[發(fā)明專利]無機相變蓄熱式電采暖爐及采暖方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201910602515.1
• 申請日: 2019-07-05
• 公開（公告）號: CN110388684A
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣綠林
• 申請（專利權(quán)）人: 常州海卡太陽能熱泵有限公司
• 主分類號: F24D11/00
• 分類號: F24D11/00;F24D19/10
• 代理公司: 常州市天龍專利事務(wù)所有限公司 32105
• 代理人: 徐靜

1.一種無機相變蓄熱式電采暖爐，其特征在于，包括保溫水箱、無機相變蓄熱管、電加熱單元、混水控溫單元和電氣控制單元，保溫水箱內(nèi)部均布有無機相變蓄熱管，電加熱單元設(shè)置在保溫水箱內(nèi)部中心，

混水控溫單元設(shè)置在保溫水箱的進水管和出水管之間，通過混水控溫單元控制電采暖出水水溫，保溫水箱外還設(shè)置有電氣控制單元，通過電氣控制單元控制保溫水箱內(nèi)部的蓄熱程度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機相變蓄熱式電采暖爐，其特征在于，保溫水箱包括內(nèi)膽、外膽以及設(shè)置在內(nèi)膽和外膽之間的保溫層，保溫水箱上還設(shè)置有進水口、出水口和法蘭口，

進水口位于保溫水箱的上部，進水管穿過外膽和內(nèi)膽與保溫水箱中心電加熱單元中導(dǎo)流管上部的導(dǎo)流環(huán)焊接連接，進水管穿過保溫水箱內(nèi)膽處通過焊接密封；

出水口位于保溫水箱下部，出水管穿過外膽和內(nèi)膽后延長至保溫水箱內(nèi)腔底部中心位置并朝下開孔，出水管穿過保溫水箱內(nèi)膽處通過焊接密封；

法蘭口位于保溫水箱頂部，法蘭口包括法蘭螺栓孔、法蘭蓋板、密封圈和連接螺栓，連接螺栓穿過法蘭蓋板兩側(cè)的法蘭螺栓孔進行固定，法蘭蓋板內(nèi)側(cè)還設(shè)置有密封圈，

在法蘭蓋板中心還開設(shè)有用于安裝電加熱管的安裝孔，安裝孔為內(nèi)螺紋孔或法蘭孔，電加熱管與法蘭口的連接采用螺紋連接或法蘭連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機相變蓄熱式電采暖爐，其特征在于，保溫水箱內(nèi)部設(shè)置有蓄熱管管架，無機相變蓄熱管通過蓄熱管管架支撐均勻排布在保溫水箱內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無機相變蓄熱式電采暖爐，其特征在于，無機相變蓄熱管包括有機塑料管、無機相變材料和管帽，有機塑料管內(nèi)部填充有無機相變材料，有機塑料管的兩端焊接固定有管帽。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無機相變蓄熱式電采暖爐，其特征在于，蓄熱管管架包括上孔板、下孔板和支撐柱，上孔板和下孔板水平布置在保溫水箱內(nèi)部，支撐柱設(shè)在在上孔板和下孔板的底部進行支撐。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機相變蓄熱式電采暖爐，其特征在于，電加熱單元包括導(dǎo)流管、電加熱管和導(dǎo)流環(huán)，導(dǎo)流管位于保溫水箱內(nèi)腔軸中心直筒位置，導(dǎo)流管上下通口，

電加熱管下部插設(shè)在導(dǎo)流管內(nèi)部，插設(shè)于導(dǎo)流管內(nèi)部的電加熱管內(nèi)設(shè)置有鎳鉻電阻加熱絲，導(dǎo)流環(huán)設(shè)置在導(dǎo)流管頂部，導(dǎo)流環(huán)與導(dǎo)流管同心設(shè)置，用于進水導(dǎo)流。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機相變蓄熱式電采暖爐，其特征在于，混水控溫單元包括旁通流量調(diào)節(jié)閥、電動二通閥、回水測溫探頭和連接水管，回水測溫探頭設(shè)置在進水管和出水管之間，進水管端部設(shè)置有電動二通閥，進水管與出水管之間通過連接水管連通，形成旁通管路，旁通管路上設(shè)置有旁通流量調(diào)節(jié)閥。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機相變蓄熱式電采暖爐，其特征在于，電氣控制單元包括漏電保護開關(guān)、交流接觸器、微電腦控制主板、測溫傳感器和干燒保護開關(guān)，

保溫水箱底部測溫盲管內(nèi)部設(shè)置有測溫傳感器，微電腦控制主板與測溫傳感器和交流接觸器電性連接，微電腦控制主板還與漏電保護開關(guān)和干燒保護開關(guān)控制連接，漏電保護開關(guān)連接在電氣控制單元的電源輸入端。

9.根據(jù)權(quán)利要求1~8所述的無機相變蓄熱式電采暖爐，其特征在于，無機相變蓄熱式電采暖爐內(nèi)部通過水作為換熱介質(zhì)，實現(xiàn)加熱循環(huán)和放熱循環(huán)。

10.一種無機相變蓄熱式電采暖爐的采暖方法，其特征在于，采用如權(quán)利要求1~9任一項所述的無機相變蓄熱式電采暖爐，包括純蓄熱循環(huán)工況、純放熱循環(huán)工況和邊蓄邊放工況：

純蓄熱循環(huán)的工作過程為：

電加熱管通電產(chǎn)生熱量加熱導(dǎo)流管內(nèi)換熱介質(zhì)水，水受熱溫升密度變小上浮，從導(dǎo)流管上部開口溢出，遇保溫水箱上圓弧端蓋阻擋并導(dǎo)流，然后180°轉(zhuǎn)向，沿著導(dǎo)流管外無機相變蓄熱管的通道下沉，并冷卻降溫，密度變大，下沉速度更快，穿過下孔板，在保溫水箱下圓弧端蓋處匯集，再180°轉(zhuǎn)向進入導(dǎo)流管下開口補充受熱上升的水流，形成蓄熱循環(huán)；

放熱循環(huán)工作過程為：

加載水泵，采暖回水經(jīng)水泵加壓經(jīng)保溫水箱的進水口再經(jīng)導(dǎo)流環(huán)導(dǎo)流，保溫水箱上圓弧端蓋阻擋后180°轉(zhuǎn)向，沿導(dǎo)流管外無機相變蓄熱管間通道下沉，并受熱升溫，穿過下孔板，在保溫水箱下圓弧端蓋處匯集，經(jīng)匯流管、保溫水箱出水口及混水控溫單元混水控溫在設(shè)定溫度下出水，進入采暖管網(wǎng)及散熱末端散熱、降溫，經(jīng)水泵加壓進入保溫水箱進水口，形成放熱循環(huán)；

邊加熱邊放熱循環(huán)工作過程為：

導(dǎo)流管內(nèi)受電加熱管加熱的水上升從導(dǎo)流管上部開口與流經(jīng)水泵加壓經(jīng)保溫水箱的進水口和流經(jīng)導(dǎo)流環(huán)的采暖回水匯成一股，

沿導(dǎo)流管外無機相變蓄熱管間通道下沉，并放熱降溫或受熱升溫，穿過下孔板，在保溫水箱下圓弧端蓋處匯集，一股經(jīng)進入導(dǎo)流管下開口補充受熱上升的水流，形成加熱循環(huán)，

另一股經(jīng)匯流管、保溫水箱的出水口和混水控溫單元混水控溫在某一溫度下出水，進入采暖管網(wǎng)及散熱末端散熱、降溫，經(jīng)水泵加壓進入保溫水箱的進水口形成放熱循環(huán)。