利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型為一種利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統，由電熱鍋爐、蓄熱器、用熱設備、凝水箱、蓄水罐和分汽缸等構成，蓄熱器內設有布水管和集水管，電熱鍋爐的出水管和蓄熱器的布水管連接，電熱鍋爐的進水管和蓄熱器的集水管連接，蓄熱器上設有與分汽缸連接的供汽管，分汽缸的蒸汽干管連接用熱設備，用熱設備通過凝水管和凝水箱頂部連接，凝水箱下部和蓄水罐的進水管連接。該蒸汽供熱系統可利用電網夜間廉價的低谷電通過電熱鍋爐產生的高溫飽和水的形態向蓄熱器充熱；供熱時，蓄熱器中高溫飽和水汽化生成蒸汽向熱設備供熱。供熱系統為閉式循環，工質不向外流失，具有高的熱能利用率。本實用新型可廣泛用于醫院、賓館和中小型以蒸汽為熱源的工業企業。
【專利說明】利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于熱能工程系統【技術領域】，涉及一種利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統。
【背景技術】
[0002]低谷電是指用電高峰過后的用電，如夜晚23點至凌晨7點間的用電。目前，利用低谷電只限于貯存熱水和蓄冰制冷民用領域，其規模較小，對電網削峰填谷作用十分有限，如果工業熱用戶能大規模的把低谷電轉化成熱能貯存起來，在供熱時轉化成蒸汽供給熱用戶，無疑將對電網削峰填谷、平衡用電及供電負荷發揮重要作用。但本領域迄今尚未有能夠大量消納電網低谷電的蒸汽供熱系統的報導。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在于對現有技術存在的問題加以解決，提供一種利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統，該系統可以把夜間低價的電能轉化成熱能貯存起來，并在工作時產生蒸汽供應用熱設備。
[0004]為實現上述發明的目的而采用的技術方案是這樣的:所提供的利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統由通過管道連接的電熱鍋爐、蓄熱器、用熱設備、凝水箱、蓄水罐和分汽缸構成，蓄熱器內設有布水管和集水管，電熱鍋爐的出水管和蓄熱器的布水管連接，電熱鍋爐的進水管和蓄熱器的集水管連接，蓄熱器上設有與分汽缸連接的供汽管，分汽缸的蒸汽干管連接用熱設備，用熱設備通過凝水管和凝水箱頂部連接，凝水箱下部和蓄水罐的進水管連接。
[0005]本實用新型的技術方案還包括:電熱鍋爐采用電熱高溫水鍋爐，電熱鍋爐把電能轉化為高溫水輸送到蓄熱器中以高溫飽和水的形態蓄熱。
[0006]本實用新型的技術方案還包括:在蓄熱器中的布水管、集水管的兩側分別裝有多個鉆有小孔和上翅管的下翅管。
[0007]本實用新型的技術方案還包括:蓄水罐為立式結構，凝水箱輸出的凝水由進水管直接送入蓄水罐下部。
[0008]本實用新型的技術方案還包括:在電熱鍋爐與蓄熱器集水管連接的進水管的管道上裝有高溫泵。
[0009]本實用新型的技術方案還包括:在蓄水罐與凝水箱連接的進水管的管路上裝有高
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[0010]本實用新型的技術方案還包括:系統中的電熱鍋爐采用模塊化設計，電熱鍋爐由多個組件通過進水立管、出水立管和多根進水橫管、出水橫管、接管、接管連接組成為一個管架式整體。
[0011]本實用新型通過上述技術方案的實施，使電熱鍋爐和蓄熱器的充水空間構成一個強制循環的電加熱系統，把電能通過電熱高溫水鍋爐轉變為熱能以飽和水狀態把熱貯存在蓄熱器中，充熱壓力達到設定的壓力后，便完成充熱；當供給用熱設備蒸汽時，蓄熱器開始放熱，蓄熱器中的飽和水汽化產生蒸汽輸送到用熱設備(一般情況充熱壓力高于放熱蒸汽壓0.7MPa?1.2MPa較為合理)，充熱壓力和放熱壓力之壓力差，決定蓄熱器的充水單位容積的蓄熱量；蒸汽供熱系統為閉式循環系統，蒸汽在用熱設備中進行熱交換放出潛熱，凝結水送到蓄水罐中，夜間進入電熱鍋爐加熱再返回蓄熱器。夜間，蓄熱器中溫度己降低的水，通過強制循環加熱系統再繼續加熱，使蓄熱器中達到設定的充熱壓力，將水的溫度升至設定的飽和溫度。閉式循環系統使凝結水的質和熱從理論上講不流失，這樣就提高了系統的熱能利用率。電熱鍋爐采用了組件模塊化設計，簡化了常規電熱鍋爐的加工制造工藝，降低了生產成本。
[0012]本實用新型具有的有益效果是:該蒸汽供熱系統可利用夜間低價的低谷電把電能轉化為熱能貯存在蓄熱器中，供應使用蒸汽的熱用戶；下游的供熱系統為閉式循環，有效地把凝結水中的質和熱回收利用，提高了系統的熱能利用率；電熱鍋爐采用模塊化設計，簡化了制造工藝，降低了生產成本。本項技術可廣泛的用于醫院、賓館和中小型以蒸汽為熱源的工業企業。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型一個具體實施例的原理示意圖。
[0014]圖2為本實用新型中電熱鍋爐結構示意圖。
[0015]圖3為本實用新型中電熱鍋爐俯視圖。
[0016]圖4為本實用新型中蓄熱器中水路結構圖。
[0017]圖中各數字標號的名稱分別是:1_進水管，2-電熱鍋爐，3-回水管，4-高溫泵，5-出水管,6-水位傳感器,7-蓄熱器,8-布水管,9-出水管，10-集水管，11-蓄水罐,12-進水管，13-高溫泵，14-壓力傳感器，15-凝水箱，16-凝水管，17-安全閥，18-供氣管，19-用熱設備，20-分汽缸，21-蒸汽干管，22-進水立管，23-進水橫管，24-接管，25-組件，26-出水立管，27-接管，28-出水橫管，29-管殼，30-電熱管，31-保溫層，32-下翅管，33-上翅管。
【具體實施方式】
[0018]以下結合附圖對本實用新型內容做進一步說明。
[0019]參見圖1，本實用新型所述的利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統主要由電熱鍋爐
2、蓄熱器7、用熱設備19、凝水箱15、蓄水罐11和連接管道等構成。電熱鍋爐2的出水管5和蓄熱器7的布水管8連接，電熱鍋爐2的進水管I和蓄熱器7的集水管10連接，在這段管道上裝有高溫泵4 ;蓄熱器7的供汽管18連接分汽缸20，由分汽缸20的蒸汽干管21連接用熱設備19，用熱設備19通過凝水管16和凝水箱15頂部連接；凝水箱15下部和蓄水罐11的進水管12連接，在這段管路上裝有高溫泵13。
[0020]附圖2是該蒸汽供熱系統中電熱鍋爐的結構示意圖。由管殼29和電熱管30構成組件25，組件25的接管24和進水橫管23連接，接管27和出水橫管28連接；進水橫管23、出水橫管28連接多個組件25 ;多個進水橫管23、出水橫管28連接在進水立管22和出水立管27上；進水管I設在進水立管22下端，出水管5設在出水立管26上端；電熱鍋爐內設有保溫層31。[0021]附圖3是電熱鍋爐俯視圖。
[0022]參見附圖4，蓄熱器7內的集水管10兩側裝有多組翅管32，布水管8兩側裝有多組上翅管33。翅管33、翅管32上均鉆有分布均勻的小孔。
[0023]在上述的利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統中，電熱鍋爐2、蓄熱器7和管道、高溫泵3構成強制循環，加熱蓄熱器7中的水使之達到設定的壓力下的飽和溫度，把電能轉換成熱貯存在蓄熱器中，這個過程稱之為充熱；供熱時，蓄熱器7中壓力下降，飽和水汽化為蒸汽經供汽管18送到分汽缸20，分汽缸20中的蒸汽經蒸汽干管21送到用熱設備19進行熱交換，生成的凝結水經凝水管16送到凝水箱15，再由高溫泵13送到蓄水罐11 ;蓄水罐用來貯存系統中用熱設備熱交換后產生的凝結水；夜間，蓄水罐中貯存的凝結水經過電熱鍋爐2加熱送到蓄熱器7 ;蓄熱器放完熱后，剩余的水溫度降至設定的值，夜間，再經電熱鍋爐2循環加熱，直至達到充熱飽和溫度。
[0024]在上述的利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統中；電熱鍋爐在運行中，水從進水管I進入，由立管22分流到各組件25中加熱，熱水匯集到立管26，經出水管5送入蓄熱器。
[0025]在上述的利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統中，蓄熱器的布水管8和集水管的兩側裝有多根鉆有小孔的上翅管33、下翅管32，這種縱向布置的翅管使蓄熱器中溫度場分布均勻，提高蓄熱器效能。蓄熱器和蓄水罐設有保溫層。蓄熱器設有安全閥17、壓力傳感器14、水位傳感器6。
[0026]在上述的利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統中，蓄熱器也可為立式結構；立式蓄熱器罐體高，系統供汽時，凝結水由高溫泵13直接送入罐體下部，較低溫度的凝結水對中上部溫度高的飽和水影響小，不會影響正常供汽，因此，可不設蓄水罐。
[0027]在上述的利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統中，供熱系統為閉式系統，工質不流失。
[0028]在上述的利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統中，可植入智能控制統，實現控制自動化。
[0029]在上述的利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統中，夜間也可以充熱和供熱同時運行，這種情況需要根據全天的供熱量，配置相應功率的電熱鍋爐。
[0030]在上述的利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統中，蓄熱器蒸汽管應設置調壓閥向用熱設備提供設定的供汽壓。
[0031]在上述的利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統廣泛地適用于醫院、賓館和中小型以蒸汽為熱源的工業用戶。
【權利要求】
1.一種利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統，其特征在于:由通過管道連接的電熱鍋爐(2)、蓄熱器(7)、用熱設備(19)、凝水箱(15)、蓄水罐(11)和分汽缸(20)構成，蓄熱器(7)內設有布水管(8)和集水管(10)，電熱鍋爐(2)的出水管(5)和蓄熱器(7)的布水管(8)連接，電熱鍋爐⑵的進水管⑴和蓄熱器(7)的集水管(10)連接，蓄熱器(7)上設有與分汽缸(20)連接的供汽管(18)，分汽缸(20)的蒸汽干管(21)連接用熱設備(19)，用熱設備(19)通過凝水管(16)和凝水箱(15)頂部連接，凝水箱(15)下部和蓄水罐(11)的進水管(12)連接。
2.根據權利要求1所述的利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統，其特征在于:電熱鍋爐(2)采用電熱高溫水鍋爐。
3.根據權利要求1所述的利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統，其特征在于:在蓄熱器(7)中的布水管(8)、集水管(10)的兩側分別裝有多個鉆有小孔和上翅管(33)的下翅管(32)。
4.根據權利要求1所述的利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統，其特征在于:蓄水罐(11)為立式結構，凝水箱(15)輸出的凝水由進水管(12)直接送入蓄水罐(11)下部。
5.根據權利要求1所述的利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統，其特征在于:在電熱鍋爐(2)與蓄熱器集水管(10)連接的進水管(I)的管道上裝有高溫泵(4)。
6.根據權利要求1所述的利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統，其特征在于:在蓄水罐(11)與凝水箱(15)連接的進水管(12)的管路上裝有高溫泵(13)。
7.根據權利要求1所述的利用低谷電為能源的蒸汽供熱系統，其特征在于:系統中的電熱鍋爐(2)采用模塊化設計，電熱鍋爐由多個組件(25)通過進水立管(22)、出水立管(26)和多根進水橫管(23)、出水橫管(27)、接管(24)、接管(27)連接組成為一個管架式整體。
【文檔編號】F24D1/00GK203731528SQ201420101201
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月6日 優先權日:2014年3月6日
【發明者】趙國凌, 劉紹允, 陳開忠 申請人:趙國凌, 劉紹允, 陳開忠