[发明专利]基于热化学储能的电蓄热锅炉、供能系统及方法

权利要求书

1.一种基于热化学储能的电蓄热锅炉，包括：

锅炉罐体，其内盛放有蓄热介质；

浸入式电加热器，其伸入所述锅炉罐体内，并没入所述蓄热介质中，用于加热所述蓄热介质，使其分解将电能转化为化学能；

进气口，设置于所述锅炉罐体的底部，用于通入含水气体使分解后的蓄热介质加水反应将化学能转化为热能；以及

排气口，设置于所述锅炉罐体的顶部，用于排出锅炉罐体内产生的气体。

2.根据权利要求1所述的基于热化学储能的电蓄热锅炉，其中：

所述进气口处设置有加湿器，用于增加所述进气口的进气湿度；

所述排气口处设置有湿度传感器，用于监测所述排气口的排气湿度。

3.根据权利要求1所述的基于热化学储能的电蓄热锅炉，所述锅炉罐体外部设置有保温层。

4.根据权利要求1所述的基于热化学储能的电蓄热锅炉，所述蓄热介质包含：氢氧化钙粉末、氢氧化镁粉末或其两者的混合物。

5.根据权利要求1所述的基于热化学储能的电蓄热锅炉，所述浸入式电加热器为管式电加热器或平板式电加热器，该浸入式电加热器均匀分布于蓄热介质中。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的基于热化学储能的电蓄热锅炉，所述浸入式电加热器利用低谷电驱动。

7.一种基于热化学储能的电蓄热供能系统，包括：

如上述权利要求1至6中任一项所述的基于热化学储能的电蓄热锅炉；以及

换热器，其与所述蓄热介质通过换热盘管实现热交换，将该基于热化学储能的电蓄热锅炉产生的热能导出，并利用导热介质将该热能供给至热用户。

8.根据权利要求7所述的基于热化学储能的电蓄热供能系统，其中：

所述导热介质在所述换热器和所述热用户之间循环流动；

所述基于热化学储能的电蓄热供能系统还包括：

泵，其用于为所述换热器和所述热用户之间循环的导热介质提供动力；以及

储水箱，其沿导热介质的流动方向设置于所述换热器和所述热用户之间，用于储存导热介质。

9.根据权利要求7所述的基于热化学储能的电蓄热供能系统，所述换热盘管中设置有导热油。

10.一种基于热化学储能的电蓄热方法，利用如上述权利要求7至9中任一项所述的基于热化学储能的电蓄热供能系统实现，包括循环设置的蓄热过程和供热过程，其中：

所述蓄热过程包括：

开启浸入式电加热器，使蓄热介质的温度升高并维持在T0+50℃，其中，T0为蓄热介质的分解温度，高于此温度时蓄热介质开始分解产生水蒸气；

持续加热蓄热介质直至排气口处的排气湿度与空气湿度的差值在5％以下，关闭浸入式电加热器，蓄热过程结束；

所述供热过程包括：

将经过加湿的空气由进气口通入锅炉罐体中，与分解后的蓄热介质反应产生热能，并通过换热器和换热盘管将热能导出供给至热用户；

当排气口处的排气湿度与进气口处的进气湿度的差值在5％以下时，进气口处停止供气，供热过程结束。