電熱能高溫儲存裝置制造方法
【專利摘要】一種電熱能高溫儲存裝置,由高溫熱儲存介質、介質容器、保溫層、外殼體、高溫循環管路、電加熱器、控制器構成,高溫熱儲存介質被填充在介質容器內,儲存的熱能550°C保持穩定,為無機化工液態物質,屬不含酸堿、不腐蝕、無毒的中性材料,具有不揮發、不燃燒特性,材料結構穩定,熱脹冷縮率低,可以采用常見的金屬換熱元器件進行授熱;介質容器為常見的槽罐形結構,介質容器和外殼體之間有夾層,夾層中填充高效保溫材料構成保溫層,外殼體為抗重力方形結構,由金屬材料制作,高溫循環管路包括高溫泵、輸出管道和回流管道,高溫循環管路聯通高溫熱儲存介質,電加熱器安裝在外殼體上方,加熱部伸入到高溫熱儲存介質中間。
【專利說明】電熱能高溫儲存裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及以電能為能源的高溫熱儲存裝置,尤其涉及該裝置由熱儲存介質將電能以高溫熱能蓄存后,根據用熱單元需要再釋放,新能源【技術領域】。
【背景技術】
[0002]發電企業由于受技術等因素的制約,向電網供應的電力幾乎是持續平穩的。用電市場則不同,由于大自然的約束形成白天工作夜間休息的習慣等等原因,用電量大量集中在白天,夜間尤其午夜后到清晨用電量達到一天中的最低谷。電網平穩供電能力和用電市場峰谷需求量之間的矛盾是世界性的,城市規模越大用電量越大的國家或地區,矛盾越突出,矛盾越是突出,給發電企業帶來損失就越大。于是出現了根據不同時段用電需求量的差另O,劃分成用電高峰時段、用電平峰時段和用電低谷時段,供電企業或政府為了減少發電企業的損失,按不同用電需求時段制定出差別化的電價,這就是“峰谷電價”。峰谷電價的差別一般都比較大,大多以平峰時段的基礎電價為準,高峰低谷時段分別上調和下調,調整比例大多都在50%左右。如平峰時段的工業用電每度為0.7元,高峰時段就是1.05元,低谷時段便低至0.35元。
[0003]“峰谷電價”出現的目的在于平抑用電峰谷時段的矛盾。但光靠價格的杠桿鼓勵城鄉居民在低谷時段多用電的效果甚微,于是政府層面便出現了大規模投資“抽水蓄能發電”項目,即采用用電低谷時段的低廉電價,將低位水抽到高位蓄存,等用電高峰也是電價高峰時,再將高位水放入低位進行發電送入電網銷售。這樣的項目投資巨大,但因為社會效益和經濟效益的巨大拉動,政府或大企業仍然樂此不疲。
[0004]大型企業如鋼鐵、石化等,一開機就是全天候不停,低谷電價對它只是額外的收益。而對于中小企業尤其是勞動密集型企業、業務不夠飽和的企業而言,考慮到諸多因素,面對低廉的低谷時段電價,只能發出“如果能把下半夜的電拿到白天來用就好啦”的感嘆。
[0005]要實施熱能的儲存,首先遇到的就是熱儲存介質的熱承載密度問題,水和導熱油就其流動性和親和性而言,都具備不錯的物理和化學性能。但水或導熱油熱承載密度低,水超過100° C即氣化,導熱油理論溫度也只能承載到350° C。
【發明內容】
[0006]針對現上述電力供應市場巨大的電價差別,以及熱儲存介質的熱承載局限,本發明提供一種電熱能高溫儲存裝置,裝置的熱儲存介質可承載550°的高溫熱能,并具備水或導熱油的流動性和親和性。
[0007]本發明所采用的技術方案是:裝置由高溫熱儲存介質、介質容器、保溫層、外殼體、高溫循環管路、電加熱器、控制器構成,高溫熱儲存介質被填充在介質容器內,儲存的熱能550° C保持穩定,為無機化工液態物質,屬不含酸堿、不腐蝕、無毒的中性材料,具有不揮發、不燃燒特性,材料結構穩定,熱脹冷縮率低,可以采用常見的金屬換熱元器件進行授熱;介質容器安裝有探測高溫熱儲存介質溫度的溫度傳感器,由金屬材料制作,為常見的槽罐形結構,介質容器和外殼體之間有夾層,夾層中填充高效保溫材料構成保溫層,外殼體為抗重力方形結構,由金屬材料制作,高溫循環管路包括高溫泵、輸出管道和回流管道,高溫循環管路聯通高溫熱儲存介質,電加熱器安裝在外殼體上方,加熱部伸入到高溫熱儲存介質中間。
[0008]外殼體根據使用環境需要可在底部安裝軸和輪成可移動式。
[0009]高溫泵安裝在外殼體上方,高溫泵的進口通過輸出管道聯通到介質容器內的高溫熱儲存介質,出口安裝有用于和用熱循環管網連接的管道連接器。
[0010]回流管道被固定在外殼體,一端安裝有用于和用熱循環管網連接的管道連接器,另一端延伸到介質容器內。
[0011]控制器按設定的程序,以及低谷電價起始時間和高溫熱儲存介質的實際溫度值,控制電加熱器的工作與否。
[0012]本發明的有益效果是:利用高溫熱儲存介質的先進技術,將用電低谷時段的廉價電能加熱高溫熱儲存介質后加以保溫儲存,到高位電價是釋放熱能,減少用電高峰時段的電網壓力,降低用熱單位的用電成本,屬前沿的熱儲存技術。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]下面結合附圖對本發明進一步說明:
附圖為本發明的整體結構側截面示意圖;
圖中2、電加熱器,3、加熱部,4、管道連接器,5、回流管道,6、輸出管道,7、高溫泵,8、溫度傳感器,9、外殼體,10、介質容器,11、高溫熱儲存介質,12、保溫層。
【具體實施方式】
[0014]在附圖的實施例中,電熱能高溫儲存裝置由高溫熱儲存介質11、介質容器10、保溫層12、外殼體9、高溫循環管路、電加熱器2構成,高溫熱儲存介質11被填充在介質容器10內,介質容器10安裝有探測高溫熱儲存介質11溫度的溫度傳感器8,為常見的槽罐形結構,介質容器10和外殼體9之間有夾層,夾層中填充高效保溫材料構成保溫層12,外殼體9為方形結構,高溫循環管路包括高溫泵7、輸出管道6和回流管道5,高溫循環管路聯通高溫熱儲存介質11,電加熱器2安裝在外殼體9上方,加熱部3伸入到高溫熱儲存介質11中間。高溫泵7安裝在外殼體9上方,高溫泵7的進口通過輸出管道6聯通到介質容器10內的高溫熱儲存介質11,出口安裝有用于和用熱管網連接的管道連接器4。回流管道5被固定在外殼體9,一端安裝有用于和用熱管網連接的管道連接器4,另一端延伸到介質容器10內。
[0015]實施例1:接通控制器電源,控制器根據設定的低谷電價起始時間和溫度傳感器8探測到的高溫熱儲存介質11的實際溫度,控制電加熱器2是否進入工作狀態。當未到或超出低谷電價時間段,或高溫熱儲存介質11的實際溫度值達到溫度上限時,控制器切斷電加熱器2電源,電加熱器2處于待機狀態,當進入低谷電價時段和高溫熱儲存介質11的溫度低于上限值時,控制裝置接通電加熱器2電源,電加熱器2開始對高溫熱儲存介質11進行加熱。
[0016]實施例2:將用熱單位的循環管網連接到管道連接器4,當進入用電高峰也是電價進入高位時段,啟動高溫泵7,高溫熱儲存介質11被高溫泵7通過輸出管道6吸進并輸出到用熱循環管網,對用熱單位進行加熱,完成加熱也是溫度降低的高溫熱儲存介質11,被推送經循環管網、回流管道5送回介質容器10內,如此循環往復。
[0017] 實施例3:當高溫熱儲存介質11的溫度降低到設定的值時,根據預先設定的程序,控制器或接通電加熱器2電源對高溫熱儲存介質11進行加熱,或發出警示信息,切斷高溫泵7電源,停止高溫熱儲存介質11的循環授熱。
【權利要求】
1.一種電熱能高溫儲存裝置,由高溫熱儲存介質、介質容器、保溫層、外殼體、高溫循環管路、電加熱器、控制器構成,其特征是:高溫熱儲存介質被填充在介質容器內,儲存的熱能550° C保持穩定,為無機化工液態物質,屬不含酸堿、不腐蝕、無毒的中性材料,具有不揮發、不燃燒特性,材料結構穩定,熱脹冷縮率低,可以采用常見的金屬換熱元器件進行授熱;介質容器安裝有探測高溫熱儲存介質溫度的溫度傳感器,由金屬材料制作,為常見的槽罐形結構,介質容器和外殼體之間有夾層,夾層中填充高效保溫材料構成保溫層,外殼體為抗重力方形結構,由金屬材料制作,高溫循環管路包括高溫泵、輸出管道和回流管道,高溫循環管路聯通高溫熱儲存介質,電加熱器安裝在外殼體上方,加熱部伸入到高溫熱儲存介質中間。
2.根據權利要求1所述的電熱能高溫儲存裝置,其特征是:所述的外殼體根據使用環境需要可在底部安裝軸和輪成可移動式。
3.根據權利要求1所述的電熱能高溫儲存裝置,其特征是:所述的高溫泵安裝在外殼體上方,高溫泵的進口通過輸出管道聯通到介質容器內的高溫熱儲存介質,出口安裝有用于和用熱循環管網連接的管道連接器。
4.根據權利要求1所述的電熱能高溫儲存裝置,其特征是:所述的回流管道被固定在外殼體,一端安裝有用于和用熱循環管網連接的管道連接器,另一端延伸到介質容器內。
5.根據權利要求1所述的電熱能高溫儲存裝置,其特征是:所述的控制器按設定的程序,以及低谷電價起始時間和高溫熱儲存介質的實際溫度值,控制電加熱器的工作與否。
【文檔編號】F24H7/00GK104296378SQ201410501786
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月27日 優先權日:2013年10月28日
【發明者】楊恒灼, 楊家順 申請人:泉州恒灼熱力機械科技有限公司