本发明涉及锅炉领域,具体涉及一种集成相变储热装置的锅炉节能系统。
背景技术:
1、锅炉是一种能量转换设备,向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能,锅炉输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体;
2、锅的原义指在火上加热的盛水容器,炉指燃烧燃料的场所,锅炉包括锅和炉两大部分。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能,也可通过蒸汽动力装置转换为机械能,或再通过发电机将机械能转换为电能;提供热水的锅炉称为热水锅炉,主要用于生活,工业生产中也有少量应用,产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉,常简称为锅炉,多用于火电站、船舶、机车和工矿企业;
3、目前大多数工业方面的锅炉均具有烟囱和排污口,锅炉使用过程中烟囱用于排烟,排污口用于排除废水,由于锅炉中具有高温,所以从烟囱和排污口出来的也是携带了大量热量,这些热量最终散于空气中,实际上还是很浪费的。
技术实现思路
1、本发明要解决的问题是针对现有技术中所存在的上述不足而提供一种集成相变储热装置的锅炉节能系统将损失的热能充分利用。
2、为实现上述目的,本发明采用了如下的技术方案:一种集成相变储热装置的锅炉节能系统,包括锅炉本体和相变储能器,所述锅炉本体具有烟囱和排污口,所述烟囱的烟道连接所述相变储能器,所述排污口的排水通道连接所述相变储能器,电源连接所述相变储能器,所述相变储能器连接所述锅炉本体的进风口。
3、进一步,所述相变储能器包括用于储能的储能a区、储能b区和储能c区,所述储能a区、储能b区和储能c区分别连接所述烟道、电源和排水通道,所述储能a区、和储能c区用于将热能储存起来,所述电源的电加热元件设置在所述储能b区用于对所述储能b区进行热储能,所述储能a区、储能b区和储能c区均与进风通道通过隔板相隔,所述进风通道连接所述进风口。
4、进一步,所述储能a区由第一壳体以及设置在所述第一壳体内的第一相变储能材料,所述储能c区包括第二壳体以及设置在所述第二壳体内的第二相变储能材料,所述储能c区包括第三壳体以及设置在所述第三壳体内的第三相变储能材料,所述电加热元件设置在所述第三相变储能材料内,所述相变储能器内设有第一内腔、第二内腔和第三内腔,所述第一内腔两端连通所述烟道,所述第二内腔两端连通所述排水通道,所述第三内腔两端连通所述进风通道,所述第一内腔和所述第二内腔并排设置并位于所述第三内腔下方,所述隔板横跨所述第一内腔和所述第二内腔并为所述第三内腔下壁的一部分,所述隔板位于所述第三壳体正下方。
5、进一步,所述进风通道上设置一对第一控制阀,所述第一控制阀位于所述相变储能器两端即所述第三内腔两端。
6、进一步,所述进风口还连接空气通道,所述空气通道与所述进风通道并排设置,所述空气通道上安装有第二控制阀。
7、进一步,所述进风通道的部分位于部分所述排水通道正上方,轴杆贯穿所述排水通道并伸入所述进风通道内,所述轴杆上设有叶轮和第一齿轮,所述叶轮和第一齿轮分别位于所述排水通道和所述进风通道内,所述第一齿轮咬合有安装在所述进风通道内的风轮下端连接的第二齿轮。
8、进一步,所述进风通道包括水平并平行设置的上进风通道和下进风通道以及垂直连通所述上进风通道和下进风通道的垂直进风通道,所述上进风通道和下进风通道分别连通所述进风口和所述第三内腔,所述垂直进风通道包括多个连通所述上进风通道和下进风通道的垂直通风口,所述垂直通风口处安装有伸缩汽缸,所述伸缩汽缸的伸缩杆上端安装有所述第二齿轮,所述垂直通风口具有上口,所述上口内径小于所述垂直通风口的内径,所述上口与所述第二齿轮相适配,所述第二齿轮随所述伸缩杆上移到所述进风通道后能与所述第一齿轮咬合。
9、相比于现有技术,本发明具有如下有益效果:本发明利用现有的所述锅炉本体具有的烟囱和排污口产生的热能对所述相变储能器进行储能,储存的热能通过所述隔板热传递进入所述进风通道的空气介质从而对其进行辅热,热空气沿所述进风口进入锅炉从而加快锅炉的运作,利用现有的浪费掉的热能补充锅炉需要的热能从而提高热能利用率,有利于节约锅炉工作成本。
10、本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
1.一种集成相变储热装置的锅炉节能系统,其特征在于:包括锅炉本体(1)和相变储能器(2),所述锅炉本体(1)具有烟囱(3)和排污口(4),所述烟囱(3)的烟道(6)连接所述相变储能器(2),所述排污口(4)的排水通道(7)连接所述相变储能器(2),电源(5)连接所述相变储能器(2),所述相变储能器(2)连接所述锅炉本体(1)的进风口。
2.根据权利要求1所述一种集成相变储热装置的锅炉节能系统,其特征在于:所述相变储能器(2)包括用于储能的储能a区、储能b区和储能c区,所述储能a区、储能b区和储能c区分别连接所述烟道(6)、电源(5)和排水通道(7),所述储能a区、和储能c区用于将热能储存起来,所述电源(5)的电加热元件设置在所述储能b区用于对所述储能b区进行热储能,所述储能a区、储能b区和储能c区均与进风通道(18)通过隔板(16)相隔,所述进风通道(18)连接所述进风口。
3.根据权利要求2所述一种集成相变储热装置的锅炉节能系统,其特征在于:所述储能a区由第一壳体(10)以及设置在所述第一壳体内的第一相变储能材料(12),所述储能c区包括第二壳体(11)以及设置在所述第二壳体内的第二相变储能材料(13),所述储能c区包括第三壳体(14)以及设置在所述第三壳体(14)内的第三相变储能材料(15),所述电加热元件设置在所述第三相变储能材料(15)内,所述相变储能器(2)内设有第一内腔(8)、第二内腔(9)和第三内腔(17),所述第一内腔(8)两端连通所述烟道(6),所述第二内腔(9)两端连通所述排水通道(7),所述第三内腔(17)两端连通所述进风通道(18),所述第一内腔(8)和所述第二内腔(9)并排设置并位于所述第三内腔(17)下方,所述隔板(16)横跨所述第一内腔(8)和所述第二内腔(9)并为所述第三内腔(17)下壁的一部分,所述隔板(16)位于所述第三壳体(14)正下方。
4.根据权利要求3所述一种集成相变储热装置的锅炉节能系统,其特征在于:所述进风通道(18)上设置一对第一控制阀(19),所述第一控制阀(19)位于所述相变储能器(2)两端即所述第三内腔(17)两端。
5.根据权利要求3所述一种集成相变储热装置的锅炉节能系统,其特征在于:所述进风口还连接空气通道(20),所述空气通道(20)与所述进风通道(18)并排设置,所述空气通道(20)上安装有第二控制阀(22)。
6.根据权利要求3所述一种集成相变储热装置的锅炉节能系统,其特征在于:所述进风通道(18)的部分位于部分所述排水通道(7)正上方,轴杆(23)贯穿所述排水通道(7)并伸入所述进风通道(18)内,所述轴杆(23)上设有叶轮(24)和第一齿轮(25),所述叶轮(24)和第一齿轮(25)分别位于所述排水通道(7)和所述进风通道(18)内,所述第一齿轮(25)咬合有安装在所述进风通道(18)内的风轮(27)下端连接的第二齿轮(26)。
7.根据权利要求6所述一种集成相变储热装置的锅炉节能系统,其特征在于:所述进风通道(18)包括水平并平行设置的上进风通道和下进风通道(31)以及垂直连通所述上进风通道和下进风通道(31)的垂直进风通道,所述上进风通道和下进风通道(31)分别连通所述进风口和所述第三内腔(17),所述垂直进风通道包括多个连通所述上进风通道和下进风通道(31)的垂直通风口,所述垂直通风口处安装有伸缩汽缸(29),所述伸缩汽缸(29)的伸缩杆(30)上端安装有所述第二齿轮(26),所述垂直通风口具有上口,所述上口内径小于所述垂直通风口的内径,所述上口与所述第二齿轮(26)相适配,所述第二齿轮(26)随所述伸缩杆(30)上移到所述进风通道(18)后能与所述第一齿轮(25)咬合。
