一種套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置及系統(tǒng)；包括套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置，套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置連接電源控制柜和控制器，油浴套管的入口和出口連接油路管道，油路管道的油連接到浮動(dòng)盤管式換熱器與用戶供水管的水進(jìn)行換熱，油路管道上設(shè)有油泵，油泵連接控制器，溫度傳感器和壓力傳感器連接用戶供水管和控制器，用戶回水管連接浮動(dòng)盤管式換熱器。本實(shí)用新型的有益效果是：被加熱后的導(dǎo)熱油通過(guò)套管表面將熱量傳遞給固體儲(chǔ)熱磚，由于套管表面的換熱面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于電加熱絲表面積，使得儲(chǔ)熱磚儲(chǔ)熱過(guò)程中受熱均勻，導(dǎo)熱效率高，傳熱溫差??；導(dǎo)熱油與套管表面換熱屬于對(duì)流換熱，傳熱系數(shù)大，進(jìn)而換熱速度快，換熱效率高。
【專利說(shuō)明】
一種套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種儲(chǔ)熱裝置及系統(tǒng)，尤其涉及一種油浴電儲(chǔ)熱裝置及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在我國(guó)社會(huì)用電結(jié)構(gòu)中，峰谷電差有進(jìn)一步擴(kuò)大的趨勢(shì)。國(guó)家出臺(tái)了相應(yīng)的鼓勵(lì)措施，鼓勵(lì)社會(huì)用電將高峰用電轉(zhuǎn)移到低谷時(shí)段。在熱源利用系統(tǒng)上，目前出現(xiàn)了利用谷電儲(chǔ)熱的應(yīng)用裝置和系統(tǒng)，其主要工作原理是通過(guò)電阻絲發(fā)熱將固體儲(chǔ)熱磚加熱至高溫實(shí)現(xiàn)熱能的儲(chǔ)存，在末端用戶需要用熱時(shí)通過(guò)導(dǎo)熱介質(zhì)將固體儲(chǔ)熱磚內(nèi)儲(chǔ)存的熱量導(dǎo)出并應(yīng)用，例如專利201410016784.7、專利201310191756.4等。上述方式，在儲(chǔ)熱過(guò)程中電加熱絲表面與固體儲(chǔ)熱磚接觸面積最大為電加熱絲表面，由傳熱學(xué)可知，相同傳熱量的條件下，傳熱面積越小，傳熱溫差越大，因此要想將固體儲(chǔ)熱磚的溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，電加熱絲的溫度將比儲(chǔ)熱磚高出200°C左右；另一方面，電加熱絲與固體儲(chǔ)熱磚之間屬于接觸傳熱，即傳熱過(guò)程中的導(dǎo)熱，該類傳熱的傳熱系數(shù)較低，導(dǎo)致固體儲(chǔ)熱磚整體溫度分布不均勻，儲(chǔ)熱效率低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型的目的是提供一種套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置及系統(tǒng)，提高了傳熱效率，解決了固體儲(chǔ)熱磚儲(chǔ)熱和放熱過(guò)程中的溫度分布不均勻問(wèn)題。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置，包括多個(gè)獨(dú)立的儲(chǔ)能單元，所述儲(chǔ)能單元包括固體儲(chǔ)熱磚，充滿導(dǎo)熱油的油浴套管位于固體儲(chǔ)熱磚內(nèi)，電加熱絲位于油浴套管內(nèi)，所述電加熱絲連接電源，所述固體儲(chǔ)熱磚外周設(shè)有絕熱保溫層。
[0005]所述油浴套管的入口和出口分別位于絕熱保溫層外部?jī)蓚?cè)，并連接油路管道。
[0006]所述導(dǎo)熱油閃點(diǎn)大于900°C。
[0007]所述儲(chǔ)能單元之間通過(guò)滑道連接。
[0008]套管式油浴電儲(chǔ)熱系統(tǒng)，包括套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置，套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置連接電源控制柜和控制器，油浴套管的入口和出口連接油路管道，油路管道的油連接到浮動(dòng)盤管式換熱器與用戶供水管的水進(jìn)行換熱，油路管道上設(shè)有油栗，油栗連接控制器，溫度傳感器和壓力傳感器連接用戶供水管和控制器，用戶回水管連接浮動(dòng)盤管式換熱器。
[0009]所述油浴套管出口連接注油管。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:被加熱后的導(dǎo)熱油通過(guò)套管表面將熱量傳遞給固體儲(chǔ)熱磚，由于套管表面的換熱面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于電加熱絲表面積，使得儲(chǔ)熱磚儲(chǔ)熱過(guò)程中受熱均勻，導(dǎo)熱效率高，傳熱溫差小;導(dǎo)熱油與套管表面換熱屬于對(duì)流換熱，傳熱系數(shù)大，進(jìn)而換熱速度快，換熱效率高。
【附圖說(shuō)明】
[0011]本實(shí)用新型共有附圖3幅。
[0012]圖1為套管式油浴電儲(chǔ)熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；
[0013]圖2為套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置的結(jié)構(gòu)圖；
[0014]圖3為套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置的側(cè)視圖。
[0015]圖中附圖標(biāo)記如下:1、套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置，1.1、固體儲(chǔ)熱磚，1.2、絕熱保溫層，1.3、油浴套管，1.4、電加熱絲，1.5、滑道，1.6、入口，1.7、出口，2、油栗，3、注油管，4、浮動(dòng)盤管式換熱器，5、溫度傳感器，6、壓力傳感器，7、控制器，8、電源控制柜，9、油路管道，10、用戶供水管，11、用戶回水管。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖1-3對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明:
[0017]—種套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置，包括多個(gè)獨(dú)立的儲(chǔ)能單元，所述儲(chǔ)能單元包括固體儲(chǔ)熱磚1.1，充滿導(dǎo)熱油的油浴套管1.3位于固體儲(chǔ)熱磚1.1內(nèi)，電加熱絲1.4位于油浴套管1.3內(nèi)，所述電加熱絲1.4連接電源，所述固體儲(chǔ)熱磚1.1外周設(shè)有絕熱保溫層1.2。
[0018]所述油浴套管1.3的入口1.6和出口 1.7分別位于絕熱保溫層1.2外部?jī)蓚?cè)，并連接油路管道9。
[0019]所述導(dǎo)熱油閃點(diǎn)大于900°C。
[0020]所述儲(chǔ)能單元之間通過(guò)滑道1.5連接。
[0021]套管式油浴電儲(chǔ)熱系統(tǒng)，包括套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置I，套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置I連接電源控制柜8和控制器7，油浴套管1.3的入口 1.6和出口 1.7連接油路管道9，油路管道9的油連接到浮動(dòng)盤管式換熱器4與用戶供水管10的水進(jìn)行換熱，油路管道9上設(shè)有油栗2，油栗2連接控制器7，溫度傳感器5和壓力傳感器6連接用戶供水管10和控制器7，用戶回水管11連接浮動(dòng)盤管式換熱器4。
[0022]所述油浴套管I.3出口 1.7連接注油管3。
[0023]利用套管式油浴作為電加熱絲1.4和固體儲(chǔ)熱磚1.1之間的傳熱媒介，電加熱絲浸泡在套管內(nèi)的油浴中，油浴在油栗2的帶動(dòng)下在電加熱絲1.4表面流動(dòng)，將上述專利中的導(dǎo)熱變成對(duì)流換熱形式，大幅增加了傳熱系數(shù)，降低了電熱絲和油浴之間的傳熱溫差，油浴和電加熱絲1.4之間的溫差可控制在10°C以內(nèi)，從而降低電加熱絲1.4表面的溫度，不存在電加熱絲1.4表面因傳熱不均勻而導(dǎo)致的電加熱絲1.4熔斷的問(wèn)題。因?yàn)樘坠芘c固體儲(chǔ)熱磚1.1之間的接觸面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于電加熱絲1.4與固體儲(chǔ)熱磚1.1之間的接觸面積，提高了傳熱效率，解決了固體儲(chǔ)熱磚1.1儲(chǔ)熱和放熱過(guò)程中的溫度分布不均勻問(wèn)題。套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置I分隔成獨(dú)立儲(chǔ)熱單元，該獨(dú)立儲(chǔ)熱單元可根據(jù)用戶儲(chǔ)熱負(fù)荷、現(xiàn)場(chǎng)安裝尺寸、現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)輸條件等因素由工廠制作成標(biāo)準(zhǔn)模塊，可通過(guò)滑道1.5的推拉進(jìn)行更換。
[0024]本實(shí)用新型所述的注油管3對(duì)油路系統(tǒng)具有膨脹泄壓功能，可根據(jù)壓力的高低自動(dòng)判斷向油路系統(tǒng)注油和泄油動(dòng)作。
[0025]本實(shí)用新型所述裝置儲(chǔ)熱過(guò)程中，油浴套管1.3內(nèi)的導(dǎo)熱油在油栗2輸送作用下處于流動(dòng)狀態(tài)，油在電加熱絲1.4表面屬于流動(dòng)換熱，該換熱方式使得電加熱絲1.4表面溫度接近油溫，不存在因電加熱絲1.4換熱不均勻而導(dǎo)致的局部燒斷問(wèn)題。
[0026]本實(shí)用新型的具體實(shí)施分為兩部分:
[0027]第一，本實(shí)用新型所述套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置I內(nèi)部將儲(chǔ)熱體在工廠中制作成獨(dú)立儲(chǔ)熱單元，獨(dú)立單元運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后通過(guò)滑道1.5進(jìn)行組裝。
[0028]第二，本實(shí)用新型所述套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置I運(yùn)行時(shí)分儲(chǔ)熱過(guò)程和供熱過(guò)程。儲(chǔ)熱時(shí)，首先啟動(dòng)油栗2、通過(guò)控制器7發(fā)出命令使電加熱絲1.4接通電源，導(dǎo)熱油通過(guò)吸收電加熱絲1.4表面的熱量溫度升高，溫度升高后的導(dǎo)熱油通過(guò)油浴套管1.3將熱量傳遞給固體儲(chǔ)熱磚1.1，在固體儲(chǔ)熱磚1.1內(nèi)將熱量進(jìn)行儲(chǔ)存，固體儲(chǔ)熱磚1.1溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，關(guān)閉電加熱絲1.4，延遲0-10分鐘后，停止油栗的運(yùn)行。供熱時(shí)，啟動(dòng)油栗2，通過(guò)控制器7檢測(cè)用戶側(cè)供水溫度或者供蒸汽壓力，來(lái)調(diào)整油栗2的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率，從而調(diào)整供熱量。
[0029]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置，其特征在于，包括多個(gè)獨(dú)立的儲(chǔ)能單元，所述儲(chǔ)能單元包括固體儲(chǔ)熱磚(1.1)，充滿導(dǎo)熱油的油浴套管(1.3)位于固體儲(chǔ)熱磚(1.1)內(nèi)，電加熱絲(1.4)位于油浴套管(1.3)內(nèi)，所述電加熱絲(1.4)連接電源，所述固體儲(chǔ)熱磚(1.1)外周設(shè)有絕熱保溫層(1.2)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置，其特征在于，所述油浴套管(1.3)的入口( 1.6)和出口( 1.7)分別位于絕熱保溫層(1.2)外部?jī)蓚?cè)，并連接油路管道(9)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置，其特征在于，所述導(dǎo)熱油閃點(diǎn)大于900°C。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置，其特征在于，所述儲(chǔ)能單元之間通過(guò)滑道(1.5)連接。5.套管式油浴電儲(chǔ)熱系統(tǒng)，其特征在于，包括套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置(I)，套管式油浴電儲(chǔ)熱裝置(I)連接電源控制柜(8)和控制器(7)，油浴套管(1.3)的入口(1.6)和出口(1.7)連接油路管道(9)，油路管道(9)的油連接到浮動(dòng)盤管式換熱器(4)與系統(tǒng)水管(17)的水進(jìn)行換熱，油路管道(9)上設(shè)有油栗(2)，油栗(2)連接控制器(7)，溫度傳感器(5)和壓力傳感器(6)連接用戶供水管(10)和控制器(7)，用戶回水管(11)連接浮動(dòng)盤管式換熱器(4)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的套管式油浴電儲(chǔ)熱系統(tǒng)，其特征在于，所述油浴套管(1.3)出口(1.7)連接注油管(3)。
【文檔編號(hào)】F24H9/20GK205536543SQ201620317745
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月15日
【發(fā)明人】劉志斌
【申請(qǐng)人】大連民族大學(xué)