[發明專利]高電壓固體蓄熱設備及蓄熱控制方法

有效

• 申請號: 201710968621.2
• 申請日: 2017-10-18
• 公開（公告）號: CN107606981B
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發明（設計）人: 王真光;楊子元;鐘克志;柳光輝
• 申請（專利權）人: 煙臺卓越新能源科技股份有限公司
• 主分類號: F28D20/00
• 分類號: F28D20/00;H05B3/00
• 代理公司: 煙臺雙聯專利事務所(普通合伙) 37225
• 代理人: 申國棟

1.高電壓固體蓄熱設備，其特征在于：包括蓄熱模塊和熱交換模塊；

所述蓄熱模塊包括由蓄熱磚（11）構成的蓄熱體、設置于蓄熱體外圍的絕熱層和穿過蓄熱體的加熱絲組件，所述加熱絲組件用于加熱蓄熱體；

所述加熱絲組件包括串聯的加熱絲單元，所述加熱絲單元包括四根以上并聯的電加熱絲元件（6）；

所述蓄熱模塊還包括絕緣保溫底座，所述蓄熱體放置于該絕緣保溫底座上；所述絕緣保溫底座包括交替布置的陶瓷纖維氈（9）和高鋁磚層（10），所述絕緣保溫底座頂層為高鋁磚層（10）；

所述熱交換模塊包括風機和換熱器（2）；所述風機用于實現蓄熱體周圍的空氣循環；所述換熱器（2）具有空氣入口、空氣出口、冷水入口及熱水出口，風機將被蓄熱體加熱的空氣引入換熱器（2）空氣入口，由冷水入口進入的冷水被熱空氣加熱后從熱水出口輸出，換熱后的空氣從空氣出口輸出、再次在風機的作用下循環；

所述高電壓固體蓄熱設備還包括用于測量蓄熱磚（11）溫度的磚溫測量組件（4），所述磚溫測量組件（4）為非接觸式紅外測量組件；

所述絕熱層上開設有通孔，所述非接觸式紅外測量組件放置在所述通孔中，所述非接觸式紅外測量組件包括外壁與所述通孔相配合的絕緣管、設置在絕緣管中的透鏡以及位于透鏡外側的紅外測溫探頭（105）；

所述磚溫測量組件（4）的紅外測溫探頭（105）朝向蓄熱磚（11）。

2.如權利要求1所述的高電壓固體蓄熱設備，其特征在于：所述絕緣保溫底座由下向上依次為一層陶瓷纖維氈（9）、兩層高鋁磚層（10）、一層陶瓷纖維氈（9）、兩層高鋁磚層（10）、一層陶瓷纖維氈（9）以及兩層高鋁磚層（10）。

3.如權利要求1所述的高電壓固體蓄熱設備，其特征在于：還包括用于測量加熱絲組件溫度的加熱絲溫測量組件（5），所述加熱絲溫測量組件（5）亦為所述的非接觸式紅外測量組件，所述加熱絲溫測量組件（5）的紅外測溫探頭（105）朝向電加熱絲元件（6）。

4.如權利要求1所述的高電壓固體蓄熱設備，其特征在于：所述透鏡包括內透鏡（102）和設置于內透鏡（102）外側的外透鏡（103），所述內透鏡（102）和外透鏡（103）之間留有間距。

5.如權利要求1所述的高電壓固體蓄熱設備，其特征在于：所述電加熱絲元件（6）為U形，所述蓄熱磚（11）上開設有加熱孔，所述電加熱絲元件（6）穿過所述加熱孔，且所有電加熱絲元件（6）的兩端均位于蓄熱體的同側，所述蓄熱體的該側還設置有連接板，所述連接板用于布置導線以實現電加熱絲元件（6）之間的連接。

6.如權利要求1所述的高電壓固體蓄熱設備，其特征在于：所述風機的出口連接有風道，所述風道中設置有預熱裝置（8）；位于蓄熱體上方的絕熱層還開設有排氣孔（12）。

7.如權利要求6所述的高電壓固體蓄熱設備，其特征在于：所述風道為L形，包括豎直風道和一端與豎直風道頂部相接的水平風道，所述水平風道的另一端朝向蓄熱體；所述風機的出口設置于頂部、與豎直風道底端相接，所述預熱裝置（8）設置在豎直風道中。

8.基于如權利要求6或7所述的高電壓固體蓄熱設備的蓄熱控制方法，其特征在于：蓄熱設備還設有控制模塊，所述控制模塊與預熱裝置（8）以及風機分別相連接；

控制模塊先啟動風機開始空氣循環，并打開預熱裝置（8）和排氣孔（12），加熱固體蓄熱設備內循環的空氣，蒸發蓄熱體內的水份并通過排氣孔（12）將潮濕的空氣排出；除濕完成后，對加熱絲組件通電，并關閉預熱裝置（8）和排氣孔（12），使蓄熱設備開始正常工作。

9.如權利要求8所述的蓄熱控制方法，其特征在于：蓄熱設備還設有用于測量蓄熱磚（11）溫度的磚溫測量組件（4）和用于測量加熱絲組件溫度的加熱絲溫測量組件（5）；

所述控制模塊還與磚溫測量組件（4）和加熱絲溫測量組件（5）分別相連接，用于接收蓄熱體和電加熱絲元件（6）的溫度；

在通過預熱裝置（8）加熱蓄熱設備內空氣的同時，控制模塊通過磚溫測量組件（4）和加熱絲溫測量組件（5）檢測蓄熱體和電加熱絲元件（6）的溫度，當測得的蓄熱體溫度和電加熱絲元件（6）溫度都高于預設的除濕溫度、且蓄熱體和電加熱絲元件（6）之間的溫差小于預設的溫差閾值后，判定進入除濕狀態，當進入除濕狀態的時間超過預設的除濕時間值后，判定除濕完成，對加熱絲組件通電，并關閉預熱裝置（8）和排氣孔（12），使蓄熱設備開始正常工作。