[發明專利]一種熱風式蓄熱電加熱器

有效

• 申請號: 202010091685.0
• 申請日: 2020-02-14
• 公開（公告）號: CN110906424B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 馬純山;張磊
• 申請（專利權）人: 北京曼海能源科技發展有限公司;中創杰能（天津）科技有限公司
• 主分類號: F24D13/04
• 分類號: F24D13/04;F24D15/02;F24D19/00;F24D19/10
• 代理公司: 北京成實知識產權代理有限公司 11724
• 代理人: 陳永虔

本發明提供了一種熱風式蓄熱電加熱器，包括：蓄熱水箱，其用于儲存液體，蓄熱水箱中設置有光波管組件，其用于對液體進行加熱；和電加熱裝置，其與蓄熱水箱連通，電加熱裝置設置有PTC加熱器、表冷器、循環泵、出風口、設置在PTC加熱器和表冷器之間的風機、以及膨脹水箱，其中，蓄熱水箱中的液體在循環泵的作用下從蓄熱水箱中循環到表冷器，PTC加熱器產生的熱量和蓄熱水箱中的液體攜帶的熱量在風機的作用下流動到出風口；光波管組件包括光波管、套管和固定件，固定件位于套管的兩端，用于將光波管固定在套管的中間而不使光波管與套管直接接觸；膨脹水箱通過第一管路與蓄熱水箱連通，且通過第二管路經由循環泵和表冷器與蓄熱水箱連通。

技術領域

本發明涉及溫度控制、溫度調節技術領域，尤其涉及一種熱風式蓄熱電加熱器。

背景技術

目前，我國電力工業的發展和電力需求變化出現了新的問題。電網的高峰負荷增長很快，電網負荷率逐年降低。此外，隨著經濟的發展，我國城市用電峰谷差日趨拉大。巨大的電力峰谷差和峰值增長速度必然對電力調峰提出了很高的要求，也對電網的安全運行構成了一定的威脅。

近年來，具有蓄熱功能的電加熱器，成為環境溫度控制調節設備行業關注的方向。該類電加熱器可利用低谷電蓄熱，蓄存的熱量可隨時供調節控制室內溫度（居民日常俗稱“采暖”）使用。這不僅有利于緩解用電峰谷差，而且在實行峰谷電價分計的地區可節約運行費用，因此有廣闊的應用前景。

現有的蓄熱式電加熱器為固體式蓄熱電加熱器，其以電熱管（例如，電加熱棒）為加熱元件，并以儲熱磚（固體）為熱媒。在電流流經電阻發熱后，將電能轉變成熱能并儲存在電加熱器里的高密度介質中，再通過輻射方式達到取暖目的。例如，現有的蓄熱式電加熱器通常采用電阻式電加熱棒對水進行加熱，其加熱原理是應用了電流的熱效應。電流通過電源接頭和引出棒導入電加熱棒，由電加熱棒產生的熱量將金屬管加熱，通過金屬管表面高溫輻射作用把熱量傳遞給被加熱物體。電加熱棒在耐高溫不銹鋼無縫管內均勻地分布高溫電阻絲，在空隙部分致密地填入導熱性能和絕緣性能均良好的結晶氧化鎂粉。當高溫電阻絲中有電流通過時，產生的熱通過結晶氧化鎂粉向金屬管表面擴散，再傳遞到被加熱物體或空氣中去，達到加熱的目的。

雖然現有的蓄熱式電加熱器蓄熱溫度高，但需要利用熱對流的方式被動散熱，因此散熱困難，從而導致電加熱器局部區域溫度較高而室內溫度不均勻，且無法迅速提升室溫，更無法根據室溫進行實時控制。有時，夜間蓄熱量不足以滿足白天供暖，此時也無直熱功能可以代替或并行供暖。另外，現有的蓄熱式電加熱器的蓄熱水箱中采用電阻式電加熱棒作為加熱元件，該加熱元件與水直接接觸，因此存在漏電等安全隱患。并且，電阻式電加熱棒一旦損壞，必須在對蓄熱水箱進行泄水后才能進行維修，這導致維修不便且費時費力。

發明內容

為解決上述問題，本發明提出了一種熱風式蓄熱電加熱器，包括：蓄熱水箱，其用于儲存液體，蓄熱水箱中設置有光波管組件，其用于對液體進行加熱；和電加熱裝置，其與蓄熱水箱連通，電加熱裝置設置有PTC加熱器、表冷器、循環泵、出風口、設置在PTC加熱器和表冷器之間的風機、以及膨脹水箱，其中，蓄熱水箱中的液體在循環泵的作用下從蓄熱水箱中循環到表冷器，PTC加熱器產生的熱量和蓄熱水箱中的液體攜帶的熱量在風機的作用下流動到出風口；光波管組件包括光波管、套管和固定件，固定件位于套管的兩端，用于將光波管固定在套管的中間而不使光波管與套管直接接觸；膨脹水箱通過第一管路與蓄熱水箱連通，且通過第二管路經由循環泵和表冷器與蓄熱水箱連通。

進一步地，套管內部嵌套有石英玻璃管，石英玻璃管內充有鹵族元素氣體且設有鎢燈絲。

進一步地，鹵族元素氣體為溴甲烷和/或高純氮。

進一步地，加熱裝置還設置有與出風口相對設置的進風口，從進風口進入電加熱裝置的空氣在風機的作用下從出風口排出。

進一步地，膨脹水箱位于電加熱裝置的上部。