专利名称：集中储热式电采暖系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于供暖系统，尤其是指一种集中储热式电采暖系统。
背景技术：
本系统针对我国三北地区风力发电资源丰富，受政府节能减排政策的推动，风电机组装机容量迅猛发展，而地处寒冷地带的三北地区，冬季采暖需求量巨大，随着国内几家发电集团之间火电装机容量规模的将近8年无序竞争，使得快速增长的热电联产机组受电网用电需求不足的限制，出现了开机方式不足，运行时间不足，运行负荷率普遍偏低等情况，供热机组的热负荷受电网调峰影响比较明显，为确保居民采暖需求，已经投产的风电机组有效运行亦因此受到限制，已经多次出现了为确保供热而强行切除风电机组并网，被迫弃风情况在冬季频发，形成了风电与供热，风电与电网调峰，热电联产与风力发电等多重矛盾。目前现有技术的状态为1.储热传统材料是通过压力饱和水相变的储热罐，将储热罐内的水加热成饱和水，需要热量释放时将饱和水处于扩容降压状态，饱和水汽化后再送到汽水加热器凝结换热，该种储热方式的优点是热力循环中工质有相变，单位容积储热容量大；而热量释放过程中参数递减对金属产生交变应力幅度随着储热量增大而增大，储热罐承受压力高，具有一定安全隐患，所以应用场所有一定限制。2.采用熔盐做为储热介质的储热系统，熔盐温度在低于142°C就变为固态，其显热的利用幅度也不及固态储热材料大，熔盐对金属有一定腐蚀作用，换热设备寿命受腐蚀影响而降低；另外，高温熔盐遇到换热管束漏泄会使水急剧汽化而产生爆炸，其运行安全性保障存在风险。其设备因防腐要求而造价昂贵。
发明内容本实用新型提供一种集中储热式电采暖系统，以解决风力发电应用过程中出现的与用户端矛盾的问题。本实用新型的技术方案是电力供应电缆与电热元件电连接，电热元件、储热模块相互间隔固定于储热式电锅炉中，换热风机进风口通过管路与风水换热器固定连接，换热风机出风口通过管路与储热式电锅炉固定连接，热风调节挡板两端分别通过管路与风水换热器、储热式电锅炉固定连接，冷风调节挡板两端分别通过管路与风水换热器、储热式电锅炉固定连接，热网循环泵通过管路与风水换热器、热用户构成闭合循环通路；通风通道、力口热元件相互间隔分布在储热模块中。本实用新型的优点在于结构新颖，既无压力容器的安全隐患，也无工质漏泄爆炸之风险，其储热能力虽然不及饱和水相变储热高，其安全运行可适应场所比较广泛，固态显热储热能力在可高达70(T80(rc安全运行情况下，具有十分可观的实用性。I、能够最大限度使用低谷电负荷加热，在尖峰和平峰时段利用储热功能持续提供热需求，集中储热式电锅炉可以根据电网调度指令启停运行，可集中协助电网调度平峰填谷，有利于电网安全稳定运行和风电吸纳。2、可以在原来供热系统上进行改造，将原来集中供热小锅炉替代成储热式集中供热电采暖系统，施工相对比较分散式容易，对于热用户采暖系统不需任何改造即可实现替代；3、可以实现供水温度自动恒温控制，根据室外温度设定供热运行曲线；4、采用固态储热材料，利用热风作为传热介质，规避了压力容器所能引起的安全隐患，热风与热网循环水之间采用风水换热器，管束内承受热网循环水压力，加热器壳程承受热风压力，处于微正压，系统可以布置在楼宇地下室，锅炉房等地点，系统设计安全；5、风换热系统与热网循环水系统各自构成循环，热风换热后回到风机入口，进入储热器换热加温再送到风水换热器换热，除去系统表面散热损失外，其热量被循环利用，系统热效率高。
图I是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型储热模块的结构示意图。
具体实施方式
电力供应电缆7与电热元件5电连接，电热元件5、储热模块6相互间隔固定于储热式电锅炉I中，换热风机3进风口通过管路与风水换热器2固定连接，换热风机3出风口通过管路与储热式电锅炉I固定连接，热风调节挡板8两端分别通过管路与风水换热器2、储热式电锅炉I固定连接，冷风调节挡板9两端分别通过管路与风水换热器2、储热式电锅炉I固定连接，热网循环泵4通过管路与风水换热器2、热用户10构成闭合循环通路；通风通道601、加热元件602相互间隔分布在储热模块6中。集中储热式电采暖系统构成由储热式电锅炉I、风水换热器2、换热风机3、热网循环泵4、以及热、冷风调节挡板8、9等设备和冷热风管道以及热网循环水供、回水管道构成对热用户5的采暖系统。由电源电缆将电力供应给电加热元件，电加热元件将电能转换成热能，将储热模块加温，储热是采用固体高容量材质做成的模块，该储热模块具有良好的储热换热性能，可耐受最高700°C高温，并具有20倍于普通水的储热能力；换热风机将冷风送到储热式电锅炉，经过储热模块时吸收热量将冷风加热成热风，经过热风调节挡板控制进入风水换热器的热风量，同时通过冷风调节挡板控制进入风水加热器入口风温，实现了对储热锅炉取热的调节控制；热网循环水泵将热用户采暖回水送入风水换热器，通过风水换热器内的管束吸收热风热量，将回水加热到供水温度送给热用户，构成采暖热水循环；从风水换热器排出的冷风通过回风管道返回换热风机的进风口，构成冷热风的气体循环系统；所有的设备和管道系统按照国家规定保温标准进行完善保温，努力降低散热损失。按照热用户换热需求对储热锅炉进行容量设计，储热模块是根据电网尖峰低谷时间来进行容量设计，尖峰和平峰时段长，需要在低谷时段储存的热量就多，储热模块就需要多布置，电加热容量也需要增加，以便于在低谷时段存储的热量足够其它时段释放使用。
权利要求1.一种集中储热式电采暖系统，其特征在于电力供应电缆与电热元件电连接，电热元件、储热模块相互间隔固定于储热式电锅炉中，换热风机进风口通过管路与风水换热器固定连接，换热风机出风口通过管路与储热式电锅炉固定连接，热风调节挡板两端分别通过管路与风水换热器、储热式电锅炉固定连接，冷风调节挡板两端分别通过管路与风水换热器、储热式电锅炉固定连接，热网循环泵通过管路与风水换热器、热用户构成闭合循环通路；通风通道、加热元件相互间隔分布在储热模块中。
专利摘要本实用新型涉及一种集中储热式电采暖系统，属于供暖系统。电力供应电缆与电热元件电连接，电热元件、储热模块相互间隔固定于储热式电锅炉中，换热风机进风口通过管路与风水换热器固定连接，换热风机出风口通过管路与储热式电锅炉固定连接，热风调节挡板两端分别通过管路与风水换热器、储热式电锅炉固定连接，冷风调节挡板两端分别通过管路与风水换热器、储热式电锅炉固定连接，热网循环泵通过管路与风水换热器、热用户构成闭合循环通路。优点在于结构新颖，既无压力容器的安全隐患，也无工质漏泄爆炸之风险，其储热能力虽然不及饱和水相变储热高，其安全运行可适应场所比较广泛，具有十分可观的实用性。
文档编号F24D11/00GK202470194SQ201220044610
公开日2012年10月3日 申请日期2012年2月13日 优先权日2012年2月13日
发明者付振春, 初立森, 孙桂新, 孙海天 申请人:吉林省电力有限公司电力科学研究院, 吉林省电力科学研究院有限公司, 国家电网公司