送至风机盘管的进液口，风机盘管的出风口输出暖风，实现直接加热供热，同时，加热后的液体通过加热出水口输送至相变水箱，实现蓄能；

③峰电时间段，膨胀水箱停止加热液体，第一电磁阀关闭，第二电磁阀及第二电磁阀开启，经膨胀水箱输送至相变水箱中的液体与蓄能后的相变蓄热板进行换热，将温度升高后的液体经蓄热出水口输送至风机盘管的进液口，风机盘管的出风口输出暖风，实现蓄能后供热。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上进行改进，本实施例中，加热箱体内还设置有中控箱，中控箱应当设置有plc控制器或微处理器，还应当设置有电源及周围电路，电源可以但不仅限于为外接市电；电加热器、风机盘管、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀及每个水泵均与中控箱电连接。

实施例3

如图1-2所示，本实施例提供一种一体式蓄能放热系统，包括加热箱体、蓄热箱体及放热箱体。加热箱体内设置有膨胀水箱；膨胀水箱上开设有加热进水口及加热出水口；膨胀水箱内设置有电加热器，电加热器用于加热膨胀水箱中的水或其他液体。本实施例中，膨胀水箱内部还设置有位于加热出水口的温度传感器，由此使得能够根据流经加热出水口的液体的温度实时调节电加热器的工作效率，避免出现供热不均匀的情况，提高整体工作效能及用户体验度。

蓄热箱体内设置有相变水箱及交错设置于相变水箱内且数量为1个以上的相变蓄热板，每个相变蓄热板的三侧均与相变水箱抵触连接，相邻的相变蓄热板之间形成水流通道；相变水箱上开设有连通水流通道尾端的蓄热出水口，及连通水流通道首端且与加热出水口连通的蓄热进水口；由此使得经蓄热进水口流入相变水箱的液体，经过水流通道后充分与相变蓄热板接触，使得蓄热效果更佳。本实施例中，蓄热出水口开设于相变水箱的下部且位于最下一个相变蓄热板与相变水箱的内底面之间，蓄热进水口开设于相变水箱的侧壁且位于最上一个相变蓄热板与相变水箱的内顶面之间。本实施例中，相变水箱的底部开设有泄水口，每个相变蓄热板均与相变水箱可拆卸连接，由此使得出现异常情况时便于及时排出箱内液体，同时可拆卸连接的设置使得用户可以根据使用需求更改相变蓄热板的数量及位置，进而调整相变水箱的蓄热效率，相变蓄热板与相变水箱之间可以但不仅限于采用榫卯结构或连接件实现可拆卸连接。

本实施例中，相变水箱内安装有1个以上的隔板，1个以上的隔板将相变水箱内的空间分隔为2个以上且互不相通的蓄热空间；每个蓄热空间内均包括蓄热出水口、蓄热进水口及1个以上的相变蓄热板，每个蓄热空间的蓄热出水口及蓄热进水口与其他箱体的连接方式均与未安装隔板时一致，采用并联安装方式，此处不再赘述；当供热负荷较大时，在相变水箱内部安装一个可拆卸隔板可以实现分区供热，每个蓄热空间独立运行，分别承担不同放热端的蓄放热功能，实用性高，使得蓄放热更加高效便捷。

放热箱体内设置有风机盘管及用于连通放热箱体外部与风机盘管的出风口的出风通道；风机盘管的进液口分别于加热出水口及蓄热出水口连通；风机盘管的出液口与加热进水口连通；出风通道未与风机盘管的出风口连接的一端设置有出风装置。

实施例4

如图1-2所示，本实施例提供一种一体式蓄能放热系统，包括加热箱体、蓄热箱体及放热箱体；加热箱体、蓄热箱体及放热箱体可以采用相互连接重叠摆放或分体摆放的方式。加热箱体内设置有膨胀水箱；膨胀水箱上开设有加热进水口及加热出水口；膨胀水箱内设置有电加热器，电加热器用于加热膨胀水箱中的水或其他液体。本实施例中，电加热器位于膨胀水箱的中下部，加热进水口位于膨胀水箱的上部，加热出水口位于膨胀水箱的底部，由此使得自膨胀水箱的加热出水口流出的液体均为电加热器充分加热后的液体，由此使得后续蓄热及供热效果更佳。

蓄热箱体内设置有相变水箱及交错设置于相变水箱内且数量为1个以上的相变蓄热板，每个相变蓄热板的三侧均与相变水箱抵触连接，相邻的相变蓄热板之间形成水流通道；相变水箱上开设有连通水流通道尾端的蓄热出水口，及连通水流通道首端且与加热出水口连通的蓄热进水口；由此使得经蓄热进水口流入相变水箱的液体，经过水流通道后充分与相变蓄热板接触，使得蓄热效果更佳。本实施例中，蓄热出水口开设于相变水箱的底部且位于最下一个相变蓄热板与相变水箱的内底面之间，蓄热进水口开设于相变水箱的侧壁且位于最上一个相变蓄热板与相变水箱的内顶面之间。作为一种优选方式，相变水箱的外部设置有保温层，由此避免了热能的损耗，降低能耗，提高蓄热效率。

放热箱体内设置有风机盘管及用于连通放热箱体外部与风机盘管的出风口的出风通道；风机盘管的进液口分别于加热出水口及蓄热出水口连通；风机盘管的出液口与加热进水口连通；出风通道未与风机盘管的出风口连接的一端设置有出风装置。本实施例中，出风装置包括呈球形的导向扇叶组，球形的设置稳定性高，便于操作，提高了使用效率；导向扇叶组包括多个相互平行设置的导向扇叶，多个导向扇叶的外缘形成球形轮廓，相邻的导向扇叶之间均形成出风口；导向扇叶组还包括垂直于导向扇叶设置且连接每个导向扇叶的支撑架；当需要调节出风角度时，手动或自动地将导向扇叶进行旋转，即可使得风阻盘管的吹风角度朝向任意方向，进而实现自由操作出风口方向的目的，其中，如图3所示，导向扇叶与出风通道的轴向垂直时，吹风通道关闭。作为一种优选方式，出风装置还包括贴合安装于出风通道的内壁上的阻尼件，导向扇叶组嵌设于阻尼件内；阻尼件的设置使得调节完成后的导向扇叶与出风通道的内壁之间的摩擦力适当增加，避免发生角度便宜影响用户体验度。

实施例5

如图1-2所示，本实施例提供一种一体式蓄能放热系统，包括加热箱体、蓄热箱体及放热箱体；加热箱体、蓄热箱体及放热箱体可以采用相互连接重叠摆放或分体摆放的方式。本实施例中，加热箱体、蓄热箱体及放热箱体采用由上至下依次连接的方式摆放于室内，由此节省了室内占地面积，结构更加紧凑。

加热箱体内设置有膨胀水箱；膨胀水箱上开设有加热进水口及加热出水口；膨胀水箱内设置有电加热器，电加热器用于加热膨胀水箱中的水或其他液体。本实施例中，电加热器位于膨胀水箱外的一侧连接有防爆接线盒，由此避免电加热器的接线端在潮湿环境下发生腐蚀、爆炸等问题，进一步提高了安全保障性能。作为一种优选方式，电加热器位于膨胀水箱的中下部，加热进水口位于膨胀水箱的上部，加热出水口位于膨胀水箱的底部，由此使得自膨胀水箱的加热出水口流出的液体均为电加热器充分加热后的液体，由此使得后续蓄热及供热效果更佳。作为另一种优选方式，膨胀水箱内部还设置有位于加热出水口的温度传感器，由此使得能够根据流经加热出水口的液体的温度实时调节电加热器的工作效率，避免出现供热不均匀的情况，提高整体工作效能及用户体验度。本实施例中，加热箱体内还设置有中控箱，中控箱应当设置有plc控制器或微处理器，还应当设置有电源及周围电路，电源可以但不仅限于为外接市电；电加热器、风机盘管、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀及每个水泵均与中控箱电连接。本实施例中，加热箱体的外侧嵌设有与中控箱电连接的人机界面，人机界面可以但不仅限于为显示屏、键盘、按键及触摸屏，由此便于用户查看当前各个箱体的工作状态，同时还可以便于用户进行参数设置及设置调整。

蓄热箱体内设置有相变水箱及交错设置于相变水箱内且数量为1个以上的相变蓄热板，每个相变蓄热板的三侧均与相变水箱抵触连接，相邻的相变蓄热板之间形成水流通道；相变水箱上开设有连通水流通道尾端的蓄热出水口，及连通水流通道首端且与加热出水口连通的蓄热进水口；由此使得经蓄热进水口流入相变水箱的液体，经过水流通道后充分与相变蓄热板接触，使得蓄热效果更佳。本实施例中，蓄热出水口开设于相变水箱的底部且位于最下一个相变蓄热板与相变水箱的内底面之间，蓄热进水口开设于相变水箱的侧壁且位于最上一个相变蓄热板与相变水箱的内顶面之间。作为一种优选方式，相变蓄热板采用金属封装，且采用相变温度为5-100℃之间的相变材料。作为另外一种优选方式，制成相变蓄热板的相变材料中添加了不锈钢粉末、不锈钢骨架等进而提高传热效率。作为另外一种优选方式，相变水箱的外部设置有保温层，由此避免了热能的损耗，降低能耗，提高蓄热效率。本实施例中，相变水箱的底部开设有泄水口；每个相变蓄热板均与相变水箱可拆卸连接；相变水箱内安装有1个以上的隔板，1个以上的隔板将相变水箱内的空间分隔为2个以上且互不相通的蓄热空间；每个蓄热空间内均包括蓄热出水口、蓄热进水口及1个以上的相变蓄热板。

放热箱体内设置有风机盘管及用于连通放热箱体外部与风机盘管的出风口的出风通道；风机盘管的进液口分别于加热出水口及蓄热出水口连通；风机盘管的出液口与加热进水口连通；出风通道未与风机盘管的出风口连接的一端设置有出风装置。本实施例中，风机盘管的进液口、加热进水口及蓄热进水口均设置有水泵，由此便于各个箱体内的液体流通。本实施例中，出风装置包括呈球形的导向扇叶组；导向扇叶组包括多个相互平行设置的导向扇叶；相邻的导向扇叶之间均形成出风口；导向扇叶组还包括垂直于导向扇叶设置且连接每个导向扇叶的支撑架；出风装置还包括贴合安装于出风通道的内壁上的阻尼件；导向扇叶组嵌设于阻尼件内。

本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。