[發明專利]梯級蓄熱供熱系統及方法

有效

• 申請號: 202010697515.7
• 申請日: 2020-07-20
• 公開（公告）號: CN111811017B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 王巖;張立申;卜一;王薇;宋楊
• 申請（專利權）人: 北京熱力裝備制造有限公司
• 主分類號: F24D11/00
• 分類號: F24D11/00;F24D15/02;F24D19/10
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理有限公司 11369
• 代理人: 卞靜靜

1.梯級蓄熱供熱系統，其特征在于，包括：

梯級換熱回路，其包括通過梯級換熱循環管道順次連接的梯級換熱循環泵、高溫蓄熱模塊、過渡穩流蓄熱換熱模塊，所述高溫蓄熱模塊包括高溫蓄熱體，所述高溫蓄熱體內部設置有換熱管路，所述換熱管路的進出口端均與所述梯級換熱循環管道相連，所述過渡穩流蓄熱換熱模塊包括中低溫相變蓄熱體，所述中低溫相變蓄熱體內部設置有多條加熱換熱管和放熱換熱管，所述加熱換熱管的進出口端均與所述梯級換熱循環管道相連；

供熱回路，其包括通過供熱管道順次連接的所述過渡穩流蓄熱換熱模塊、供熱循環泵，所述放熱換熱管的進出口端均與所述供熱管道相連；

其中，所述梯級換熱循環管道內、所述供熱管道內均設置有循環傳熱物質，所述過渡穩流蓄熱換熱模塊和所述供熱循環泵之間設置有用熱設備。

2.如權利要求1所述的梯級蓄熱供熱系統，其特征在于，所述高溫蓄熱體上設置有第一溫度傳感器、加熱棒安裝孔、換熱管安裝孔，所述加熱棒安裝孔內插設有高溫加熱棒，所述換熱管安裝孔內設置有所述換熱管路，所述換熱管路的進出口端分別設置有高溫蓄熱模塊單向進口閥和高溫蓄熱模塊單向出口閥，所述換熱管路的進出口處均設置有第二溫度傳感器，所述高溫蓄熱體的外部包覆有第一保溫層。

3.如權利要求2所述的梯級蓄熱供熱系統，其特征在于，所述高溫蓄熱體由高溫蓄熱材料組成，所述高溫蓄熱材料包括石墨、耐火磚、混凝土、高溫陶瓷、鑄鐵中的至少一種。

4.如權利要求2所述的梯級蓄熱供熱系統，其特征在于，所述換熱管路的換熱面積固定。

5.如權利要求1所述的梯級蓄熱供熱系統，其特征在于，所述中低溫相變蓄熱體內部交錯設置有多條加熱換熱管和所述放熱換熱管，多條加熱換熱管的入口端設置有入口分流箱、出口端設置有出口集箱，所述放熱換熱管的進出口端分別設置有中低溫相變蓄熱模塊單向進口閥和中低溫相變蓄熱模塊單向出口閥，所述中低溫相變蓄熱體內還設置有第三溫度傳感器和低溫輔助加熱模塊，所述中低溫相變蓄熱體外包覆有第二保溫層。

6.如權利要求5所述的梯級蓄熱供熱系統，其特征在于，所述中低溫相變蓄熱體由中低溫相變蓄熱材料組成，所述中低溫相變蓄熱材料包括石蠟、石蠟基復合相變儲能材料、糖醇、糖醇類相變材料中的至少一種。

7.如權利要求1所述的梯級蓄熱供熱系統，其特征在于，所述供熱管道上還設置有熱量計。

8.基于權利要求1～7中任一項所述的梯級蓄熱供熱系統的梯級蓄熱供熱方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、加熱高溫蓄熱體和中低溫相變蓄熱體至預設溫度；

步驟二、使中低溫相變蓄熱體給用熱設備供熱，當中低溫相變蓄熱體的供熱量達到其蓄熱量的70％或當中低溫相變蓄熱體的溫度低于其相變溫度時，讓高溫蓄熱體給中低溫相變蓄熱體進行充熱，至中低溫相變蓄熱體的溫度高于其相變溫度，停止充熱；

其中，所述高溫蓄熱體的最低換熱功率為所述中低溫相變蓄熱體的額定供熱功率。

9.如權利要求8所述的梯級蓄熱供熱方法，其特征在于，所述步驟二中，根據中低溫相變蓄熱體的供熱功率調節中低溫相變蓄熱體給用熱設備的供熱流量。

10.如權利要求8所述的梯級蓄熱供熱方法，其特征在于，所述高溫蓄熱體的有效儲熱密度不小于所述中低溫相變蓄熱體的有效儲熱密度的2倍。