風煤聯合供暖裝置製造方法
2023-10-24 11:42:02
風煤聯合供暖裝置製造方法
【專利摘要】本發明的提供一種風煤聯合供暖裝置，該裝置包括風力發電系統、燃煤鍋爐供暖系統、電蓄熱裝置、電氣控制櫃和末端供暖系統；風力發電系統和電網均通過電氣控制櫃與電蓄熱裝置相連，燃煤鍋爐供暖系統通過輸熱管道和換熱裝置與末端供暖系統相連。該風煤聯合供暖系統在燃煤鍋爐不能完全取締的情況下，增加了風電、谷電供暖和電蓄熱裝置，並通過電氣控制櫃和溫控器實現了自動化智能控制，使可再生能源、燃煤和谷電三者相結合，能源利用效率高，供暖效果和經濟效益達到最優。
【專利說明】風煤聯合供暖裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬於利用可再生能源技術進行供暖的【技術領域】，具體涉及風煤聯合供暖系統。
【背景技術】
[0002]風能是一種乾淨的、儲量極為豐富的可再生資源，它和存在於自然界的礦物燃料能源不同，它不會隨著其本身的轉化和利用而減少，而煤、石油、天然氣等礦物燃料能源，其儲量將隨著時間的增長而日趨減少。礦物燃料在利用過程中排放的二氧化碳、二氧化硫、氮氧化合物、一氧化碳等氣體會嚴重的汙染環境。近些年來，隨著國家對環境保護的格外重視，以及科技的逐漸進步，風能的利用被越來越多的國家和地區關注，大力發展風資源，減少煤等燃料的使用成為了當今時代新的話題。
[0003]在中國北方地區，風能資源極其豐富，然而還有很多風資源沒有加以利用。在秋季末期、整個冬季、春季初期，天氣乾燥寒冷，北方地區這個時期最需求的是熱而不是電，供暖時期電力消費往往會陷入低谷，北方冬天風發出來的電送不出去，而自己又不能完全消耗，變成了資源無謂的浪費。而北方大多數的取暖方式就是煤和木柴的燃燒，尤其是北方農村，這種情況更加普遍，這種供暖方式不僅產生了大量的廢氣和廢料大量堆積，而且還汙染了環境。
【發明內容】
[0004]發明目的:本發明提供一種風煤聯合供暖裝置，其目的是解決以往的方式所存在的能源消耗和浪費大、成本高及汙染嚴重的問題，提供一種最大限度利用可再生能源，減少傳統能源的消耗，降低採暖的成本，實現供暖效果和經濟效益最優的供暖系統。
[0005]技術方案:
一種風煤聯合供暖裝置，其特徵在於:該裝置包括風力發電系統、燃煤鍋爐供暖系統、電蓄熱裝置、電氣控制櫃和末端供暖系統；風力發電系統和電網均通過電氣控制櫃與電蓄熱裝置相連，燃煤鍋爐供暖系統通過輸熱管道和換熱裝置與末端供暖系統相連。
[0006]風力發電系統由風力發電機組、整流器、逆變器和蓄電裝置構成，風力發電機組連接逆變器，逆變器連接整流器，整流器與蓄電裝置一起通過供電迴路連接至電氣控制櫃；燃煤鍋爐供暖系統由燃煤鍋爐、輸熱管道和換熱裝置構成，燃煤鍋爐連接換熱裝置，換熱裝置通過溫控器連接至末端供暖系統；電蓄熱裝置由蓄熱體、保溫層、支撐架、導風板、電阻絲、風機、熱交換器、循環泵、水箱和補水箱構成，蓄熱體設置在支撐架上，導風板和電阻絲設置在蓄熱體內，保溫層設置在蓄熱體外，熱交換器設置在蓄熱體下方，所述熱交換器的出風口通過風機與蓄熱體的進風通道相連接，所述熱交換器的進風口與所述蓄熱體的出風通道相連接，進風通道連接導風板，電阻絲通過電熱供電迴路連接至電氣控制櫃，補水箱連接水箱，水箱一方面通過熱交換器回流口連接至熱交換器，另一方面與循環泵連接，循環泵通過熱交換器注入口連接至熱交換器；熱交換器的熱交換器熱水流出口連接至溫控器。
[0007]所述蓄熱體中以及熱交換器出風口處均設置溫度傳感器，所述傳感器溫度傳感器通過數據線與電氣控制櫃連接。
[0008]在水箱中設置有水位傳感器，水位傳感器通過數據線連接至電氣控制櫃。
[0009]優點及效果:本發明的提供一種風煤聯合供暖裝置，該裝置包括風力發電系統、燃煤鍋爐供暖系統、電蓄熱裝置、電氣控制櫃和末端供暖系統；風力發電系統和電網均通過電氣控制櫃與電蓄熱裝置相連，燃煤鍋爐供暖系統通過輸熱管道和換熱裝置與末端供暖系統相連。
[0010]該風煤聯合供暖系統在燃煤鍋爐不能完全取締的情況下，增加了風電、谷電供暖和電蓄熱裝置，並通過電氣控制櫃和溫控器實現了自動化智能控制，使可再生能源、燃煤和谷電三者相結合，能源利用效率高，供暖效果和經濟效益達到最優。
[0011]【專利附圖】
【附圖說明】:
圖1為本發明的結構示意圖。
[0012]【具體實施方式】:下面結合附圖對本發明做進一步的說明:
如圖1所示，本發明提供一種風煤聯合供暖裝置，該裝置包括風力發電系統、燃煤鍋爐供暖系統、電蓄熱裝置、電氣控制櫃9和末端供暖系統23 ;風力發電系統和電網均通過電氣控制櫃9與電蓄熱裝置相連，燃煤鍋爐供暖系統通過輸熱管道和換熱裝置22與末端供暖系統23相連。
[0013]風力發電系統由風力發電機組18、整流器19、逆變器20和蓄電裝置27構成，風力發電機組18連接逆變器20，逆變器20連接整流器19，整流器19與蓄電裝置27 —起通過供電迴路15連接至電氣控制櫃9 ；燃煤鍋爐供暖系統由燃煤鍋爐21、輸熱管道26和換熱裝置22構成，燃煤鍋爐21連接換熱裝置22，換熱裝置22通過溫控器28連接至末端供暖系統23 ；電蓄熱裝置由蓄熱體1、保溫層2、支撐架3、導風板4、電阻絲5、風機6、熱交換器7、循環泵8、水箱14和補水箱24構成，蓄熱體I設置在支撐架3上，導風板4和電阻絲5設置在蓄熱體I內，保溫層2設置在蓄熱體I外，熱交換器7設置在蓄熱體I下方，所述熱交換器7的出風口通過風機6與蓄熱體I的進風通道10相連接，所述熱交換器7的進風口與所述蓄熱體I的出風通道11相連接，進風通道10連接導風板4，電阻絲5通過電熱供電迴路16連接至電氣控制櫃9，補水箱24連接水箱14，水箱14 一方面通過熱交換器回流口 13連接至熱交換器7，另一方面與循環泵8連接，循環泵8通過熱交換器注入口 12連接至熱交換器7 ;熱交換器7的熱交換器熱水流出口 25連接至溫控器28。
[0014]電氣控制櫃用於控制電阻絲功率、風機轉速、電網谷電量和蓄電裝置電量，所述電氣控制櫃與所述蓄熱體電路、風機、電網、風力發電系統相連接。
[0015]所述溫控器可以根據熱交換器熱水流出口和換熱裝置流出的熱水水溫，合理制定燃煤量。
[0016]蓄熱體1、保溫層2、支撐架3和導風板4為一體式設計
所述蓄熱體中以及熱交換器出風口處均設置溫度傳感器，所述傳感器溫度傳感器通過數據線與電氣控制櫃連接。所述溫度傳感器傳出的溫度信號傳輸至電氣控制櫃。
[0017]在水箱中設置有水位傳感器，水位傳感器通過數據線連接至電氣控制櫃。所述水箱中的水位傳感器把水位信號傳輸至電氣控制櫃，所述電氣控制櫃控制補水箱及時給水箱注水。
[0018]如圖1所示為風電聯合供暖的工作原理結構圖，電氣控制櫃9中的中央控制器根據蓄熱體I的額定功率以及當地風資源情況，合理制定電網谷電量。溫控器28根據熱交換器7熱水流出口 25和換熱裝置22流出的熱水水溫，合理制定燃煤量。風力發電系統通過電氣控制櫃9給所述蓄熱體I中的電阻絲5加熱，當蓄熱體I的溫度沒有到達設定的溫度時，利用電網谷電通過電氣控制櫃9給所述蓄熱體I中的電阻絲5加熱，當蓄熱體I的溫度到達設定的溫度時，蓄熱裝置通過斷路器與電網斷開，風力發電系統多餘的電儲存在蓄電裝置中。蓄熱體I中的溫度傳感器把溫度信號傳至電氣控制櫃9，利用電氣控制櫃9中的變頻器控制風機6的轉速，風機6產生的氣流從進風通道10進入蓄熱體I，在蓄熱體I內經過多個來回後，最終由蓄熱體I的出風通道11進入熱交換器7，水由熱交換器注入口 12注入後吸收熱量，一部分由熱交換器回流口 13流至水箱進行循環，另一部分由熱交換器熱水流出口 25流至末端供暖系統，水箱14中的水位傳感器把水位信號傳至電氣控制櫃9，電氣控制櫃9可以控制補水箱24給水箱14補水，熱交換器7出口側的溫度傳感器把溫度信號傳至電氣控制櫃9，繼而電氣控制櫃9對風機6進行控制以防止溫度過高損壞風機6。燃煤鍋爐21中產生的水蒸汽通過輸熱管道26輸送到換熱裝置22換熱形成熱水後流至末端供暖系統。當熱交換器熱水流出口 25流出的熱水水溫低於或高於設定的水溫時，換熱裝置22流出的熱水水溫必高於或低於設定的水溫，繼而燃煤鍋爐增加或減少燃煤量。
【權利要求】
1.一種風煤聯合供暖裝置，其特徵在於:該裝置包括風力發電系統、燃煤鍋爐供暖系統、電蓄熱裝置、電氣控制櫃(9)和末端供暖系統(23);風力發電系統和電網均通過電氣控制櫃(9)與電蓄熱裝置相連，燃煤鍋爐供暖系統通過輸熱管道和換熱裝置(22)與末端供暖系統(23)相連。
2.根據權利要求1所述的風煤聯合供暖裝置，其特徵在於:風力發電系統由風力發電機組(18)、整流器(19)、逆變器(20)和蓄電裝置(27)構成，風力發電機組(18)連接逆變器(20),逆變器(20)連接整流器(19)，整流器(19)與蓄電裝置(27) 一起通過供電迴路(15)連接至電氣控制櫃(9)；燃煤鍋爐供暖系統由燃煤鍋爐(21)、輸熱管道(26)和換熱裝置(22)構成，燃煤鍋爐(21)連接換熱裝置(22)，換熱裝置(22)通過溫控器(28)連接至末端供暖系統(23);電蓄熱裝置由蓄熱體(I)、保溫層(2)、支撐架(3)、導風板(4)、電阻絲(5)、風機(6)、熱交換器(7)、循環泵(8)、水箱(14)和補水箱(24)構成，蓄熱體(I)設置在支撐架(3)上，導風板(4)和電阻絲(5)設置在蓄熱體(I)內，保溫層(2)設置在蓄熱體(I)外，熱交換器(7 )設置在蓄熱體(I)下方，所述熱交換器(7 )的出風口通過風機(6 )與蓄熱體(I)的進風通道(10 )相連接，所述熱交換器(7 )的進風口與所述蓄熱體(I)的出風通道(11)相連接，進風通道(10)連接導風板(4)，電阻絲(5)通過電熱供電迴路(16)連接至電氣控制櫃(9)，補水箱(24)連接水箱(14)，水箱(14) 一方面通過熱交換器回流口( 13)連接至熱交換器(7)，另一方面與循環泵(8)連接，循環泵(8)通過熱交換器注入口(12)連接至熱交換器(7);熱交換器(7)的熱交換器熱水流出口(25)連接至溫控器(28)。
3.根據權利要求2所述的風煤聯合供暖裝置，其特徵在於:所述蓄熱體中以及熱交換器出風口處均設置溫度傳感器，所述傳感器溫度傳感器通過數據線與電氣控制櫃連接。
4.根據權利要求2所述的風煤聯合供暖裝置，其特徵在於:在水箱中設置有水位傳感器，水位傳感器通過數據線連接至電氣控制櫃。
【文檔編號】F24D19/10GK104075364SQ201410265145
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年6月16日 優先權日:2014年6月16日
【發明者】邢作霞, 肖澤亮, 李媛, 田豔豐, 井豔軍, 楊俊友 申請人:瀋陽工業大學