[發明專利]用于城市供熱的定型相變儲熱模塊分時配比供熱系統

在審

• 申請號: 202111278138.4
• 申請日: 2021-10-30
• 公開（公告）號: CN114151844A
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 董海峰;唐志偉;張宏宇;王昊
• 申請（專利權）人: 北京市熱力集團有限責任公司;北京工業大學
• 主分類號: F24D11/00
• 分類號: F24D11/00;F24D19/10
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 張立改

用于城市供熱的定型相變儲熱模塊分時配比供熱系統，涉及城市供熱領域。所述系統包括：直熱式電鍋爐、定型相變儲熱模塊、變頻水泵、板式換熱器、熱用戶、閥門。在夜間低價電時段，所述定型相變儲熱模塊利用電能儲熱，同時與直熱式電鍋爐一起供暖；在白天其他時段，只由所述定型相變儲熱模塊進行供暖。所述用于城市供熱的定型相變儲熱模塊分時配比供熱系統所占空間小且有效降低運行費用，同時實現二氧化碳零排放，響應國家“碳達峰、碳中和”主張，對電網削峰填谷起到積極作用。

技術領域

本發明涉及城市供熱領域，尤其涉及用于城市供熱的定型相變儲熱模塊分時配比供熱系統。

技術背景

二氧化碳排放量是評判生態環境好壞的重要指標，由此我國提出“碳達峰、碳中和”重要主張，用于改善我國生態環境，加強生態文明整體建設。

在2020年我國發電裝機容量繼續提高，其中可再生能源發電與核電新增裝機容量占新增總量超過70％，說明我國電力供應將越來越充足。同時基于我國特殊的電力體制，隨著輸配電體制的改革，整體電價仍有進一步下降空間。

當前城市供暖正加快推進“煤改電”政策實施。電采暖設備在使用過程中無任何廢水、廢氣、廢渣產生，真正達到二氧化碳零排放。電采暖鍋爐一般有直熱式電鍋爐和蓄熱式電鍋爐。其中直熱式電鍋爐運行費用較高且電容量較大。蓄熱式電鍋爐主要分為復合相變蓄熱式電鍋爐、鎂鐵磚蓄熱電鍋爐以及熱水蓄熱電鍋爐，經過綜合比較表明復合相變蓄熱式電鍋爐具有占地面積小，儲熱密度大的特點。適用于城市小區整體空間較小且電容量不大的供熱鍋爐房。

北方地區供暖期，熱電機組及風電機組出力增加，但社會用電量下降，電網調峰壓力加大。復合相變蓄熱式電鍋爐可以在低電價時蓄熱，高電價時放熱，由此不但可以對電網起到削峰填谷的積極作用，也將會節省大量購電開支。但是全蓄熱式供暖系統投資比較高，需要占據較大的空間，電容量大，同時缺少應急狀態時的緊急供熱能力。由此，本發明提供了用于城市供熱的定型相變儲熱模塊分時配比供熱系統。

發明內容

針對上述全蓄熱式供暖系統投資比較高，需要占據較大的空間，電容量大，同時缺少應急狀態時的緊急供熱能力的問題，本發明的目的在于提供用于城市供熱的定型相變儲熱模塊分時配比供熱系統。

本發明解決技術問題的技術方案是：

用于城市供熱的定型相變儲熱模塊分時配比供熱系統包括：直熱式電鍋爐(1)、定型相變儲熱模塊(2)、第一變頻水泵(3)、第二變頻水泵(3’)、板式換熱器(4)、熱用戶(5)、閥門；

直熱式電鍋爐(1)的進水口經由第三閥門(6”)與板式換熱器(4)第一出水口連接，定型相變儲熱模塊(2)的進水口經由第四閥門(6”’)與板式換熱器(4)第一出水口連接；直熱式電鍋爐(1)的出水口經由第一閥門(6)、第一變頻水泵(3)與板式換熱器(4)第一出進水口連接，定型相變儲熱模塊(2)的出水口經由第二閥門(6’)、第一變頻水泵(3)與板式換熱器(4)第一出進水口連接；

熱用戶(5)的進水口經由第六閥門(6””’)與板式換熱器(4)第二出水口連接，熱用戶(5)的出水口經由第二變頻水泵(3’)、第五閥門(6””)與板式換熱器(4)第二進水口連接；

板式換熱器(4)第一出水口與板式換熱器(4)第一出進水口匹配組成板式換熱器(4)的液體流程，板式換熱器(4)第二出水口與板式換熱器(4)第二出進水口匹配組成板式換熱器(4)的另一液體流程。