[发明专利]固体电蓄热装置

说明书

一种固体电蓄热装置，包括有保温壳体、承重墙体、电阻加热器组、蓄热体、热循环系统、基础结构和控制系统，其技术要点是：在保温壳体内由承重墙体建立的每个空间内，安装有电源直接供电的电阻加热器组，该电阻加热器组由若干个电阻加热单元串联连接而成；基础结构由电缆沟、承重墙体、地基构成；蓄热体是由长方体组件阵列构成，长方体组件是由内部安装蓄热材料的铸铁或耐热钢构成；热循环系统是设置在保温壳体外表的循环通道、热交换器、风量调节器、风机部件经密封连接构成的闭环空气管道，可以完成向热用户输出热能。比利用现有技术制造的固体电蓄热装置，可以减小设备体积，降低电加热部件成本，避免了蓄热体带电。

技术领域

本发明涉及一种电蓄热技术领域，具体地说是一种由66kV～500kV电压等级直接供电的固体电蓄热装置。该发明能将电能转换成热能存储在固体蓄热体中并能控制热水、热风、蒸汽输出。

背景技术

近年来，随着电力工业的快速发展，在国内涌现越来越多的核电站系统、风力发电系统随着装机容量逐年的扩大，电网调峰矛盾也日益突出。在冬季北方担负供暖任务的热电联产火电机组以供暖热需求来定发电量。当供暖的热需求增加时导致热电联产火电机组上网电量的增加，经常出现单凭热电联产火电厂的上网电量就可以满足低谷期电网负荷的需求。为了平衡电网一边只好关闭核电、风电机组造成弃风、弃核，浪费大量的清洁能源；为了生产、生活用热，一边还要热源厂散烧燃煤制热，造成空气污染。若用固体电蓄热装置吸纳弃风、弃核电能转换成热能存储在固体蓄热体中，为生产、生活提供热源，是平衡电网优化电能利用，减少化石能源燃烧的有效办法。

发明内容

本发明针对上述存在的问题提供一种固体电蓄热装置，在保温壳体内安装用66kV～500kV电压等级电源直接加热，经水平串联接线的电阻加热器组和安装用铸铁、耐热钢、复合无机材料制成的蓄热体；在保温壳体外还设有热循环系统，将保温壳体内的热能制成热水、热风、蒸汽输出给热用户。

本发明的技术方案如下：

一种固体电蓄热装置，它包括有保温壳体、承重墙体、电阻加热器组、蓄热体、热循环系统、基础结构和控制系统，其特征在于：在保温壳体内由承重墙体建立的每个空间内，安装有采用66kV～500kV电压等级电源直接供电的电阻加热器组，该电阻加热器组由若干个电阻加热单元串联连接而成，电阻加热单元由基座、均压支架、电阻加热元件构成，基座是用金属及绝缘型材制成的支撑在多根满足绝缘要求的柱状电工陶瓷、玻璃棒上或安装在绝缘材料砌块之上的平台，在基座上设置有均压支架，在均压支架上支撑有电阻加热元件；基础结构由电缆沟、承重墙体、地基构成；蓄热体是由长方体或正方体组件分层阵列安装构成，长方体或正方体组件是由内部安装复合无机蓄热材料的铸铁或耐热钢型材构成；所述热循环系统包括设置在保温壳体外部的循环通道，以及设置在循环通道上的热交换器、风机及风量调节器部件，所述循环通道两端分别与保温壳体内上部的高温空气腔以及保温壳体内下部的均风管道相连通。

所述的电阻加热器组是由若干个电阻加热单元水平串联连接而成的。

所述带电动调节机构的风量调节器设置在热交换器的进风口或出风口处。风量调节器是用于调节流通热交换器风量的装置；风量调节器一般安装在热交换器的出风口处。

所述的承重墙体是设在保温壳体内，建立电阻加热器组工作空间并支撑蓄热体重量，耐受1000℃或以上高温的砌筑或浇注成型的构件。

所述的均压支架是电工陶瓷、玻璃或云母制成的杆状体。

所述的电阻元件是由电热丝、电热片或电热管高温电阻材料制成。

所述的复合无机蓄热材料是由金属氧化物及盐类、碱类相变材料配伍制成的在蓄热体850℃以下工作温度区间内，具有相变蓄热特性或不具有相变特性的烧结块、烧结球、浇筑砌块。