[發明專利]一種基于相變材料的電熱儲能供熱裝置、供熱系統

在審

• 申請號: 202111346415.0
• 申請日: 2021-11-15
• 公開（公告）號: CN114061352A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 車雙柱;車鋼毅
• 申請（專利權）人: 車雙柱
• 主分類號: F28D20/02
• 分類號: F28D20/02;F24D13/00;F24D15/02;F24D19/10;A01G9/24
• 代理公司: 北京君泊知識產權代理有限公司 11496
• 代理人: 王程遠

本發明公開了一種基于相變材料的電熱儲能供熱裝置、供暖系統，包括相變儲能單元，相變儲能單元包括儲能箱和儲存在儲能箱內部的相變材料，加熱單元，加熱單元用于加熱所述相變材料，供電單元，供電單元用于為所述加熱單元提供電能，供熱單元，包括連接的空氣壓縮機、熱交換管道和散熱終端，控制單元，控制單元分別與加熱單元、供電單元和供熱電連接，用于控制加熱單元和供熱單元工作。本發明的有益效果為：通過采用電加熱相變儲能材料，將清潔電能轉化為熱能，節能環保；并采用無水供熱，不會造成供熱管道堵塞，而且熱風直達散熱終端，熱損失小、供熱效率高；裝置結構簡單，方便安裝維護，能夠適用多種場所，應用范圍廣，有利于推廣使用。

技術領域

本發明涉及供熱供暖技術領域，具體而言，涉及一種基于相變材料的電熱儲能供熱裝置、供熱系統。

背景技術

目前現有的供熱、供暖方式主要采用水供暖，或者采用電加熱供暖。采用水供暖的供暖散熱器通常是鋼材制品，鋼制散熱器在常年水的作用下，會產生銹腐蝕污垢，造成管路堵塞影響供暖，在保溫不好的室內，冬季易結冰，造成管道堵塞和損壞影響供暖。電加熱主要是依賴國家電網供電，現有發電站主要還是以火力發電為主，存在空氣污染、高碳排放等缺陷。隨著對能源需求的不斷增長和環境保護的日益加強，對風能、太陽能等清潔能源的推廣應用已成必然趨勢，通過清潔能源供熱、供暖也是對清潔能源的一種利用形式。

相變儲能材料具有儲熱密度高、工作壽命長、循環穩定性好和易控制的特點，在發生相變過程中吸熱和放熱進行能量的存儲和釋放，能夠將熱量儲存起來，根據需要將儲存的熱量釋放出來，利用相變儲能可以實現供暖。現有的采用相變儲能供熱是結合太陽能和水循環系統，存在熱利用低和維護成本高的問題。

發明內容

為解決上述問題，本發明的目的在于提供一種安全、環保、供熱效率高、能夠適應不同天氣條件、安裝簡單和使用成本低的基于相變材料的無水壓縮熱空氣供暖供熱裝置、供熱系統。

本發明提供了一種基于相變材料的電熱儲能供熱裝置，該裝置包括：

至少一個相變儲能單元，所述相變儲能單元包括儲能箱和儲存在所述儲能箱內部的相變材料；

至少一個加熱單元，所述加熱單元包括電熱管和套設在所述電熱管外周的套管，套設有所述套管的電熱管伸入至所述相變材料中，用于加熱所述相變材料；

至少一個供電單元，所述供電單元用于為所述加熱單元提供電能，所述供電單元包括光伏發電單元、風力發電單元和電網供電單元中的一種或多種；

至少一個供熱單元，所述供熱單元包括空氣壓縮機、熱交換管道和散熱終端，所述熱交換管道設置在所述儲能箱內部并與所述相變材料接觸，所述熱交換管道的進風口穿過所述儲能箱的箱壁與所述空氣壓縮機連接，所述熱交換管道的出風口穿過所述儲能箱的箱壁與所述散熱終端連接；

控制單元，所述控制單元分別與所述加熱單元、所述供電單元和所述供熱單元電連接，用于控制所述加熱單元和所述供熱單元工作。

作為本發明進一步的改進，所述空氣壓縮機為靜音壓縮機，所述靜音壓縮機與所述熱交換管道的進風口連接，所述熱交換管道的進風口位于所述儲能箱的底部，所述熱交換管道的出風口位于所述儲能箱的頂部。

作為本發明進一步的改進，所述相變材料為三水醋酸鈉。

作為本發明進一步的改進，所述熱交換管道為螺旋管，所述螺旋管環繞所述電熱管設置。

作為本發明進一步的改進，所述散熱終端有多個，所述多個散熱終端串聯連接或并聯連接。

作為本發明進一步的改進，所述散熱終端包括：主風管，噴管，連接所述主風管和所述噴管的支管，以及設置在所述支管上的閥門和調壓器；所述主風管與所述熱交換管道的出風口連通，所述噴管上設有多個出風孔。