[实用新型]一种固体蓄热装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种蓄热装置，尤其涉及一种高温高效换热的固体蓄热装置。

背景技术

环保部门提供数据显示，目前中国共有燃煤工业锅炉约62万台，占锅炉总量的85％左右，年煤耗量达到7亿多吨，烟尘排放、二氧化硫、氮氧化物排放占全国32％、26％和15％，是造成雾霾天气的主要原因之一，也是整治难点。为治理雾霾，各地政府纷纷限制燃煤锅炉使用，北京市在2020年之前将全面禁止在“城六区”使用燃煤锅炉。目前可以替代燃煤锅炉的产品有电锅炉和燃气锅炉，而燃气锅炉由于天然气管道铺设区域限制和安全问题，不能够全面得到应用。电锅炉使用方便，效率高(大于93％)，但如果全天使用，尤其是在用电“尖峰”，费用较高(北京地区工业用电尖峰时间段电价，1.4409元/度)。电蓄热锅炉能够利用晚上低谷电时间段进行蓄热(低谷电价一般为尖峰电价1/3)，而在白天需要供热时间段进行放热，节省用户成本，具有良好的市场前景。

目前电蓄热锅炉主要分两种方式：液体蓄热和固体蓄热。液体蓄热，液体蓄热一般采用水做介质，由于水的比热容低，蓄能密度小，且占地面积达，投资高而逐渐被淘汰。固体蓄热电锅炉由于占地面积高，蓄能密度高而日渐得到客户认可。

目前国内固体蓄热电锅炉也存在一些不足之处，例如蓄热温度低，只有400～500℃，保温效果差，电热丝更换困难，换热器换热效率低，不锈钢波纹管寿命低，维护保养困难等方面。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种固体蓄热装置，具有蓄热温度高，升温快，保温效果好，电热丝使用寿命长，换热效率高且维修更换方便特点。

本实用新型的技术方案为：

一种固体蓄热装置，包括蓄热砖(3)、电加热元件(4)、外壳(21)、外部空气循环通道(19)、内部空气循环通道(25)、高温空气循环通道(23)、循环风机(6)、热交换器(8)、温度采集装置(15)和电控柜(17)；外壳包括外保温层(1)和内保温层(2)，在外保温层(1)和内保温层(2)之间为外部空气循环通道(19)，蓄热砖(3)位于内保温层(2)的内部，蓄热砖(3)的下部具有入风口(18)、上部具有出风口(24)，蓄热砖(3)的通孔形成内部空气循环通道(25)，电加热元件(4)放入内部空气循环通道(25)，蓄热砖(3)上方为高温空气循环通道(23)，高温空气循环通道(23)的另一端通过高温气体混合室(9)与热交换器(8)相连，温度采集装置(15、22)位于各空气循环通道内。

其中，热交换器(8)包括热管(10)、位于热管之间的隔板(12)、进水口(11)和出水口(13)。

其中，由循环风机(6)提供空气循环的动力。

其中，还包括框架(7)，用于支撑固体蓄热装置。

其中，电加热元件(4)两端的引出棒通过夹子与提供电源的电线(16)连接，电线(16)的另一端连接电控柜(17)。

其中，外保温层(1)的内侧为耐热钢反射板。

其中，蓄热砖(3)为镁铁砖，主要成份为MgO，MgO含量大于80wt％，Fe2O3含量大于5wt％。

本实用新型具有以下优点：

本实用新型的固体蓄热装置采用镁铁蓄热砖，该蓄热砖能够保证蓄热体在蓄热时快速储存热能，又能在需要放热时快速释放热量；

本实用新型的固体蓄热装置采用内外保温层，并在保温层中间安装薄壁耐热钢板，降低辐射传热，同时在内外保温层中间设置外部循环风道，降低外部保温层温度；

本实用新型的固体蓄热装置电加热元件可以在蓄热砖通道内自由穿插，电加热元件两端的引出棒通过夹子与电源相连接。当需要更换电热丝时，只需要断开电源，松开两端夹子，就可以轻松更换电加热元件，且不用破坏内外保温层。

本使用新型的换热装置为热管换热器，相比普通列管式换热器，具有换热效率高，加工制造方便，不泄漏，维修方便，使用寿命长特点(不锈钢波纹管使用寿命只有1-2年，且更换麻烦)。

附图说明

图1为本实用新型的固体蓄热装置示意图。

图2为本实用新型的蓄热体剖视图。