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一种一体式加热蓄能系统

阅读：539发布：2021-02-28

IPRDB可以提供一种一体式加热蓄能系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明属于供暖节能技术领域，公开了一种一体式加热蓄能系统。本发明包括加热箱体及蓄热箱体；加热箱体内设置有膨胀水箱，膨胀水箱上开设有加热进水口及加热出水口，加热进水口连通有加热组件；蓄热箱体内设置有相变水箱，相变水箱内安装有1个以上的隔板，1个以上的隔板将相变水箱内的空间分隔为2个以上且互不相通的蓄热空间；每个蓄热空间内均交错设置有1个以上的相变蓄热板。本发明降低了供电网的峰谷差，且采用相变材料蓄热，使得蓄热箱体的蓄热效果提高，蓄放热效率稳定，而体积却缩小，可以承担不同换热设备的蓄放热需求，实用性高，使得蓄放热更加高效便捷，适于推广使用。，下面是一种一体式加热蓄能系统专利的具体信息内容。

1.一种一体式加热蓄能系统，包括加热箱体及蓄热箱体，其特征在于：所述的加热箱体内设置有膨胀水箱；所述的膨胀水箱上开设有加热进水口及加热出水口；所述的加热进水口连通有加热组件；所述的蓄热箱体内设置有相变水箱；所述的相变水箱内安装有1个以上的隔板，1个以上的隔板将相变水箱内的空间分隔为2个以上且互不相通的蓄热空间；每个蓄热空间内均交错设置有1个以上的相变蓄热板；每个相变蓄热板的三侧均与相变水箱抵触连接；相邻的相变蓄热板之间形成水流通道；每个蓄热空间均开设有连通水流通道尾端的蓄热出水口，及连通水流通道首端且与加热出水口连通的蓄热进水口。

2.根据权利要求1所述的一体式加热蓄能系统，其特征在于：所述的相变水箱的底部开设有泄水口；每个相变蓄热板均与相变水箱可拆卸连接；所述的隔板与相变水箱可拆卸连接。

3.根据权利要求1所述的一体式加热蓄能系统，其特征在于：所述的加热组件包括外壳、套接于外壳内的内壳以及套接于内壳内的钢管；所述的钢管的外径小于内壳的内径；所述的内壳的外径小于外壳的内径；所述的钢管的一端贯穿内壳的一端后连通外壳的内部，且钢管的另一端依次贯穿内壳的另一端和外壳的一端；所述的外壳的一端的管壁上设置有进水管；所述的内壳的另一端与外壳的一端相抵接；所述的内壳和钢管之间均匀的设置有多个PTC发热陶瓷，每个PTC发热陶瓷的一端连接有电源线；所述的电源线的一端依次穿过内壳的另一端和外壳的一端；所述的内壳的长度小于外壳的长度。

4.根据权利要求3所述的一体式加热蓄能系统，其特征在于：所述的钢管的另一端螺纹连接有位于对应的外壳外的螺栓紧固件；所述的钢管的一端与外壳的另一端之间存在间距。

5.根据权利要求3所述的一体式加热蓄能系统，其特征在于：还包括换热设备；所述的换热设备的进液口与加热出水口、换热设备的出液口与加热进水口、换热设备的进液口与蓄热出水口、及加热出水口与蓄热进水口均通过管道连接；所述的换热设备的进液口与加热出水口之间的管道上设置有第一电磁阀；所述的加热出水口与蓄热进水口之间的管道上设置有第二电磁阀；所述的换热设备的进液口与蓄热出水口之间的管道上设置有第三电磁阀。

6.根据权利要求5所述的一体式加热蓄能系统，其特征在于：所述的换热设备的进液口、进水管及蓄热进水口均设置有水泵。

7.根据权利要求6所述的一体式加热蓄能系统，其特征在于：所述的第一电磁阀与换热设备的进液口之间及第三电磁阀与换热设备的进液口之间均设置有热泵。

8.根据权利要求7所述的一体式加热蓄能系统，其特征在于：所述的加热箱体内还设置有中控箱；所述的电源线、换热设备、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、每个水泵及每个热泵均与中控箱电连接。

9.根据权利要求8所述的一体式加热蓄能系统，其特征在于：所述的加热箱体的外侧嵌设有与中控箱电连接的人机界面。

10.根据权利要求1所述的一体式加热蓄能系统，其特征在于：所述的加热箱体的下部或蓄热箱体的下部配合安装有滚轮。

说明书全文

一种一体式加热蓄能系统

技术领域

[0001] 本发明属于供暖节能技术领域，具体涉及一种一体式加热蓄能系统。

背景技术

[0002] 近年来，我国大气污染日益严重，人们要求保护环境、净化天空的呼声与日俱增。冬季城市空气污染的重要来源是采暖燃煤锅炉所排放的粉尘和有害气体，供热取暖是目前北方的一种常态生活方式，目前，大中城市主要采用集中供暖、分户供暖或小锅炉供热，而小城市或城镇乡村主要采用燃煤炉灶供热，上述的供热方式均以燃煤为主要燃料，不仅热效率低、还污染空气；另外，采用燃煤锅炉集中供暖需占用相当大的面积修造锅炉房，配备相应设备并要铺设比较复杂的地下输热管道，不仅要常年进行维修，还耗费大量人力、物力和财力，这些费用都需要取暖用户身上，使得取暖费用偏高，不但耗费了大量的人力和财力，还降低了热转化效率。
[0003] 与此同时，许多地区电力出现了相对过剩、电力峰谷差不断拉大的现象。为解决电力系统的这种供需矛盾，电力系统加强了管理。部分城市已经开始采取分时电价，鼓励用户在电力低谷时多用电，在电力高峰时少用电。
[0004] 在不鼓励燃煤锅炉房采暖供热的前提下，越来越多的地区开始采用电供暖的方式，家用电暖器的使用比例也急剧升高；电供暖虽然解决了上述管道铺设、污染空气等问题，改善了采暖区的环境，但却进一步加大了供电网的峰谷差，

发明内容

[0005] 为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种实现高效加热与蓄热的一体式加热蓄能系统。
[0006] 本发明所采用的技术方案为：
[0007] 一种一体式加热蓄能系统，包括加热箱体及蓄热箱体；所述的加热箱体内设置有膨胀水箱；所述的膨胀水箱上开设有加热进水口及加热出水口；所述的加热进水口连通有加热组件；所述的蓄热箱体内设置有相变水箱；所述的相变水箱内安装有1个以上的隔板，1个以上的隔板将相变水箱内的空间分隔为2个以上且互不相通的蓄热空间；每个蓄热空间内均交错设置有1个以上的相变蓄热板；每个相变蓄热板的三侧均与相变水箱抵触连接；相邻的相变蓄热板之间形成水流通道；每个蓄热空间均开设有连通水流通道尾端的蓄热出水口，及连通水流通道首端且与加热出水口连通的蓄热进水口。
[0008] 作为优选，所述的相变水箱的底部开设有泄水口；每个相变蓄热板均与相变水箱可拆卸连接；所述的隔板与相变水箱可拆卸连接。
[0009] 作为优选，所述的加热组件包括外壳、套接于外壳内的内壳以及套接于内壳内的钢管；所述的钢管的外径小于内壳的内径；所述的内壳的外径小于外壳的内径；所述的钢管的一端贯穿内壳的一端后连通外壳的内部，且钢管的另一端依次贯穿内壳的另一端和外壳的一端；所述的外壳的一端的管壁上设置有进水管；所述的内壳的另一端与外壳的一端相抵接；所述的内壳和钢管之间均匀的设置有多个PTC发热陶瓷，每个PTC发热陶瓷的一端连接有电源线；所述的电源线的一端依次穿过内壳的另一端和外壳的一端；所述的内壳的长度小于外壳的长度。
[0010] 作为优选，所述的钢管的另一端螺纹连接有位于对应的外壳外的螺栓紧固件；所述的钢管的一端与外壳的另一端之间存在间距。
[0011] 作为优选，还包括换热设备；所述的换热设备的进液口与加热出水口、换热设备的出液口与加热进水口、换热设备的进液口与蓄热出水口、及加热出水口与蓄热进水口均通过管道连接；所述的换热设备的进液口与加热出水口之间的管道上设置有第一电磁阀；所述的加热出水口与蓄热进水口之间的管道上设置有第二电磁阀；所述的换热设备的进液口与蓄热出水口之间的管道上设置有第三电磁阀。
[0012] 作为优选，所述的换热设备的进液口、进水管及蓄热进水口均设置有水泵。
[0013] 作为优选，所述的第一电磁阀与换热设备的进液口之间及第三电磁阀与换热设备的进液口之间均设置有热泵。
[0014] 作为优选，所述的加热箱体内还设置有中控箱；所述的电源线、换热设备、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、每个水泵及每个热泵均与中控箱电连接。
[0015] 作为优选，所述的加热箱体的外侧嵌设有与中控箱电连接的人机界面。
[0016] 作为优选，所述的加热箱体的下部或蓄热箱体的下部配合安装有滚轮。
[0017] 本发明的有益效果为：
[0018] 通过膨胀水箱与相变水箱的配合使用，一定程度上降低了供电网的峰谷差，且采用相变材料蓄热，使得蓄热箱体的蓄热效果提高，蓄放热效率稳定，而体积却缩小，实用性更高；同时，多个蓄热空间的配合使用使得相变水箱整体可以承担不同换热设备的蓄放热需求，实用性高，使得蓄放热更加高效便捷，适于推广使用。

附图说明

[0019] 图1是本发明的结构示意图。
[0020] 图2是本发明的内部结构示意图。
[0021] 图3是膨胀水箱、加热组件、换热设备及相变水箱的连接示意图。
[0022] 图4是加热组件的内部结构示意图。
[0023] 图中：1-加热箱体，2-蓄热箱体，3-膨胀水箱，4-加热进水口，5-进水管，6-加热出水口，7-中控箱，8-人机界面，9-加热组件，10-相变水箱，11-相变蓄热板，12-蓄热进水口，13-蓄热出水口，14-隔板，15-换热设备，16-水泵，17-热泵，18-第一电磁阀，19-第二电磁阀，20-第三电磁阀，21-滚轮，91-外壳，92-电源线，93-内壳，94-PTC发热陶瓷，95-钢管。

具体实施方式

[0024] 下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步阐释。
[0025] 实施例1：
[0026] 如图1-2所示，本实施例提供一种一体式加热蓄能系统，包括加热箱体及蓄热箱体；加热箱体及蓄热箱体可以采用相互连接重叠摆放或分体摆放的方式。本实施例中，加热箱体及蓄热箱体采用由上至下依次连接的方式摆放于室内，由此节省了室内占地面积，结构更加紧凑。
[0027] 加热箱体内设置有膨胀水箱；膨胀水箱上开设有加热进水口及加热出水口；加热进水口连通有加热组件，加热组件可以为1个或多个，加热组件用于加热膨胀水箱中的水或其他液体。本实施例中，加热组件为2个，2个加热组件依次连通且其中1个加热组件的出水端与加热进水口连通。
[0028] 如图4所示，本实施例中，加热组件包括外壳、套接于外壳内的内壳以及套接于内壳内的钢管；钢管的外径小于内壳的内径；内壳的外径小于外壳的内径；钢管的一端贯穿内壳的一端后连通外壳的内部，且钢管的另一端依次贯穿内壳的另一端和外壳的一端；外壳的一端的管壁上设置有进水管；内壳的另一端与外壳的一端相抵接；内壳和钢管之间均匀的设置有多个PTC发热陶瓷，每个PTC发热陶瓷的一端连接有电源线；电源线的一端依次穿过内壳的另一端和外壳的一端；内壳的长度小于外壳的长度。
[0029] 本实施例中，钢管的另一端螺纹连接有位于对应的外壳外的螺栓紧固件，此时钢管的另一端的外壁上设置有外螺纹，螺栓紧固件上设置有内孔，内孔内设置有与钢管的外螺纹相匹配连接的内螺纹，当调节好钢管和内壳在外壳内的长度时，则利用螺栓紧固件拧紧，即螺栓紧固件的一端与外壳相抵接，然后再加上与钢管之间的螺纹连接，将钢管牢固的进行限位，将钢管在外壳内的长度限制为一个固定值；螺栓紧固件可以但不仅仅限制于采用现有的六角螺母。
[0030] 钢管的一端与外壳的另一端之间存在间距；由此可以使得水流从外壳的另一端和钢管的一端之间流向钢管的进水口。
[0031] 在本实施例中，PTC发热陶瓷的数量为4-8个，每个PTC发热陶瓷均与一个电源线相连，六个电源线依次穿出内壳的另一端和外壳的一端后连接中控箱，方便进行电导热。作为一种优选方式，相邻的PTC发热陶瓷之间设置有分隔块，相邻的分隔块之间设置有通槽，PTC发热陶瓷设置于通槽内，利用两个分隔块对一个PTC发热陶瓷起到限位的作用，防止PTC发热陶瓷在钢管和内壳之间摆动，出现分布不均匀的情况，且相邻的PTC发热陶瓷之间可以不止一个分隔块，这样便于对PTC发热陶瓷的数量进行调节，在选定PTC发热陶瓷后，只要对准相邻的分隔块之间的限位槽插入即可。作为另外一种优选方式，钢管和内壳之间填满导热固定胶，以对PTC发热陶瓷进行固定亦可。
[0032] 本实施例的加热组件中，内壳的外径小于外壳的内径，使得外壳和内壳之间的间隙满足水的流通空间，钢管的外径小于内壳的内径，使得钢管和内壳之间具有足够的空间放置PTC发热陶瓷，并使PTC发热陶瓷与水分离，避免与电路的接触；均匀分布的多个PTC发热陶瓷件保证了加热的高效性；同时内壳的长度小于外壳的长度保证外壳内的水可以顺利的进入钢管内，保证了热水的稳定供应；进水管的位置与钢管的进水口的位置相对的设置于靠近外壳的两端，可以加长进水在外壳和内壳之间的流动时间，可以加长PTC发热陶瓷对内部流过的水流的加热时间，从而提高加热效率；水泵提供水源，2个加热元件首尾相连，加长了水流的可加热时长，进一步提高了加热效率，膨胀水箱可以有效吸收半导体加热元件内蒸发的水分，避免半导体加热元件内部压力过大，对部件造成损害，影响正常的工作；其中一加热元件中钢管的另一端位于另一加热元件的下端，使得水流自下而上涌入加热元件内，保证水流在外壳和内壳之间时不会受到重力的影响。
[0033] 蓄热箱体内设置有相变水箱；相变水箱内安装有1个以上的隔板，1个以上的隔板将相变水箱内的空间分隔为2个以上且互不相通的蓄热空间；每个蓄热空间内均交错设置有1个以上的相变蓄热板；每个相变蓄热板的三侧均与相变水箱抵触连接；相邻的相变蓄热板之间形成水流通道；每个蓄热空间均开设有连通水流通道尾端的蓄热出水口，及连通水流通道首端且与加热出水口连通的蓄热进水口；每个蓄热空间的蓄热出水口及蓄热进水口与加热箱体等其他设备的连接方式一致，采用并联安装方式，此处不再赘述；当供热负荷较大时，在相变水箱内部安装一个可拆卸隔板可以实现分区供热，每个蓄热空间独立运行，分别承担不同放热端的蓄放热功能，实用性高，使得蓄放热更加高效便捷。
[0034] 本实施例中，蓄热出水口开设于对应蓄热空间的侧壁且位于最下一个相变蓄热板与蓄热空间的底部之间，蓄热进水口开设于对应蓄热空间的侧壁且位于最上一个相变蓄热板与蓄热空间的顶部之间。作为一种优选方式，相变蓄热板采用金属封装，且采用相变温度为5-100℃之间的相变材料。作为另外一种优选方式，制成相变蓄热板的相变材料中添加了不锈钢粉末、不锈钢骨架等进而提高传热效率。作为另外一种优选方式，相变水箱的外部设置有保温层，由此避免了热能的损耗，降低能耗，提高蓄热效率。
[0035] 实施例2
[0036] 如图1-2所示，本实施例提供一种一体式加热蓄能系统，包括加热箱体及蓄热箱体；加热箱体及蓄热箱体可以采用相互连接重叠摆放或分体摆放的方式。本实施例中，加热箱体及蓄热箱体采用由上至下依次连接的方式摆放于室内，由此节省了室内占地面积，结构更加紧凑。
[0037] 加热箱体内设置有膨胀水箱；膨胀水箱上开设有加热进水口及加热出水口；加热进水口连通有加热组件，加热组件可以为1个或多个，加热组件用于加热膨胀水箱中的水或其他液体。本实施例中，加热组件为2个，2个加热组件依次连通且其中1个加热组件的出水端与加热进水口连通。
[0038] 本实施例中，加热组件包括外壳、套接于外壳内的内壳以及套接于内壳内的钢管；钢管的外径小于内壳的内径；内壳的外径小于外壳的内径；钢管的一端贯穿内壳的一端后连通外壳的内部，且钢管的另一端依次贯穿内壳的另一端和外壳的一端；外壳的一端的管壁上设置有进水管；内壳的另一端与外壳的一端相抵接；内壳和钢管之间均匀的设置有多个PTC发热陶瓷，每个PTC发热陶瓷的一端连接有电源线；电源线的一端依次穿过内壳的另一端和外壳的一端；内壳的长度小于外壳的长度。
[0039] 本实施例中，钢管的另一端螺纹连接有位于对应的外壳外的螺栓紧固件，此时钢管的另一端的外壁上设置有外螺纹，螺栓紧固件上设置有内孔，内孔内设置有与钢管的外螺纹相匹配连接的内螺纹，当调节好钢管和内壳在外壳内的长度时，则利用螺栓紧固件拧紧，即螺栓紧固件的一端与外壳相抵接，然后再加上与钢管之间的螺纹连接，将钢管牢固的进行限位，将钢管在外壳内的长度限制为一个固定值；螺栓紧固件可以但不仅仅限制于采用现有的六角螺母。
[0040] 钢管的一端与外壳的另一端之间存在间距；由此可以使得水流从外壳的另一端和钢管的一端之间流向钢管的进水口。
[0041] 在本实施例中，PTC发热陶瓷的数量为4-8个，每个PTC发热陶瓷均与一个电源线相连，六个电源线依次穿出内壳的另一端和外壳的一端后连接中控箱，方便进行电导热。作为一种优选方式，相邻的PTC发热陶瓷之间设置有分隔块，相邻的分隔块之间设置有通槽，PTC发热陶瓷设置于通槽内，利用两个分隔块对一个PTC发热陶瓷起到限位的作用，防止PTC发热陶瓷在钢管和内壳之间摆动，出现分布不均匀的情况，且相邻的PTC发热陶瓷之间可以不止一个分隔块，这样便于对PTC发热陶瓷的数量进行调节，在选定PTC发热陶瓷后，只要对准相邻的分隔块之间的限位槽插入即可。作为另外一种优选方式，钢管和内壳之间填满导热固定胶，以对PTC发热陶瓷进行固定亦可。
[0042] 蓄热箱体内设置有相变水箱；相变水箱内安装有1个以上的隔板，1个以上的隔板将相变水箱内的空间分隔为2个以上且互不相通的蓄热空间；每个蓄热空间内均交错设置有1个以上的相变蓄热板；每个相变蓄热板的三侧均与相变水箱抵触连接；相邻的相变蓄热板之间形成水流通道；每个蓄热空间均开设有连通水流通道尾端的蓄热出水口，及连通水流通道首端且与加热出水口连通的蓄热进水口；每个蓄热空间的蓄热出水口及蓄热进水口与加热箱体等其他设备的连接方式一致，采用并联安装方式，此处不再赘述；当供热负荷较大时，在相变水箱内部安装一个可拆卸隔板可以实现分区供热，每个蓄热空间独立运行，分别承担不同放热端的蓄放热功能，实用性高，使得蓄放热更加高效便捷。
[0043] 本实施例中，蓄热出水口开设于对应蓄热空间的侧壁且位于最下一个相变蓄热板与蓄热空间的底部之间，蓄热进水口开设于对应蓄热空间的侧壁且位于最上一个相变蓄热板与蓄热空间的顶部之间。作为一种优选方式，相变蓄热板采用金属封装，且采用相变温度为5-100℃之间的相变材料。作为另外一种优选方式，制成相变蓄热板的相变材料中添加了不锈钢粉末、不锈钢骨架等进而提高传热效率。
[0044] 本实施例中，相变水箱的底部开设有泄水口；每个相变蓄热板均与相变水箱可拆卸连接；隔板与相变水箱可拆卸连接；由此使得出现异常情况时便于及时排出箱内液体，同时可拆卸连接的设置使得用户可以根据使用需求更改相变蓄热板的数量及位置，也可以根据使用需求更改隔板的数量及位置，进而调整相变水箱的蓄热效率，相变蓄热板与相变水箱之间及隔板与相变水箱之间可以但不仅限于采用榫卯结构或连接件实现可拆卸连接。
[0045] 实施例3
[0046] 如图1-2所示，本实施例提供一种一体式加热蓄能系统，包括加热箱体及蓄热箱体；加热箱体及蓄热箱体可以采用相互连接重叠摆放或分体摆放的方式。本实施例中，加热箱体及蓄热箱体采用由上至下依次连接的方式摆放于室内，由此节省了室内占地面积，结构更加紧凑。本实施例中，一体式加热蓄能系统还包括换热设备，换热设备可以但不仅限于为风机盘管、散热片及地暖盘，换热设备采用气液换热的方式，使得设备外或设备中的空气不断通过循环流动有热水的盘管被加热，进而提高环境中的温度。
[0047] 加热箱体内设置有膨胀水箱；膨胀水箱上开设有加热进水口及加热出水口；加热进水口连通有加热组件，加热组件可以为1个或多个，加热组件用于加热膨胀水箱中的水或其他液体。本实施例中，加热组件为2个，2个加热组件依次连通且其中1个加热组件的出水端与加热进水口连通。
[0048] 本实施例中，加热组件包括外壳、套接于外壳内的内壳以及套接于内壳内的钢管；钢管的外径小于内壳的内径；内壳的外径小于外壳的内径；钢管的一端贯穿内壳的一端后连通外壳的内部，且钢管的另一端依次贯穿内壳的另一端和外壳的一端；外壳的一端的管壁上设置有进水管；内壳的另一端与外壳的一端相抵接；内壳和钢管之间均匀的设置有多个PTC发热陶瓷，每个PTC发热陶瓷的一端连接有电源线；电源线的一端依次穿过内壳的另一端和外壳的一端；内壳的长度小于外壳的长度。
[0049] 本实施例中，钢管的另一端螺纹连接有位于对应的外壳外的螺栓紧固件，此时钢管的另一端的外壁上设置有外螺纹，螺栓紧固件上设置有内孔，内孔内设置有与钢管的外螺纹相匹配连接的内螺纹，当调节好钢管和内壳在外壳内的长度时，则利用螺栓紧固件拧紧，即螺栓紧固件的一端与外壳相抵接，然后再加上与钢管之间的螺纹连接，将钢管牢固的进行限位，将钢管在外壳内的长度限制为一个固定值；螺栓紧固件可以但不仅仅限制于采用现有的六角螺母。
[0050] 钢管的一端与外壳的另一端之间存在间距；由此可以使得水流从外壳的另一端和钢管的一端之间流向钢管的进水口。
[0051] 在本实施例中，PTC发热陶瓷的数量为4-8个，每个PTC发热陶瓷均与一个电源线相连，六个电源线依次穿出内壳的另一端和外壳的一端后连接中控箱，方便进行电导热。作为一种优选方式，相邻的PTC发热陶瓷之间设置有分隔块，相邻的分隔块之间设置有通槽，PTC发热陶瓷设置于通槽内，利用两个分隔块对一个PTC发热陶瓷起到限位的作用，防止PTC发热陶瓷在钢管和内壳之间摆动，出现分布不均匀的情况，且相邻的PTC发热陶瓷之间可以不止一个分隔块，这样便于对PTC发热陶瓷的数量进行调节，在选定PTC发热陶瓷后，只要对准相邻的分隔块之间的限位槽插入即可。作为另外一种优选方式，钢管和内壳之间填满导热固定胶，以对PTC发热陶瓷进行固定亦可。
[0052] 作为另一种优选方式，膨胀水箱内部还设置有位于加热出水口的温度传感器，由此使得能够根据流经加热出水口的液体的温度实时调节加热组件的工作效率，避免出现供热不均匀的情况，提高整体工作效能及用户体验度。
[0053] 蓄热箱体内设置有相变水箱；相变水箱内安装有1个以上的隔板，1个以上的隔板将相变水箱内的空间分隔为2个以上且互不相通的蓄热空间；每个蓄热空间内均交错设置有1个以上的相变蓄热板；每个相变蓄热板的三侧均与相变水箱抵触连接；相邻的相变蓄热板之间形成水流通道；每个蓄热空间均开设有连通水流通道尾端的蓄热出水口，及连通水流通道首端且与加热出水口连通的蓄热进水口；每个蓄热空间的蓄热出水口及蓄热进水口与加热箱体等其他设备的连接方式一致，采用并联安装方式，此处不再赘述；当供热负荷较大时，在相变水箱内部安装一个可拆卸隔板可以实现分区供热，每个蓄热空间独立运行，分别承担不同放热端的蓄放热功能，实用性高，使得蓄放热更加高效便捷。
[0054] 本实施例中，蓄热出水口开设于对应蓄热空间的侧壁且位于最下一个相变蓄热板与蓄热空间的底部之间，蓄热进水口开设于对应蓄热空间的侧壁且位于最上一个相变蓄热板与蓄热空间的顶部之间。作为一种优选方式，相变蓄热板采用金属封装，且采用相变温度为5-100℃之间的相变材料。作为另外一种优选方式，制成相变蓄热板的相变材料中添加了不锈钢粉末、不锈钢骨架等进而提高传热效率。作为另外一种优选方式，相变水箱的外部设置有保温层，由此避免了热能的损耗，降低能耗，提高蓄热效率。
[0055] 本实施例中，相变水箱的底部开设有泄水口；每个相变蓄热板均与相变水箱可拆卸连接；隔板与相变水箱可拆卸连接；由此使得出现异常情况时便于及时排出箱内液体，同时可拆卸连接的设置使得用户可以根据使用需求更改相变蓄热板的数量及位置，也可以根据使用需求更改隔板的数量及位置，进而调整相变水箱的蓄热效率，相变蓄热板与相变水箱之间及隔板与相变水箱之间可以但不仅限于采用榫卯结构或连接件实现可拆卸连接。
[0056] 如图3所示，换热设备的进液口与加热出水口、换热设备的出液口与加热进水口、换热设备的进液口与蓄热出水口、及加热出水口与蓄热进水口均通过管道连接；换热设备的进液口与加热出水口之间的管道上设置有第一电磁阀；加热出水口与蓄热进水口之间的管道上设置有第二电磁阀；换热设备的进液口与蓄热出水口之间的管道上设置有第三电磁阀。使用过程中，根据供电网的峰谷时间段，具体工作方式如下：
[0057] ①谷电时间段，膨胀水箱加热液体，第一电磁阀开启，第二电磁阀及第二电磁阀关闭，换热设备与膨胀水箱形成供热循环回路，加热后的液体通过加热出水口直接输送至换热设备的进液口，换热设备中的空气或外部空气温度升高成为暖风，实现直接加热供热；
[0058] ②谷电时间段，膨胀水箱加热液体，第一电磁阀、第二电磁阀及第二电磁阀均开启，换热设备与膨胀水箱形成供热循环回路，相变水箱与膨胀水箱形成蓄热循环回路，加热后的液体通过加热出水口直接输送至换热设备的进液口，换热设备中的空气或外部空气温度升高成为暖风，实现直接加热供热，同时，加热后的液体通过加热出水口输送至相变水箱，实现蓄能；
[0059] ③峰电时间段，膨胀水箱停止加热液体，第一电磁阀关闭，第二电磁阀及第二电磁阀开启，经膨胀水箱输送至相变水箱中的液体与蓄能后的相变蓄热板进行换热，将温度升高后的液体经蓄热出水口输送至换热设备的进液口，换热设备中的空气或外部空气温度升高成为暖风，实现蓄能后供热。
[0060] 实施例4
[0061] 如图1-2所示，本实施例提供一种一体式加热蓄能系统，包括加热箱体及蓄热箱体；加热箱体及蓄热箱体可以采用相互连接重叠摆放或分体摆放的方式。本实施例中，加热箱体及蓄热箱体采用由上至下依次连接的方式摆放于室内，由此节省了室内占地面积，结构更加紧凑。本实施例中，一体式加热蓄能系统还包括换热设备，换热设备可以但不仅限于为风机盘管、散热片及地暖盘，换热设备采用气液换热的方式，使得设备外或设备中的空气不断通过循环流动有热水的盘管被加热，进而提高环境中的温度。
[0062] 加热箱体内设置有膨胀水箱；膨胀水箱上开设有加热进水口及加热出水口；加热进水口连通有加热组件，加热组件可以为1个或多个，加热组件用于加热膨胀水箱中的水或其他液体。本实施例中，加热组件为2个，2个加热组件依次连通且其中1个加热组件的出水端与加热进水口连通。
[0063] 本实施例中，加热组件包括外壳、套接于外壳内的内壳以及套接于内壳内的钢管；钢管的外径小于内壳的内径；内壳的外径小于外壳的内径；钢管的一端贯穿内壳的一端后连通外壳的内部，且钢管的另一端依次贯穿内壳的另一端和外壳的一端；外壳的一端的管壁上设置有进水管；内壳的另一端与外壳的一端相抵接；内壳和钢管之间均匀的设置有多个PTC发热陶瓷，每个PTC发热陶瓷的一端连接有电源线；电源线的一端依次穿过内壳的另一端和外壳的一端；内壳的长度小于外壳的长度。
[0064] 本实施例中，钢管的另一端螺纹连接有位于对应的外壳外的螺栓紧固件，此时钢管的另一端的外壁上设置有外螺纹，螺栓紧固件上设置有内孔，内孔内设置有与钢管的外螺纹相匹配连接的内螺纹，当调节好钢管和内壳在外壳内的长度时，则利用螺栓紧固件拧紧，即螺栓紧固件的一端与外壳相抵接，然后再加上与钢管之间的螺纹连接，将钢管牢固的进行限位，将钢管在外壳内的长度限制为一个固定值；螺栓紧固件可以但不仅仅限制于采用现有的六角螺母。
[0065] 钢管的一端与外壳的另一端之间存在间距；由此可以使得水流从外壳的另一端和钢管的一端之间流向钢管的进水口。
[0066] 在本实施例中，PTC发热陶瓷的数量为4-8个，每个PTC发热陶瓷均与一个电源线相连，六个电源线依次穿出内壳的另一端和外壳的一端后连接中控箱，方便进行电导热。作为一种优选方式，相邻的PTC发热陶瓷之间设置有分隔块，相邻的分隔块之间设置有通槽，PTC发热陶瓷设置于通槽内，利用两个分隔块对一个PTC发热陶瓷起到限位的作用，防止PTC发热陶瓷在钢管和内壳之间摆动，出现分布不均匀的情况，且相邻的PTC发热陶瓷之间可以不止一个分隔块，这样便于对PTC发热陶瓷的数量进行调节，在选定PTC发热陶瓷后，只要对准相邻的分隔块之间的限位槽插入即可。作为另外一种优选方式，钢管和内壳之间填满导热固定胶，以对PTC发热陶瓷进行固定亦可。
[0067] 蓄热箱体内设置有相变水箱；相变水箱内安装有1个以上的隔板，1个以上的隔板将相变水箱内的空间分隔为2个以上且互不相通的蓄热空间；每个蓄热空间内均交错设置有1个以上的相变蓄热板；每个相变蓄热板的三侧均与相变水箱抵触连接；相邻的相变蓄热板之间形成水流通道；每个蓄热空间均开设有连通水流通道尾端的蓄热出水口，及连通水流通道首端且与加热出水口连通的蓄热进水口；每个蓄热空间的蓄热出水口及蓄热进水口与加热箱体等其他设备的连接方式一致，采用并联安装方式，此处不再赘述；当供热负荷较大时，在相变水箱内部安装一个可拆卸隔板可以实现分区供热，每个蓄热空间独立运行，分别承担不同放热端的蓄放热功能，实用性高，使得蓄放热更加高效便捷。
[0068] 本实施例中，蓄热出水口开设于对应蓄热空间的侧壁且位于最下一个相变蓄热板与蓄热空间的底部之间，蓄热进水口开设于对应蓄热空间的侧壁且位于最上一个相变蓄热板与蓄热空间的顶部之间。作为一种优选方式，相变蓄热板采用金属封装，且采用相变温度为5-100℃之间的相变材料。作为另外一种优选方式，制成相变蓄热板的相变材料中添加了不锈钢粉末、不锈钢骨架等进而提高传热效率。作为另外一种优选方式，相变水箱的外部设置有保温层，由此避免了热能的损耗，降低能耗，提高蓄热效率。
[0069] 本实施例中，相变水箱的底部开设有泄水口；每个相变蓄热板均与相变水箱可拆卸连接；隔板与相变水箱可拆卸连接；由此使得出现异常情况时便于及时排出箱内液体，同时可拆卸连接的设置使得用户可以根据使用需求更改相变蓄热板的数量及位置，也可以根据使用需求更改隔板的数量及位置，进而调整相变水箱的蓄热效率，相变蓄热板与相变水箱之间及隔板与相变水箱之间可以但不仅限于采用榫卯结构或连接件实现可拆卸连接。
[0070] 换热设备的进液口与加热出水口、换热设备的出液口与加热进水口、换热设备的进液口与蓄热出水口、及加热出水口与蓄热进水口均通过管道连接；换热设备的进液口与加热出水口之间的管道上设置有第一电磁阀；加热出水口与蓄热进水口之间的管道上设置有第二电磁阀；换热设备的进液口与蓄热出水口之间的管道上设置有第三电磁阀。如图3所示，本实施例中，换热设备的进液口、进水管及蓄热进水口均设置有水泵，由此便于两个箱体之间或两个相同及换热设备之间的液体流通；第一电磁阀与换热设备的进液口之间及第三电磁阀与换热设备的进液口之间均设置有热泵，热泵作为辅助热源，其可以但不仅限于为风冷热泵或水源热泵，当流经热泵的液体的温度低于阈值时，热泵开启，使得换热设备的进液口接收到的液体温度保持恒定，由此避免供热出现间断，提高了用户体验度。作为一种优选方案，热泵与第一电磁阀之间及热泵与第三电磁阀之间均设置有温度传感器，由此使得温度传感器在监测到流经的液体的温度低于阈值时即开启热泵，避免热泵自身检测温度后再开启导致的指令时间误差，进一步避免了换能设备中存在温度较低的液体的情况，也避免了一热一冷对各个元器件的损耗。
[0071] 实施例5
[0072] 本实施例在实施例1-4任一的基础上做出以下改进：
[0073] 本实施例中，加热箱体内还设置有中控箱，中控箱应当设置有PLC控制器或微处理器，还应当设置有电源及周围电路，电源可以但不仅限于为外接市电，外接市电通过UPS与其他电子元器件电连接；电源线、换热设备、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、每个水泵及每个热泵均与中控箱电连接。
[0074] 本实施例中，加热箱体的外侧嵌设有与中控箱电连接的人机界面，人机界面可以但不仅限于为显示屏、键盘、按键及触摸屏，由此便于用户查看当前各个箱体的工作状态，同时还可以便于用户进行参数设置及设置调整。
[0075] 实施例6
[0076] 本实施例在实施例1-5任一的基础上做出以下改进：
[0077] 本实施例中，加热箱体的下部或蓄热箱体的下部配合安装有滚轮，滚轮可以通过电机与中控箱电连接，也可以为机械式的万向轮，滚轮的设置使得本发明易于搬动，可以在日常使用中放置于任意场景中使用，实用性更高，使用更加便捷。
[0078] 本发明一定程度上降低了供电网的峰谷差，且采用相变材料蓄热，使得蓄热箱体的蓄热效果提高，蓄放热效率稳定，而体积却缩小，实用性更高；同时，多个蓄热空间的配合使用使得相变水箱整体可以承担不同换热设备的蓄放热需求，实用性高，使得蓄放热更加高效便捷，适于推广使用。
[0079] 本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。
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多用膨胀水箱-专利编号CN104695509B 2020-05-13 821
膨胀水箱-专利编号CN106812590A 2020-05-11 424
膨胀水箱-专利编号CN106812588A 2020-05-12 990
膨胀水箱皮膜-专利编号CN104017253A 2020-05-12 538
一种膨胀水箱-专利编号CN102383912A 2020-05-13 994
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