風(fēng)煤聯(lián)合供暖裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的提供一種風(fēng)煤聯(lián)合供暖裝置,該裝置包括風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)、燃煤鍋爐供暖系統(tǒng)、電蓄熱裝置、電氣控制柜和末端供暖系統(tǒng);風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和電網(wǎng)均通過(guò)電氣控制柜與電蓄熱裝置相連,燃煤鍋爐供暖系統(tǒng)通過(guò)輸熱管道和換熱裝置與末端供暖系統(tǒng)相連。該風(fēng)煤聯(lián)合供暖系統(tǒng)在燃煤鍋爐不能完全取締的情況下,增加了風(fēng)電、谷電供暖和電蓄熱裝置,并通過(guò)電氣控制柜和溫控器實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化智能控制,使可再生能源、燃煤和谷電三者相結(jié)合,能源利用效率高,供暖效果和經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到最優(yōu)。
【專利說(shuō)明】風(fēng)煤聯(lián)合供暖裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于利用可再生能源技術(shù)進(jìn)行供暖的【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及風(fēng)煤聯(lián)合供暖系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)能是一種干凈的、儲(chǔ)量極為豐富的可再生資源,它和存在于自然界的礦物燃料能源不同,它不會(huì)隨著其本身的轉(zhuǎn)化和利用而減少,而煤、石油、天然氣等礦物燃料能源,其儲(chǔ)量將隨著時(shí)間的增長(zhǎng)而日趨減少。礦物燃料在利用過(guò)程中排放的二氧化碳、二氧化硫、氮氧化合物、一氧化碳等氣體會(huì)嚴(yán)重的污染環(huán)境。近些年來(lái),隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)的格外重視,以及科技的逐漸進(jìn)步,風(fēng)能的利用被越來(lái)越多的國(guó)家和地區(qū)關(guān)注,大力發(fā)展風(fēng)資源,減少煤等燃料的使用成為了當(dāng)今時(shí)代新的話題。
[0003]在中國(guó)北方地區(qū),風(fēng)能資源極其豐富,然而還有很多風(fēng)資源沒(méi)有加以利用。在秋季末期、整個(gè)冬季、春季初期,天氣干燥寒冷,北方地區(qū)這個(gè)時(shí)期最需求的是熱而不是電,供暖時(shí)期電力消費(fèi)往往會(huì)陷入低谷,北方冬天風(fēng)發(fā)出來(lái)的電送不出去,而自己又不能完全消耗,變成了資源無(wú)謂的浪費(fèi)。而北方大多數(shù)的取暖方式就是煤和木柴的燃燒,尤其是北方農(nóng)村,這種情況更加普遍,這種供暖方式不僅產(chǎn)生了大量的廢氣和廢料大量堆積,而且還污染了環(huán)境。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]發(fā)明目的:本發(fā)明提供一種風(fēng)煤聯(lián)合供暖裝置,其目的是解決以往的方式所存在的能源消耗和浪費(fèi)大、成本高及污染嚴(yán)重的問(wèn)題,提供一種最大限度利用可再生能源,減少傳統(tǒng)能源的消耗,降低采暖的成本,實(shí)現(xiàn)供暖效果和經(jīng)濟(jì)效益最優(yōu)的供暖系統(tǒng)。
[0005]技術(shù)方案:
一種風(fēng)煤聯(lián)合供暖裝置,其特征在于:該裝置包括風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)、燃煤鍋爐供暖系統(tǒng)、電蓄熱裝置、電氣控制柜和末端供暖系統(tǒng);風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和電網(wǎng)均通過(guò)電氣控制柜與電蓄熱裝置相連,燃煤鍋爐供暖系統(tǒng)通過(guò)輸熱管道和換熱裝置與末端供暖系統(tǒng)相連。
[0006]風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)由風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、整流器、逆變器和蓄電裝置構(gòu)成,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組連接逆變器,逆變器連接整流器,整流器與蓄電裝置一起通過(guò)供電回路連接至電氣控制柜;燃煤鍋爐供暖系統(tǒng)由燃煤鍋爐、輸熱管道和換熱裝置構(gòu)成,燃煤鍋爐連接換熱裝置,換熱裝置通過(guò)溫控器連接至末端供暖系統(tǒng);電蓄熱裝置由蓄熱體、保溫層、支撐架、導(dǎo)風(fēng)板、電阻絲、風(fēng)機(jī)、熱交換器、循環(huán)泵、水箱和補(bǔ)水箱構(gòu)成,蓄熱體設(shè)置在支撐架上,導(dǎo)風(fēng)板和電阻絲設(shè)置在蓄熱體內(nèi),保溫層設(shè)置在蓄熱體外,熱交換器設(shè)置在蓄熱體下方,所述熱交換器的出風(fēng)口通過(guò)風(fēng)機(jī)與蓄熱體的進(jìn)風(fēng)通道相連接,所述熱交換器的進(jìn)風(fēng)口與所述蓄熱體的出風(fēng)通道相連接,進(jìn)風(fēng)通道連接導(dǎo)風(fēng)板,電阻絲通過(guò)電熱供電回路連接至電氣控制柜,補(bǔ)水箱連接水箱,水箱一方面通過(guò)熱交換器回流口連接至熱交換器,另一方面與循環(huán)泵連接,循環(huán)泵通過(guò)熱交換器注入口連接至熱交換器;熱交換器的熱交換器熱水流出口連接至溫控器。
[0007]所述蓄熱體中以及熱交換器出風(fēng)口處均設(shè)置溫度傳感器,所述傳感器溫度傳感器通過(guò)數(shù)據(jù)線與電氣控制柜連接。
[0008]在水箱中設(shè)置有水位傳感器,水位傳感器通過(guò)數(shù)據(jù)線連接至電氣控制柜。
[0009]優(yōu)點(diǎn)及效果:本發(fā)明的提供一種風(fēng)煤聯(lián)合供暖裝置,該裝置包括風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)、燃煤鍋爐供暖系統(tǒng)、電蓄熱裝置、電氣控制柜和末端供暖系統(tǒng);風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和電網(wǎng)均通過(guò)電氣控制柜與電蓄熱裝置相連,燃煤鍋爐供暖系統(tǒng)通過(guò)輸熱管道和換熱裝置與末端供暖系統(tǒng)相連。
[0010]該風(fēng)煤聯(lián)合供暖系統(tǒng)在燃煤鍋爐不能完全取締的情況下,增加了風(fēng)電、谷電供暖和電蓄熱裝置,并通過(guò)電氣控制柜和溫控器實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化智能控制,使可再生能源、燃煤和谷電三者相結(jié)合,能源利用效率高,供暖效果和經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到最優(yōu)。
[0011]【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]【具體實(shí)施方式】:下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明:
如圖1所示,本發(fā)明提供一種風(fēng)煤聯(lián)合供暖裝置,該裝置包括風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)、燃煤鍋爐供暖系統(tǒng)、電蓄熱裝置、電氣控制柜9和末端供暖系統(tǒng)23 ;風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和電網(wǎng)均通過(guò)電氣控制柜9與電蓄熱裝置相連,燃煤鍋爐供暖系統(tǒng)通過(guò)輸熱管道和換熱裝置22與末端供暖系統(tǒng)23相連。
[0013]風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)由風(fēng)力發(fā)電機(jī)組18、整流器19、逆變器20和蓄電裝置27構(gòu)成,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組18連接逆變器20,逆變器20連接整流器19,整流器19與蓄電裝置27 —起通過(guò)供電回路15連接至電氣控制柜9 ;燃煤鍋爐供暖系統(tǒng)由燃煤鍋爐21、輸熱管道26和換熱裝置22構(gòu)成,燃煤鍋爐21連接換熱裝置22,換熱裝置22通過(guò)溫控器28連接至末端供暖系統(tǒng)23 ;電蓄熱裝置由蓄熱體1、保溫層2、支撐架3、導(dǎo)風(fēng)板4、電阻絲5、風(fēng)機(jī)6、熱交換器7、循環(huán)泵8、水箱14和補(bǔ)水箱24構(gòu)成,蓄熱體I設(shè)置在支撐架3上,導(dǎo)風(fēng)板4和電阻絲5設(shè)置在蓄熱體I內(nèi),保溫層2設(shè)置在蓄熱體I外,熱交換器7設(shè)置在蓄熱體I下方,所述熱交換器7的出風(fēng)口通過(guò)風(fēng)機(jī)6與蓄熱體I的進(jìn)風(fēng)通道10相連接,所述熱交換器7的進(jìn)風(fēng)口與所述蓄熱體I的出風(fēng)通道11相連接,進(jìn)風(fēng)通道10連接導(dǎo)風(fēng)板4,電阻絲5通過(guò)電熱供電回路16連接至電氣控制柜9,補(bǔ)水箱24連接水箱14,水箱14 一方面通過(guò)熱交換器回流口 13連接至熱交換器7,另一方面與循環(huán)泵8連接,循環(huán)泵8通過(guò)熱交換器注入口 12連接至熱交換器7 ;熱交換器7的熱交換器熱水流出口 25連接至溫控器28。
[0014]電氣控制柜用于控制電阻絲功率、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速、電網(wǎng)谷電量和蓄電裝置電量,所述電氣控制柜與所述蓄熱體電路、風(fēng)機(jī)、電網(wǎng)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)相連接。
[0015]所述溫控器可以根據(jù)熱交換器熱水流出口和換熱裝置流出的熱水水溫,合理制定燃煤量。
[0016]蓄熱體1、保溫層2、支撐架3和導(dǎo)風(fēng)板4為一體式設(shè)計(jì)
所述蓄熱體中以及熱交換器出風(fēng)口處均設(shè)置溫度傳感器,所述傳感器溫度傳感器通過(guò)數(shù)據(jù)線與電氣控制柜連接。所述溫度傳感器傳出的溫度信號(hào)傳輸至電氣控制柜。
[0017]在水箱中設(shè)置有水位傳感器,水位傳感器通過(guò)數(shù)據(jù)線連接至電氣控制柜。所述水箱中的水位傳感器把水位信號(hào)傳輸至電氣控制柜,所述電氣控制柜控制補(bǔ)水箱及時(shí)給水箱注水。
[0018]如圖1所示為風(fēng)電聯(lián)合供暖的工作原理結(jié)構(gòu)圖,電氣控制柜9中的中央控制器根據(jù)蓄熱體I的額定功率以及當(dāng)?shù)仫L(fēng)資源情況,合理制定電網(wǎng)谷電量。溫控器28根據(jù)熱交換器7熱水流出口 25和換熱裝置22流出的熱水水溫,合理制定燃煤量。風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)通過(guò)電氣控制柜9給所述蓄熱體I中的電阻絲5加熱,當(dāng)蓄熱體I的溫度沒(méi)有到達(dá)設(shè)定的溫度時(shí),利用電網(wǎng)谷電通過(guò)電氣控制柜9給所述蓄熱體I中的電阻絲5加熱,當(dāng)蓄熱體I的溫度到達(dá)設(shè)定的溫度時(shí),蓄熱裝置通過(guò)斷路器與電網(wǎng)斷開(kāi),風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)多余的電儲(chǔ)存在蓄電裝置中。蓄熱體I中的溫度傳感器把溫度信號(hào)傳至電氣控制柜9,利用電氣控制柜9中的變頻器控制風(fēng)機(jī)6的轉(zhuǎn)速,風(fēng)機(jī)6產(chǎn)生的氣流從進(jìn)風(fēng)通道10進(jìn)入蓄熱體I,在蓄熱體I內(nèi)經(jīng)過(guò)多個(gè)來(lái)回后,最終由蓄熱體I的出風(fēng)通道11進(jìn)入熱交換器7,水由熱交換器注入口 12注入后吸收熱量,一部分由熱交換器回流口 13流至水箱進(jìn)行循環(huán),另一部分由熱交換器熱水流出口 25流至末端供暖系統(tǒng),水箱14中的水位傳感器把水位信號(hào)傳至電氣控制柜9,電氣控制柜9可以控制補(bǔ)水箱24給水箱14補(bǔ)水,熱交換器7出口側(cè)的溫度傳感器把溫度信號(hào)傳至電氣控制柜9,繼而電氣控制柜9對(duì)風(fēng)機(jī)6進(jìn)行控制以防止溫度過(guò)高損壞風(fēng)機(jī)6。燃煤鍋爐21中產(chǎn)生的水蒸汽通過(guò)輸熱管道26輸送到換熱裝置22換熱形成熱水后流至末端供暖系統(tǒng)。當(dāng)熱交換器熱水流出口 25流出的熱水水溫低于或高于設(shè)定的水溫時(shí),換熱裝置22流出的熱水水溫必高于或低于設(shè)定的水溫,繼而燃煤鍋爐增加或減少燃煤量。
【權(quán)利要求】
1.一種風(fēng)煤聯(lián)合供暖裝置,其特征在于:該裝置包括風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)、燃煤鍋爐供暖系統(tǒng)、電蓄熱裝置、電氣控制柜(9)和末端供暖系統(tǒng)(23);風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和電網(wǎng)均通過(guò)電氣控制柜(9)與電蓄熱裝置相連,燃煤鍋爐供暖系統(tǒng)通過(guò)輸熱管道和換熱裝置(22)與末端供暖系統(tǒng)(23)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)煤聯(lián)合供暖裝置,其特征在于:風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)由風(fēng)力發(fā)電機(jī)組(18)、整流器(19)、逆變器(20)和蓄電裝置(27)構(gòu)成,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組(18)連接逆變器(20),逆變器(20)連接整流器(19),整流器(19)與蓄電裝置(27) 一起通過(guò)供電回路(15)連接至電氣控制柜(9);燃煤鍋爐供暖系統(tǒng)由燃煤鍋爐(21)、輸熱管道(26)和換熱裝置(22)構(gòu)成,燃煤鍋爐(21)連接換熱裝置(22),換熱裝置(22)通過(guò)溫控器(28)連接至末端供暖系統(tǒng)(23);電蓄熱裝置由蓄熱體(I)、保溫層(2)、支撐架(3)、導(dǎo)風(fēng)板(4)、電阻絲(5)、風(fēng)機(jī)(6)、熱交換器(7)、循環(huán)泵(8)、水箱(14)和補(bǔ)水箱(24)構(gòu)成,蓄熱體(I)設(shè)置在支撐架(3)上,導(dǎo)風(fēng)板(4)和電阻絲(5)設(shè)置在蓄熱體(I)內(nèi),保溫層(2)設(shè)置在蓄熱體(I)外,熱交換器(7 )設(shè)置在蓄熱體(I)下方,所述熱交換器(7 )的出風(fēng)口通過(guò)風(fēng)機(jī)(6 )與蓄熱體(I)的進(jìn)風(fēng)通道(10 )相連接,所述熱交換器(7 )的進(jìn)風(fēng)口與所述蓄熱體(I)的出風(fēng)通道(11)相連接,進(jìn)風(fēng)通道(10)連接導(dǎo)風(fēng)板(4),電阻絲(5)通過(guò)電熱供電回路(16)連接至電氣控制柜(9),補(bǔ)水箱(24)連接水箱(14),水箱(14) 一方面通過(guò)熱交換器回流口( 13)連接至熱交換器(7),另一方面與循環(huán)泵(8)連接,循環(huán)泵(8)通過(guò)熱交換器注入口(12)連接至熱交換器(7);熱交換器(7)的熱交換器熱水流出口(25)連接至溫控器(28)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)煤聯(lián)合供暖裝置,其特征在于:所述蓄熱體中以及熱交換器出風(fēng)口處均設(shè)置溫度傳感器,所述傳感器溫度傳感器通過(guò)數(shù)據(jù)線與電氣控制柜連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)煤聯(lián)合供暖裝置,其特征在于:在水箱中設(shè)置有水位傳感器,水位傳感器通過(guò)數(shù)據(jù)線連接至電氣控制柜。
【文檔編號(hào)】F24D19/10GK104075364SQ201410265145
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年6月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月16日
【發(fā)明者】邢作霞, 肖澤亮, 李媛, 田艷豐, 井艷軍, 楊俊友 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)