[發明專利]鍋爐單元

無效

• 申請號: 200980155474.0
• 申請日: 2009-11-26
• 公開（公告）號: CN102405546A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 詹姆士·戴扶連特;克里斯托弗·約翰·埃文斯;羅伯特·摩根;保羅·巴納爾;布魯斯·格文
• 申請（專利權）人: 塞瑞斯知識產權有限公司
• 主分類號: H01M8/00
• 分類號: H01M8/00;F24H9/20;F24H9/06
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 孫紀泉

技術領域

本發明涉及一種鍋爐單元，具體涉及但并不限于用于給家庭住所提供暖氣的家用鍋爐單元。

背景技術

在家庭住所中提供鍋爐以便提供熱源。這種鍋爐通常封裝于外殼內，外殼可被移除因此這種鍋爐將是封閉式鍋爐單元。這種鍋爐通常是壁式安裝或地面安裝的。加熱通常為提供給住所加熱的空間加熱或將熱水源提供給住所的熱水加熱。這種單元可由電網或氣體供應器供以動力；氣體燃燒以便加熱鍋爐內的水，按所需提供給空間加熱系統和/或熱水儲存罐。

在一些情況下，空間加熱可稱為集中供暖。

本發明試圖對現有技術進行改進，或克服或改善與現有技術相關的至少一個問題。

發明內容

根據本發明的第一方面，提供配置成容納固態熱電聯產裝置(CHP裝置)的鍋爐單元，鍋爐單元包括用于產生熱量的加熱裝置，用于獨立控制加熱裝置和CHP裝置中的每一個的控制單元，其中可在不存在CHP裝置的情況下操作鍋爐單元。鍋爐可封裝于外殼內。鍋爐單元可為組裝式的。外殼可被去除，和/或可具有一個開口，其內可安裝固態熱電聯產裝置。外殼可包括用于容納CHP裝置的空間。外殼可形成鍋爐單元的一部分。

取代固態熱電聯產裝置，可提供斯特林發動機或冉肯發動機以便產生熱電，以及鍋爐單元可配置成容納這種斯特林發動機或冉肯發動機，而不是容納固態熱電聯產裝置。

鍋爐單元可以是一體裝置以及鍋爐單元的元件可以全部封裝于單一的外殼內。

該設計可提供用于提供空間加熱和/或熱水加熱的鍋爐單元，在此鍋爐單元可作為家用或工業加熱系統和/或熱水供應系統的一部分而安裝和操作。鍋爐單元可包含鍋爐裝置，該鍋爐裝置包含可操控的鼓風機、至少一個主熱交換器單元，其中至少一個主熱交換器單元提供用于將來自鍋爐裝置中所供應燃料燃燒的熱能傳遞到傳熱流體，以便將熱量提供給空間加熱系統和/或將熱能提供給熱水系統和/或儲熱器，且其中鍋爐單元設計允許將CHP裝置相繼裝配到鍋爐單元內。

當CHP裝置安裝于鍋爐單元內時，CHP裝置可產生適于熱水的熱量，且還可產生適于空間加熱的熱量，以及還可產生適于由鍋爐單元使用以及任選適于附連到鍋爐單元的電負載的電力。通過使用不同于主熱交換器單元的CHP熱交換器配置使得CHP裝置可產生適于熱水的熱量，以及還可產生適于空間加熱的熱量。

CHP裝置可以是基于燃料電池的CHP裝置。CHP裝置可以是基于固體氧化物燃料電池的裝置。CHP裝置可以是基于固體氧化物燃料電池的裝置，稱之為燃料電池模塊。CHP裝置可包括燃料電池組。CHP裝置可包括固體氧化物燃料電池組。

燃料電池模塊可包括燃料電池組組件、圍繞燃料電池組組件的蓋子、燃料電池組壓縮裝置、基板(燃料電池組組件、蓋子以及燃料電池組壓縮裝置與其連接)、尾氣燃燒器單元、電連接到容納于燃料電池模塊內的傳感器的燃料重整處理單元(包括蒸汽產生器、蒸汽和燃氣混合器、蒸汽重整單元、將來自離開重整區域的重整器的熱能傳遞給蒸汽產生器單元的熱交換單元、將來自尾氣燃燒器單元的排氣流的熱能傳遞給燃料處理器單元的熱交換器)、以及從燃料電池組組件連接到電輸出點的電線、以及氣/氣熱交換單元(用于允許從蒸汽產生器熱交換器單元離開的排氣和到達燃料電池模塊的氧化劑進氣之間進行熱能傳遞)、以及將燃料電池模塊的組件連接到一起以及將燃料電池模塊組件連接到鍋爐單元的管道、以及在燃料電池模塊周圍提供明顯熱絕緣的熱絕緣裝置。

CHP裝置可于鍋爐單元安裝好之后，安裝在鍋爐單元內。

CHP裝置可于鍋爐單元安裝好之后以及當鍋爐裝置操作之后，安裝在鍋爐單元內。

控制單元還可包括動力電子設備，以便將CHP裝置的電輸出轉換成適用于鍋爐單元內部使用以及適用于鍋爐單元外部使用的合適形式。

控制單元還允許將鍋爐單元連接到電網，以便利用電網給鍋爐單元供電和/或將來自鍋爐單元的電力輸出到電網。

在電網的操作需要將鍋爐單元從電網脫離連接的情況下，控制單元可允許鍋爐單元從電網脫離連接。

當鍋爐單元從電網脫離連接之后，控制單元可允許鍋爐單元連接到電網。

當鍋爐單元安裝好之后，控制單元可允許鍋爐單元連接到電網。

當鍋爐單元在維修之后，控制單元可允許鍋爐單元連接到電網。

當不存在CHP裝置時，控制單元可允許鍋爐單元操作。

可提供適于鍋爐裝置的主熱交換器；其可以是冷凝類型的熱交換器。