戶式相變蓄熱電采暖裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種集加熱、蓄熱、散熱、保溫于一體具有低谷電蓄熱功能的供暖裝置。它呈長方體，由外殼、保溫層、散熱翅片、相變蓄熱殼體、相變蓄熱材料、電加熱管、導熱翅片、溫度傳感器、控制器、底部支架、移動輪、壁掛孔、壁掛支撐筋、蓄熱腔加強筋、加熱套管等部分組成。可按控制程序?qū)崿F(xiàn)低谷蓄熱、釋熱采暖。具有安裝方便，占地空間小、運行費用低等優(yōu)點。應(yīng)用于電采暖領(lǐng)域，可起到移峰填谷、提高電網(wǎng)負荷率、保護環(huán)境、降低取暖費用等作用，有很好的經(jīng)濟效益和社會效益。
【專利說明】戶式相變蓄熱電采暖裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本實用新型涉及一種具有加熱、蓄熱、供熱功能的電采暖裝置，尤其是涉及一種集加熱、蓄熱、散熱、自動控制于一體并可獨立實現(xiàn)供暖的戶式相變蓄熱電采暖裝置。
【背景技術(shù)】:
[0002]日前，公知的家庭采暖大多采用以下方式:戶式電采暖裝置、用水作傳熱介質(zhì)的暖氣片、燃氣熱水采暖器、小燃煤爐等，其中戶式電采暖裝置有電熱油丁、冷熱雙制空調(diào)器、暖風機等一般不能蓄熱的電暖氣，由于不能使用低谷電進行蓄熱，因此運行費用較高，用戶越來越難以承受，并且由于其表面溫度高，造成空氣干燥、不舒適；用水作傳熱介質(zhì)的暖氣片供暖是常用的采暖方式，占大多數(shù)，它需要有集中的供熱源和統(tǒng)一布置的熱網(wǎng)管道，管道損失大效率低，室內(nèi)管道和散熱片影響美觀，給家庭美化和裝修帶來不便，業(yè)主整體投資大，且經(jīng)常遇到收取暖費困難等問題；家用燃氣熱水采暖器剛剛興起就遇到費用高、安全性差等許多困難；小然煤爐是較為傳統(tǒng)的取暖裝置，以北潮流、環(huán)保要求所淘汰。
實用新型內(nèi)容:
[0003]為了克服上述采暖裝置的種種不足，本實用新型、一種戶式相變蓄熱電采暖裝置，在外殼與相變蓄熱殼體之間除散熱金屬翅片所占空間外填充保溫層；在相變蓄熱殼體內(nèi)，導熱金屬翅片并行地垂直穿在加熱套管上，加熱套管的兩端穿過并焊接在相變蓄熱殼體的左右兩側(cè)金屬板上，形成的空腔充滿相變蓄熱材料，其中部設(shè)置溫度傳感器；電加熱管穿在加熱套管內(nèi)，通過導線與時間溫度控制器電連接；相變蓄熱殼體的底板外側(cè)焊接金屬支撐架，支撐架下安裝移動輪；相變蓄熱殼體后板外側(cè)焊接壁掛支撐筋，壁掛支撐筋上設(shè)置壁掛孔。
[0004]由此制造成的該實用新型不僅能夠獨立進行采暖，還具有低谷電蓄熱功能和邊蓄邊供功能，大大地降低了初投資和運行費用，由于散熱表面溫度為60-8(TC，安全性和舒適性較好；由于無需管道連接，更易于室內(nèi)的裝修和美觀。從根本上解決了由常規(guī)采暖裝置系統(tǒng)復(fù)雜、舒適性差，不美觀，占地空間大、管道熱損失大、初投資高、推廣難度較大等問題和缺點。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0005]圖1:是本實用新型的平面構(gòu)造圖。
[0006]圖1中:7.導熱金屬翅片，8.溫度傳感器，9.溫度時間控制器，12.壁掛孔，13.壁掛支撐筋。
[0007]圖2是目前常規(guī)電熱鍋爐供暖的工作原理簡意圖。
[0008]圖2中:1.電熱鍋爐，2.循環(huán)水泵，3.用戶末端，4.介質(zhì)水管道。
[0009]圖3是目前常用電鍋爐蓄熱供暖系統(tǒng)的工作原理簡意圖。
[0010]圖3中:1.電熱鍋爐，2.蓄熱罐，3.蓄熱罐放熱控制閥，4.電鍋爐加熱循環(huán)泵，5.蓄熱罐供熱循環(huán)泵，6.蓄熱控制閥，7.熱交換器，8.供暖系統(tǒng)循環(huán)泵，9.用戶末端。
[0011]圖4:是本實用新型的縱剖面構(gòu)造圖。其中1.外殼，2.保溫層，3.散熱金屬翅片，
4.相變蓄熱殼體，5.相變蓄熱材料，6.電加熱管，10.底部金屬支撐，11.移動輪，14.蓄熱腔加強筋，15.加熱套管。
【具體實施方式】:
[0012]本實用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:長方形外殼(I)與相變蓄熱殼體(4)通過底部金屬支撐(10)和壁掛支撐筋(13)焊接在一起，在二者之間(除散熱金屬翅片⑶所占空間外)填充保溫層⑵；在相變蓄熱殼體⑷內(nèi)，導熱金屬翅片⑵并行地垂直穿在加熱套管(15)上，加熱套管(15)的兩端穿過并焊接在相變蓄熱殼體(4)的左右兩側(cè)金屬板上，形成的空腔為蓄熱腔，該腔內(nèi)充滿熔點為60-85°C、融解熱為50-75kcal /kg的相變蓄熱材料(5)，其中心部位設(shè)置溫度傳感器(8);電加熱管(6)穿在加熱套管(15)內(nèi)，通過導線與時間溫度控制器(9)電連接；相變蓄熱殼體(4)的底部焊接金屬支撐架
(10)，支撐架下安裝移動輪(11);相變蓄熱殼體(4)后部焊接壁掛支撐筋(13)，壁掛支撐筋
[13]上設(shè)置壁掛孔(12)，用于將該適用新型固定在墻壁上。
[0013]本實用新型的工作原理和工作流程是:
[0014]蓄熱過程:在用電低谷時段，時間溫度控制器(9)控制電加熱管(6)通過加熱套管
[15]加熱翅片(7)，再通過均布的翅片(7)擴散傳遞到相變材料(5)中，相變材料(5)的溫度逐漸升高，在未達到相變溫度-熔點以前存儲顯熱，相變材料獲得足夠的熱量后，逐漸發(fā)生晶格變化——相變潛熱，相變結(jié)束時蓄熱過程完成。
[0015]釋熱過程:電加熱管(6)停止加熱，其相變材料(5)中所儲存的熱量通過均布的導熱翅片(7)和散熱金屬翅片(3)傳遞到空氣中，以實現(xiàn)采暖，相變材料(5)逐漸發(fā)生晶格變化一一凝固，釋放所存的潛熱后，相變材料的溫度開始下降并釋放顯熱，達到規(guī)定的溫度(55 0C )時，釋熱過程結(jié)束。
[0016]本實用新型的有益效果是，可以通過電加熱管、特制的管道和翅片的傳熱完成相變材料的蓄熱、釋熱兩種功能，結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定可靠。
[0017]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0018]圖1、圖4所示相變蓄熱系統(tǒng)可實現(xiàn)邊蓄邊供的供暖模式，工作原理:
[0019]邊蓄邊供:在時間溫度控制器(9)的控制下，啟動電加熱管出)，給相變蓄熱材料⑷加熱蓄能，該相變蓄熱材料的固態(tài)密度為2.2g / cm3，液態(tài)密度為2.14g / cm3,比熱為0.84cal / g.k，熔點為79.4°C，熔解熱為73.8cal / g，同時相變材料(4)中所攜帶的熱量通過均布的導熱翅片和散熱金屬翅片傳遞到空氣中，實現(xiàn)采暖供熱，將剩余部分熱量存儲到相變蓄熱材料⑷中。當相變蓄熱材料⑷的溫度達到80°C時或加熱時間達到設(shè)定時間時，停止加熱，相變材料(4)中所攜帶的熱量通過均布的導熱翅片和散熱金屬翅片繼續(xù)向空氣中散熱，當相變蓄熱材料的溫度低于60°C時，重新啟動電加熱管(6)進行補熱，以此實現(xiàn)蓄熱采暖供熱。該過程中總蓄熱量為90.6cal / g，其中顯熱16.8cal / g，潛熱73.8cal / go
[0020]若設(shè)計供IOm2面積采暖的蓄熱裝置，根據(jù)《暖通設(shè)計規(guī)范》，其日總熱負荷為5800kcal，其中在用電低谷時段(8小時)熱負荷為1950kcal，由電熱管(6)低谷加熱時邊蓄邊供，其於16小時所需熱量為3850kcal，由相變材料所需熱量提供。因此該蓄熱采暖裝置加熱管(6)總功率應(yīng)為850w——1000?，需相變材料(4)42.5k9，所占容積為0.020m3。
[0021]由此可見，本實用新型作為以電加熱為熱源的采暖裝置，可實現(xiàn)低谷蓄熱，削峰填谷，平衡電網(wǎng)并提高電網(wǎng)的負荷率等效用，同時由于低谷時段的電價較低，也降低了運行費用，同時還降低了初投資和物業(yè)管理費用。
[0022]工作流程:用電低谷時段進行蓄熱時，電熱鍋爐⑴、蓄熱罐(2)、鍋爐加熱循環(huán)泵
(4)工作，蓄熱控制閥(6)打開，蓄熱罐放熱控制閥(3)關(guān)閉，將熱量存蓄到蓄熱罐(2)。用電平、峰時段進行供熱時，蓄熱罐(2)、蓄熱罐供熱循環(huán)泵(5)、熱交換器(7)、供暖系統(tǒng)循環(huán)泵(8)等工作，蓄熱罐放熱控制閥(3)打開，將熱量送到用戶末端(9)，完成供暖。
[0023]對比圖1、圖4、圖2、圖3后可以看出，圖(I)所示實施例比圖(3)所示常規(guī)畜熱系統(tǒng)簡單，但功能相同，提高了可靠性和運行效率，簡化了系統(tǒng)，減少了設(shè)備投資，降低了安裝調(diào)試、運行等費用，減少了安裝調(diào)試周期。因此，該實用新型的推廣應(yīng)用將帶來較大的經(jīng)濟效益和社會效益，具有廣泛的推廣價值和發(fā)展前景。
[0024]按照圖1、圖4所述的實施方式形成的其他類似的技術(shù)方案，也均屬本適用新型的保護范圍。
[0025]按照圖1、圖4所述的實施方式，若把外形及結(jié)構(gòu)更換為其他類似的技術(shù)萬案，也均屬本適用新型的保護范圍，以上所述乃是本實用新型的具體實施例及所運用的技術(shù)原理，若依本實用新型的構(gòu)想所作的等效改變，其所產(chǎn)生的功能作用仍未超出說明書及附圖所涵蓋的精神時，均應(yīng) 在本實用新型的范圍內(nèi)，特此說明。
【權(quán)利要求】
1.一種戶式相變蓄熱電采暖裝置，在外殼與相變蓄熱殼體之間除散熱金屬翅片所占空間外填充保溫層；在相變蓄熱殼體內(nèi)，導熱金屬翅片并行地垂直穿在加熱套管上，加熱套管的兩端穿過并焊接在相變蓄熱殼體的左右兩側(cè)金屬板上，形成的空腔充滿相變蓄熱材料，其中部設(shè)置溫度傳感器；電加熱管穿在加熱套管內(nèi)，通過導線與時間溫度控制器電連接；相變蓄熱殼體的底板外側(cè)焊接金屬支撐架，支撐架下安裝移動輪；相變蓄熱殼體后板外側(cè)焊接壁掛支撐筋，壁掛支撐筋上設(shè)置壁掛孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述戶式相變蓄熱電采暖裝置，其特征在于:蓄熱腔的后部焊接壁掛支撐筋，支撐筋的上部設(shè)壁掛孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述戶式相變蓄熱電采暖裝置，其特征是在蓄熱腔的底部安裝支撐架和移動輪，移動輪安裝在底部支撐架上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述戶式相變蓄熱電采暖裝置，其特征在于:于蓄熱腔的外側(cè)設(shè)散熱金屬翅片，翅片與腔體焊接在一起，用于散熱取暖。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述戶式相變蓄熱電采暖裝置，其特征在于:垂直于加熱套管緊配合地穿有數(shù)片間距為5-10mm的導熱翅片，以增加傳熱面積和換熱能力。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述戶式相變蓄熱電采暖裝置，其特征在于:蓄熱腔內(nèi)的相變材料中設(shè)有溫度傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述戶式相變蓄熱電采暖裝置，其特征在于:蓄熱腔內(nèi)等間距相互平行地布置有加熱套管，電加熱管穿入加熱套管內(nèi)。
【文檔編號】F24D15/02GK203517963SQ201320127517
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年3月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月20日
【發(fā)明者】王智慧 申請人:中益能(北京)技術(shù)有限公司