[发明专利]一种相变蓄热大罐耦合废热能回收系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种废热能回收再利用技术领域，尤其涉及一种相变蓄热大罐耦合废热回收再利用系统。

背景技术

随着社会的发展，能源问题受到越来越多的关注，化石能源日益紧缺，能源成为制约世界经济发展的重要因素。科学家说认识新能源和正确地运用能源，就意味着认识通往未来的道路。根据现有社会经济的发展存在着资源与能源问题，所以在保证舒适、健康要求的同时，如何有效且合理地分配利用资源，减少常规能源消耗成为人们不得不面对的问题。利用相变蓄热材料进行储能，可以充分回收废热能，利用物质的相变来实现能量的转换，而现有相变储能普遍存在充放热时间长，功能单一，热交换面积和储热量小等缺点。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种相变蓄热大罐耦合废热能回收系统，结构简单，充分回收再利用了废水热量，能够实现快速连续蓄热和放热功能。

技术方案：为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种相变蓄热大罐耦合废热能回收系统，包括相变蓄热大罐组件和废热能回收组件；所述相变蓄热大罐组件热源入口端与废热水源连接，所述相变蓄热大罐组件供热出口端分别与直接供暖和间接供暖设备连接。所述直接供暖设备为采暖房风机，间接供暖设备为废热回收组件。

进一步的，所述相变蓄热大罐组件包括相变蓄热大罐，在所述相变蓄热大罐内部由外层至内层依次设置滚筒式废热水箱、外层相变介质石蜡层和蜂窝式交换器，所述滚筒式废热水箱与废水热源连接，所述蜂窝式交换器与废热回收组件连接。

进一步的，所述滚筒式废热水箱为由内壳和外壳组成的空心筒体结构，在内壳外壁上设置若干导热肋片，所述导热肋片紧贴外层相变介质石蜡层。

进一步的，所述蜂窝式交换器为由内筒和外筒组成的空心筒体结构，在内筒和外筒上有序分布若干圆孔，所述圆孔通过两端通透小管连接，且连接处封闭无泄漏。

进一步的，所述蜂窝式交换器内壳外壁由外层至内层依次还设置内层相变介质石蜡层和螺旋式换热器，所述螺旋式换热器一端与设置在相变蓄热大罐内的过度水箱一端连接，所述螺旋式换热器另一端与采暖房风机入水口连接，所述过度水箱的另一端与采暖房风机出水口连接。

进一步的，所述外层相变介质石蜡层和内层相变介质石蜡层通过蜂窝式交换器上通透小管连通。

进一步的，所述废热回收组件为可移动水箱结构，在所述废热回收组件外壁上设置加热棒温度传感器和加热棒温控开关，所述加热棒温度传感器的温度测量端浸设至废热回收组件内的热水中，在所述废热回收组件内部设置有陶瓷加热棒，所述加热棒温度传感器的信号输出端与加热棒温控开关的信号输入端连接，所述加热棒温控开关的信号出端与陶瓷加热棒的信号输入端连接。

有益效果：本发明的优点如下：

1、本发明的相变蓄热大罐组件，适用于废热的余热回收利用，在相变蓄热大罐的保温壳体内设置包括用于直接换热供暖的螺旋式换热器和用于回收热能间接供暖的蜂窝筒交换器，根据应用需要相变蓄热大罐既可以提供采暖房的暖气供暖，也可以提供洗浴用水和日常洗涤用水，该系统能实现快速蓄热和放热功能，适用于流体废热的余热回收利用。

2、本发明的蜂窝式交换器，采用导热金属制作，蜂窝筒交换器由若干两端相通透的空心小管连接蜂窝筒的内筒和外筒，连接处均封闭无泄漏，两端相通透的小管内腔扩大了热交换面积，加快了换热速度。

3、本发明的废热回收组件是可移动水箱，系统在正常工况下，可以将回收储存的热介质直接供暖，必要时还可以利用夜间低谷价电进行蓄能，缓解电力负荷峰谷差，提高系统的经济性。

附图说明

附图1为本发明系统结构示意图。

附图2为相变蓄热大罐的内部结构正面剖视图。

附图3为相变蓄热大罐的侧面剖视图。

附图4智能控制盒的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如附图1、2和3所示，一种相变蓄热大罐耦合废热能回收系统，包括相变蓄热大罐组件和废热能回收组件；所述相变蓄热大罐组件热源入口端与废热水源连接，所述相变蓄热大罐组件供热出口端分别与直接供暖和间接供暖设备连接。所述直接供暖设备为采暖房风机，间接供暖设备为废热回收组件。