一種電熱蓄能容器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于家用電器及儲(chǔ)能、節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電熱蓄能容器的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們生活水平以及對(duì)工作與居住環(huán)境舒適度要求的提高，電能等消耗隨之大幅度增高，造成能源消耗過快、環(huán)境污染增加、電網(wǎng)負(fù)荷峰谷過大、峰負(fù)荷時(shí)電力供應(yīng)嚴(yán)重不足等建筑能耗增加的問題，目前歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的建筑能耗已達(dá)到全社會(huì)總能耗的40%，在我國(guó)建筑能耗約占全國(guó)總能耗的30左右％，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，建筑能耗的比重將進(jìn)一步增加。因此，建筑節(jié)能技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用已成為當(dāng)前建筑和建筑材料領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題之一。
[0003]相變蓄能是提高能源利用效率和保護(hù)環(huán)境的重要技術(shù)，也是常用于緩解能量供求雙方在時(shí)間、強(qiáng)度及地點(diǎn)上不匹配的有效方式，在太陽能的利用、電力的“移峰填谷”、廢熱和余熱的回收利用、工業(yè)與民用建筑和空調(diào)的節(jié)能等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景，目前已成為世界范圍內(nèi)的研究熱點(diǎn)。利用相變材料的相變潛熱來實(shí)現(xiàn)能量的儲(chǔ)存和利用，有助于提高能效和開發(fā)可再生能源，是近年來能源科學(xué)和材料科學(xué)領(lǐng)域中一個(gè)十分活躍的前沿研究方向。
[0004]當(dāng)前的大環(huán)境下，低碳、節(jié)能環(huán)保、蓄能等技術(shù)是國(guó)際上重點(diǎn)發(fā)展方向。
[0005]現(xiàn)有的市場(chǎng)上，民用電熱儲(chǔ)能熱水器產(chǎn)品非常少，傳統(tǒng)的儲(chǔ)水式熱水器則體積過于龐大，尤其是大容量熱水器；而空氣能熱水器雖然節(jié)能，但是存在價(jià)格高、有噪音、安裝麻煩、體積大等缺點(diǎn)，尤其是在外部環(huán)境溫度過低的情況下，運(yùn)行情況會(huì)有很大的困難。
[0006]那么，能否有這樣的一種熱水器，體積小、容量大、靜音、節(jié)能的電熱儲(chǔ)能熱水器呢？

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是針對(duì)上述問題，提供一種設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、儲(chǔ)能量大的一種電熱蓄能容器，主要利用谷電來蓄能，用于解決熱水或家用分布式采暖的需求。
[0008]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了下列技術(shù)方案:一種電熱蓄能容器，包括電熱蓄能容器本體，其特征在于:所述的電熱蓄能容器本體包括:
[0009]外殼體，該外殼體上設(shè)有冷水進(jìn)口、熱水出口及電加熱管接口 ；
[0010]內(nèi)膽，該內(nèi)膽安裝在所述的外殼體內(nèi)；
[0011]保溫層，該保溫層設(shè)置在外殼體與內(nèi)膽之間；
[0012]溫控器，該溫控器用于控制所述的電熱蓄能容器本體的系統(tǒng)內(nèi)部溫度；
[0013]電加熱裝置，該電加熱裝置設(shè)置在所述的內(nèi)膽內(nèi)，包括若干電加熱元件和若干導(dǎo)熱隔板，所述的導(dǎo)熱隔板上設(shè)置有若干通孔，所述的電加熱元件通過所述的通孔把若干導(dǎo)熱隔板相互串接成一體，且導(dǎo)熱隔板相互間呈平行設(shè)置，且所述的電加熱元件的外壁和所述的通孔之間設(shè)置成過盈配合或相互焊接固定，所述的電加熱元件的頂端和所述的電加熱管接口適配，且其電源接線和所述的溫控器連接；
[0014]換熱管，該換熱管設(shè)置在所述的內(nèi)膽內(nèi)，包括一進(jìn)口端和一出口端，其中所述的進(jìn)口端連接所述的冷水進(jìn)口，相應(yīng)的，所述的出口端連接所述的熱水出口 ；
[0015]相變蓄能材料，該相變蓄能材料填充在所述的內(nèi)膽內(nèi)。通常，相變蓄能材料的相變溫度點(diǎn)在70°C至90°C之間；通常，電加熱裝置中的若干導(dǎo)熱隔板呈相互等間距水平排列設(shè)置，其導(dǎo)熱隔板的形狀和內(nèi)膽的截面形狀適配，而換熱管和電加熱元件垂直穿過導(dǎo)熱隔板上的通孔，把所有的導(dǎo)熱隔板等間距的串接起來，在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)相變蓄能材料受熱蓄能后，從換熱管的一端進(jìn)入的冷水，和相變蓄能材料實(shí)現(xiàn)熱交換，使得從換熱管另一端流出的水變成了熱水。本技術(shù)中，若干導(dǎo)熱隔板和電加熱元件相互過盈配合或通過焊接成一體，使得電加熱元件由于通電后產(chǎn)生的熱量能快速通過導(dǎo)熱隔板均勻傳遞給相變蓄能材料，而且在相變蓄能材料釋放熱量的時(shí)候，能將內(nèi)膽中部的熱量快速的導(dǎo)出，還因?yàn)槿舾沙仕降乳g距設(shè)置的導(dǎo)熱隔板把內(nèi)膽內(nèi)的相變蓄能材料分隔成若干層，大大降低了相變蓄能材料的單層厚度，起到防止相變蓄能材料在使用過程中有可能出現(xiàn)的相分離問題。
[0016]在上述的一種電熱蓄能容器，其特征在于，所述的電加熱裝置設(shè)置在所述的內(nèi)膽內(nèi)，包括若干電加熱元件和若干導(dǎo)熱隔板，所述的導(dǎo)熱隔板呈等間距水平設(shè)置，其上設(shè)置有若干通孔，所述的電加熱元件呈垂直狀通過所述的通孔后，把若干導(dǎo)熱隔板相互串接成一體，且導(dǎo)熱隔板相互間呈等間距水平設(shè)置，且所述的電加熱元件外壁和所述的通孔之間設(shè)置成過盈配合或相互焊接固定，所述的導(dǎo)熱隔板上還設(shè)置有若干換熱管通孔，所述的換熱管通孔內(nèi)設(shè)置有所述的換熱管，所述的電加熱元件的頂端和所述的電加熱管接口適配，且其電源接線和所述的溫控器連接。
[0017]在上述的一種電熱蓄能容器，其特征在于，所述的電加熱元件為不銹鋼材質(zhì)的電加熱管。
[0018]在上述的一種電熱蓄能容器，其特征在于，所述的電加熱元件包括一帶螺紋的金屬盲管和設(shè)置在所述的金屬盲管內(nèi)的電熱管。
[0019]在上述的一種電熱蓄能容器，其特征在于，所述的電加熱元件包括一帶螺紋的金屬盲管和設(shè)置在所述的金屬盲管內(nèi)的電熱管及導(dǎo)熱油。
[0020]在上述的一種電熱蓄能容器，其特征在于，所述的內(nèi)膽的頂部還設(shè)置有一排氣嘴，所述的電熱蓄能容器本體內(nèi)或外還設(shè)置有一氣體緩沖裝置，所述的氣體緩沖裝置包括氣囊腔和設(shè)置在氣囊腔內(nèi)的氣囊，所述的排氣嘴和氣囊通過一連接管相連通，所述的排氣嘴貫通所述的外殼體的頂部。通常，如果內(nèi)膽做成扁平的盒體狀時(shí)，由于這種結(jié)構(gòu)的內(nèi)膽不受壓，需要保持內(nèi)膽內(nèi)的壓力為常壓，這時(shí)候需要一個(gè)氣體緩沖裝置來緩解內(nèi)膽內(nèi)由于相變蓄能材料受熱膨脹造成的壓力升高的影響，氣囊在相變蓄能材料處于固態(tài)時(shí)保持干癟的狀態(tài)，一旦相變蓄能材料在受熱變成液態(tài)后，把內(nèi)膽內(nèi)的部分氣體排放到氣囊內(nèi)，這時(shí)候氣囊開始膨脹且氣囊在保持常壓下有足夠的空間來吸收內(nèi)膽內(nèi)所排放的氣體。通常，如果內(nèi)膽是一個(gè)承壓圓柱體結(jié)構(gòu)的，那么，就可以不需要?dú)怏w緩沖裝置。
[0021]在上述的一種電熱蓄能容器，其特征在于，所述的內(nèi)膽的頂部還設(shè)置有一排氣嘴和灌注口，所述的排氣嘴或灌注口上設(shè)置有封堵，所述的排氣嘴和灌注口貫通所述的外殼體的頂部。
[0022]在上述的一種電熱蓄能容器，其特征在于，所述的內(nèi)膽上還設(shè)置有一帶螺紋的盲管，該盲管一端伸向所述的內(nèi)膽內(nèi)，所述的盲管內(nèi)還設(shè)置有一溫度傳感器，所述的溫度傳感器和所述的溫控器連接，所述的溫控器設(shè)置在所述的外殼體的表面上。
[0023]在上述的一種電熱蓄能容器，其特征在于，所述的內(nèi)膽的材質(zhì)為纖維增強(qiáng)聚丙烯(FRPP) ο
[0024]在上述的一種電熱蓄能容器，其特征在于，所述的換熱管為銅翅片管或不銹鋼波紋管或紫銅管制作而成，所述的導(dǎo)熱隔板為銅或不銹鋼薄板沖壓而成。
[0025]與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本技術(shù)設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、蓄能量大的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0026]圖1是本發(fā)明提供的一種電熱蓄能容器的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2是本發(fā)明提供的圖1中標(biāo)示的A-A截面示意圖；
[0028]圖3是本發(fā)明提供的一種導(dǎo)熱隔板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖4是本發(fā)明提供的一種電加熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖5是本發(fā)明提供的一種電加熱裝置結(jié)合換熱管后結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖6是本發(fā)明提供的另一種電加熱元件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖中，電熱蓄能容器本體0、外殼體1、內(nèi)膽2、保溫層3、溫控器4、電加熱裝置5、換熱管6、相變蓄能材料7、氣體緩沖裝置8、冷水進(jìn)口 10、熱水出口 11、電加熱管接口 12、排氣嘴13、灌注口 14、封堵15、盲管20、溫度傳感器21、電加熱元件50、導(dǎo)熱隔板51、通孔52、換熱管通孔53、氣囊腔80、氣囊81、連接管82、金屬盲管500、電熱管501、導(dǎo)熱油502、進(jìn)口端60、出口端 61。
【具體實(shí)施方式】
[0033]實(shí)施例1:
[0034]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5和圖6所示，一種電熱蓄能容器，包括電熱蓄能容器本體0，其整體呈圓柱體狀，包括:
[0035]外殼體I，該外殼體I上設(shè)有冷水進(jìn)口 10、熱水出口 11及電加熱管接口 12 ；
[0036]內(nèi)膽2，該內(nèi)膽2安裝在外殼體I內(nèi)；
[0037]保溫層3，該保溫層3設(shè)置在外殼體I與內(nèi)膽2之間；
[0038]溫控器4，該溫控器4用于控制電熱蓄能容器本體O的系統(tǒng)內(nèi)部溫度；
[0039]電加熱裝置5，該電加熱裝置5設(shè)置在內(nèi)膽2內(nèi)，包括若干電加熱兀件50和若干導(dǎo)熱隔板51，導(dǎo)熱隔板51上設(shè)置有若干通孔52，電加熱元件50通過通孔52把若干導(dǎo)熱隔板51相互串接成一體，且導(dǎo)熱隔板51相互間呈平行設(shè)置，電加熱元件50的外壁和通孔52接觸處之間設(shè)置成過盈配合或相互通過焊接固定，電加熱元件50的頂端伸出外殼體I的頂部和電加熱管接口 12適配，且其電源接線和溫控器4連接；
[0040]換熱管6，該換熱管6設(shè)置在內(nèi)膽2內(nèi)，材質(zhì)為紫銅管，由若干紫銅管直管和若干紫銅管彎頭焊接成一個(gè)包括一進(jìn)口端60和一出口端61的水通道，其中進(jìn)口端60連接到冷水進(jìn)口 10，相應(yīng)的，出口端61連接到熱水出口 11;
[0041]相變蓄能材料7，該相變蓄能材料7填充在內(nèi)膽2內(nèi)。
[0042]電加熱裝置5設(shè)置在內(nèi)膽(2)內(nèi)，如圖4所示，包括若干電加熱元件50和若干導(dǎo)熱隔板51，導(dǎo)熱隔板51呈等間距水平設(shè)置，其上設(shè)置有若干通孔52，電加熱元件50呈垂直狀通過通孔52后，把若干導(dǎo)熱隔板51相互串接成一體，且導(dǎo)熱隔板51相互間呈等間距水平設(shè)置，且電加熱元件50外壁和通孔52之間設(shè)置成過盈配合或相互焊接固定，導(dǎo)熱隔板51上還設(shè)置有若干換熱管通孔53，換熱管通孔53內(nèi)設(shè)置有換熱管6，電加熱元件50的頂端和電加熱管接口 12適配，且其電源接線和溫控器4連接。
[0043]如圖6所不，電加熱兀件50包括一帶螺紋的金屬盲管500和設(shè)置在金屬盲管500