[发明专利]一种基于相变材料的电热储能供热装置、供热系统

说明书

本发明公开了一种基于相变材料的电热储能供热装置、供暖系统，包括相变储能单元，相变储能单元包括储能箱和储存在储能箱内部的相变材料，加热单元，加热单元用于加热所述相变材料，供电单元，供电单元用于为所述加热单元提供电能，供热单元，包括连接的空气压缩机、热交换管道和散热终端，控制单元，控制单元分别与加热单元、供电单元和供热电连接，用于控制加热单元和供热单元工作。本发明的有益效果为：通过采用电加热相变储能材料，将清洁电能转化为热能，节能环保；并采用无水供热，不会造成供热管道堵塞，而且热风直达散热终端，热损失小、供热效率高；装置结构简单，方便安装维护，能够适用多种场所，应用范围广，有利于推广使用。

技术领域

本发明涉及供热供暖技术领域，具体而言，涉及一种基于相变材料的电热储能供热装置、供热系统。

背景技术

目前现有的供热、供暖方式主要采用水供暖，或者采用电加热供暖。采用水供暖的供暖散热器通常是钢材制品，钢制散热器在常年水的作用下，会产生锈腐蚀污垢，造成管路堵塞影响供暖，在保温不好的室内，冬季易结冰，造成管道堵塞和损坏影响供暖。电加热主要是依赖国家电网供电，现有发电站主要还是以火力发电为主，存在空气污染、高碳排放等缺陷。随着对能源需求的不断增长和环境保护的日益加强，对风能、太阳能等清洁能源的推广应用已成必然趋势，通过清洁能源供热、供暖也是对清洁能源的一种利用形式。

相变储能材料具有储热密度高、工作寿命长、循环稳定性好和易控制的特点，在发生相变过程中吸热和放热进行能量的存储和释放，能够将热量储存起来，根据需要将储存的热量释放出来，利用相变储能可以实现供暖。现有的采用相变储能供热是结合太阳能和水循环系统，存在热利用低和维护成本高的问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种安全、环保、供热效率高、能够适应不同天气条件、安装简单和使用成本低的基于相变材料的无水压缩热空气供暖供热装置、供热系统。

本发明提供了一种基于相变材料的电热储能供热装置，该装置包括：

至少一个相变储能单元，所述相变储能单元包括储能箱和储存在所述储能箱内部的相变材料；

至少一个加热单元，所述加热单元包括电热管和套设在所述电热管外周的套管，套设有所述套管的电热管伸入至所述相变材料中，用于加热所述相变材料；

至少一个供电单元，所述供电单元用于为所述加热单元提供电能，所述供电单元包括光伏发电单元、风力发电单元和电网供电单元中的一种或多种；

至少一个供热单元，所述供热单元包括空气压缩机、热交换管道和散热终端，所述热交换管道设置在所述储能箱内部并与所述相变材料接触，所述热交换管道的进风口穿过所述储能箱的箱壁与所述空气压缩机连接，所述热交换管道的出风口穿过所述储能箱的箱壁与所述散热终端连接；

控制单元，所述控制单元分别与所述加热单元、所述供电单元和所述供热单元电连接，用于控制所述加热单元和所述供热单元工作。

作为本发明进一步的改进，所述空气压缩机为静音压缩机，所述静音压缩机与所述热交换管道的进风口连接，所述热交换管道的进风口位于所述储能箱的底部，所述热交换管道的出风口位于所述储能箱的顶部。

作为本发明进一步的改进，所述相变材料为三水醋酸钠。

作为本发明进一步的改进，所述热交换管道为螺旋管，所述螺旋管环绕所述电热管设置。

作为本发明进一步的改进，所述散热终端有多个，所述多个散热终端串联连接或并联连接。

作为本发明进一步的改进，所述散热终端包括：主风管，喷管，连接所述主风管和所述喷管的支管，以及设置在所述支管上的阀门和调压器；所述主风管与所述热交换管道的出风口连通，所述喷管上设有多个出风孔。