[发明专利]电蓄热系统及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电采暖技术领域，尤其是涉及一种电蓄热系统及控制方法。

背景技术

我国能源结构中，煤炭占有非常大的比例，在我们所利用的煤炭资源中，有50％左右以散煤焚烧的形式利用掉，用于给严寒地区供暖或者其他工业用途。由此带来对大气环境的严重破坏，近期北方地区供暖期频发的大规模持续雾霾天气，与散煤焚烧有直接的原因。

电采暖是解决散煤焚烧问题的一把利器，在未来北方采暖多样化的前提下，在国家波峰波谷电价政策的支持下，凭借技术的先进性和成本的竞争性，电采暖(或电蓄热供热系统)必将会占据重要的市场份额。

电蓄热的原理，即在波谷电价时，将电能通过电热转换装置转换为热能，存储在蓄热介质中，在波峰电价时期，通过换热系统，将蓄热介质中的热量传递至用热系统中，以上完成一个工作流程。

在现有技术中的电蓄热系统中，在进行充电蓄热时，系统中的发热管一般需要被加热至900℃以上，通过热辐射将热量传递给耐火砖，此阶段电蓄热系统中空气不流动；在进行供热时，利用被热辐射加热的热空气作为热量传输介质，通过热风循环风机将热空气输送至热交换器，完成与热交换器中的换热介质的热交换。

然而，现有的电蓄热系统内部热传导效率低，热量损失较多，导致能源的输入虽然较高，但是能源输出却较低，在需要输出预定焦耳的热量时，需要输入较多的电量，能源利用率低，造成能源浪费。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种电蓄热系统及控制方法，以缓解现有技术的电蓄热系统中系统内部热传导效率低、能源利用率低的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种电蓄热系统，所述电蓄热系统包括：

加热装置，用于对该加热装置中液态的导热介质进行加热；

蓄热器，用于利用该蓄热器中的蓄热介质蓄积所述导热介质中的热量；

换热器，用于将所述导热介质中的热量传导至换热介质；

传输管道，其中设置有多个开闭阀，用于将所述加热装置、所述蓄热器和介质传输泵连通，形成蓄热通路，并且，将所述蓄热器、所述换热器和所述介质传输泵连通，形成供热通路；

所述介质传输泵，用于使所述导热介质在蓄热通路内传输，或者，使所述导热介质在供热通路内传输；

传输控制器，用于在蓄热器的蓄热温度值大于预设蓄热阈值时，控制所述多个开闭阀动作，以使所述蓄热通路连通，在换热器的供热温度值小于预设供热阈值时，控制所述多个开闭阀动作，以使所述供热通路连通。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述蓄热器包括：外壳、蓄热介质和换热管道；

所述外壳为封闭的容纳腔，用于容纳换热管道和所述蓄热介质；

所述换热管道呈蛇形，且均匀分布于所述容纳腔内，用于输送流入蓄热器的导热介质；

所述蓄热介质，填充于所述换热管道与所述外壳之间，用于蓄积所述导热介质的热量。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述换热管道包括：入口主管、出口主管和多段蛇形支管；

所述入口主管与多段所述蛇形支管的一端连接，所述出口主管与多段所述蛇形支管的另一端连接；

多段所述蛇形支管分别设置于所述外壳内的不同分布层中，多个所述分布层相互平行且距离相同，每个所述分布层中的蛇形支管均匀分布。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三可能的实施方式，其中，所述入口主管和所述出口主管分别呈Z型，所述Z型的两个水平分布段分别设置于任意两个相邻的所述分布层处，所述Z型的倾斜分布段设置于任意两个相邻的所述分布层之间。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述蓄热介质和所述换热管道之间还填充有受力缓冲剂和/或导热剂。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述导热介质为导热油，所述加热装置包括：用于容纳所述导热油的导热油罐和多个加热器；

多个所述加热器布置于所述导热油罐内部的预设位置，用于对导热油罐中的导热油进行加热。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述换热器的供热端设置有供热温度采集装置；

所述供热温度采集装置，用于采集从所述供热端输出的高温的换热介质的供热温度值；

所述蓄热器内部设置有蓄热温度采集装置；

所述蓄热温度采集装置，用于采集所述蓄热器内的蓄热温度值。