一种家用储热供热系统的制作方法 专利技术说明

供热;炉灶;通风;干燥设备的制造及其应用技术1.本发明属于储能供热技术领域，特别涉及一种家用储热供热系统。背景技术：2.为改善环境污染，冬季烧煤供暖的地区开始倡导“煤改电”，即通过用电取暖替代烧煤取暖。目前“煤改电”用户中80％位于农村，农村建筑物均存在房屋平层、房屋距离松散、门窗多、房屋层高高、家庭成员少等现象，且房屋保温结构差，导致建筑物单位面积热负荷接近城市建筑的2～3倍。而“煤改电”用户中94％采用分散式电采暖设备，即空气源热泵、水源热泵、直热式电暖器、蓄热式电暖器、碳晶板等，这些设备耗电且热效率低，进而导致取暖费用高，进而出现“煤改电”用户“舍不得用”、“基本不用”和返煤现象，冬季烧煤取暖导致的环境污染问题始终没有解决。技术实现要素：3.针对现有家用取暖设备供热效率低需要改进的问题，本发明提供一种家用储热供热系统，利用电加热元件实现谷电加热，利用储热供热设备，这样既能节省用电费用，又能持续供热、改善供热效果。4.本发明采用技术方案如下：一种家用储热供热系统，包括通过管路依次闭合连接的室内散热水管炕、室内散热片、缓冲水箱、循环水泵和储热供热设备，所述循环水泵用于将缓冲水箱内的水泵送至储热供热设备，经储热供热设备加热后输送到室内散热水管炕和室内散热片，以对房间供暖，所述储热供热设备内置多个储能模块，每个储能模块均具有电加热元件和储热材料。5.本技术无需改变原有室内散热水管炕和室内散热片的结构，减小改造难度、节省设备投资，且容易实施，储能模块中的电加热元件能够利用谷电加热，将热量存储在储热材料中，普通用电时段通过储热材料缓慢释放热量，以持续加热储能模块中的水，保证供热效率，这样既能节省用电费用，又能持续供热、改善供热效果，有利于实现清洁供暖。6.进一步地，所述储热供热设备包括顶部集水器、底部集水器以及多个连接顶部集水器和底部集水器的上升管，所述底部集水器与所述循环水泵相连，所述储能模块竖向叠放形成多列储能单元，相邻的两列储能单元之间夹持一个所述上升管，以保证每个上升管尽可能多的接触储能模块，且上升管不外露，减少热量散失，确保供热效率；水受热上浮，这使得热量能够从储热供热设备的底部升到顶部，因而循环水泵为小扬程水泵即可实现水循环，这样可以节省用电费用。7.进一步地，所述上升管与储能模块之间连有多个翅片，每个所述翅片一端连接在上升管侧壁上，另一端经折弯后紧贴所述储能模块的侧壁。折弯形状的翅片既能固定储能模块，又增加了上升管与储能模块的接触面积，可使储能单元的热量尽可能多地传递到上升管处。8.进一步地，多个所述翅片沿所述上升管的轴向从上到下左右交错布置，同侧的相邻两个翅片折弯方向相反。每个储能模块的左右两侧都能连接至少一个翅片，既能使得储能模块中的热量尽可能均匀地传递到上升管，又能起到固定储能模块的作用，保证结构稳定。9.进一步地，所述储热材料包覆所述电加热元件，以便电加热元件产生的热量直接被储热材料吸收，有效减少热量散失，储热材料缓慢释放热量，这样能够节省用电费用，还能保证持续供热。电加热元件不限于u型、螺旋形、带状，其具有800℃以上的耐热性能，如316s。10.进一步地，所述储热材料为能承受至少600℃的相变材料，包括氧化镁与碳酸盐形成的复合相变材料，其中，氧化镁作为复合相变材料的骨架，碳酸盐作为复合相变材料的主体，使用的碳酸盐为碳酸钠和/或碳酸钾，氧化镁与碳酸盐的质量份数比为(7.2-8.9)：(7.8-9.1)。11.进一步地，所述储热供热设备还具有一保温层，所述保温层将所述储能模块和所述上升管围在其中。保温层具有低导热系数，高耐温性能，防止热量外泄且高温烫伤的功能，不限于陶瓷纤维毯。12.缓冲水箱需要根据用户需求而定，型式不限于圆形或方形，满足供热系统内介质热膨胀，防止系统局部受压，提升系统运行安全性。13.顶部集水器、底部集水器均采用一个总管与分支管路的结构，即总管-分管、分管-总管的结构形式。14.本发明具有的有益效果：本技术的一种家用储热供热系统，无需改变原有室内散热水管炕和室内散热片的结构，减小改造难度和设备投资，且容易实施，储能模块中的电加热元件能够利用谷电加热，将热量存储在储热材料中，普通用电时段通过储热材料缓慢释放热量，以持续加热储能模块中的水，保证供热效率，这样既能节省用电费用，又能持续供热、改善供热效果，有利于实现清洁供暖。附图说明15.图1为家用储热供热系统的结构示意图；16.图2为上升管侧面结构示意图；17.图3为上升管和储能模块连接的结构示意图；18.图中：1-室内散热水管炕；2-室内散热片；3-缓冲水箱；4-循环水泵；5-储热供热设备；51-储能模块；511-电加热元件；512-储热材料；52-顶部集水器；53-底部集水器；54-上升管；55-翅片；56-保温层。具体实施方式19.下面结合本发明的附图，对本发明实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。20.本实施例的家用储热供热系统，如图1至图3所示，包括通过管路依次闭合连接的室内散热水管炕1、室内散热片2、缓冲水箱3、循环水泵4和储热供热设备5，所述循环水泵4用于将缓冲水箱3内的水泵送至储热供热设备5，经储热供热设备5加热后输送到室内散热水管炕1和室内散热片2，以对房间供暖，所述储热供热设备5内置多个储能模块51，每个储能模块51均具有电加热元件511和储热材料512。21.本技术无需改变原有室内散热水管炕1和室内散热片2的结构，减小改造难度和设备投资，且容易实施，储能模块51中的电加热元件511能够利用谷电加热，将热量存储在储热材料512中，普通用电时段通过储热材料512缓慢释放热量，以持续加热储能模块51中的水，保证供热效率，这样既能节省用电费用，又能持续供热、改善供热效果，有利于实现清洁供暖。22.所述储热供热设备5包括顶部集水器52、底部集水器53以及多个连接顶部集水器52和底部集水器53的上升管54，所述底部集水器53与所述循环水泵4相连，所述储能模块51竖向叠放形成多列储能单元，相邻的两列储能单元之间夹持一个所述上升管54，以保证每个上升管54尽可能多的接触储能模块51，且上升管54不外露，减少热量散失，确保供热效率；水受热上浮，这使得热量能够从储热供热设备5的底部升到顶部，因而循环水泵4为小扬程水泵即可实现水循环，这样可以节省用电费用。23.所述上升管54与储能模块51之间连有多个翅片55，每个所述翅片55一端连接在上升管54侧壁上，另一端经折弯后紧贴所述储能模块51的侧壁。折弯形状的翅片55既能固定储能模块51，又增加了上升管54与储能模块51的接触面积，可使储能单元的热量尽可能多地传递到上升管54处。24.如图2所示，多个所述翅片55沿所述上升管54的轴向从上到下左右交错布置，同侧的相邻两个翅片55折弯方向相反。每个储能模块51的左右两侧都能连接至少一个翅片55，既能使得储能模块51中的热量尽可能均匀地传递到上升管54，又能起到固定储能模块51的作用，保证结构稳定。25.所述储热材料512包覆所述电加热元件511，以便电加热元件511产生的热量直接被储热材料512吸收，有效减少热量散失，储热材料512缓慢释放热量，这样能够节省用电费用，还能保证持续供热。电加热元件不限于u型、螺旋型、带状，其具有800℃以上的耐热性能，如316s。26.所述储热材料为能承受至少600℃的相变材料，包括氧化镁与碳酸盐形成的复合相变材料，其中，氧化镁作为复合相变材料的骨架，碳酸盐作为复合相变材料的主体，使用的碳酸盐为碳酸钠和/或碳酸钾，氧化镁与碳酸盐的质量份数比为(7.2-8.9)：(7.8-9.1)。27.所述储热供热设备5还具有保温层56，所述保温层56将所述储能模块51和所述上升管54围在其中。保温层56具有低导热系数，高耐温性能，防止热量外泄且高温烫伤的功能，不限于陶瓷纤维毯。28.缓冲水箱需要根据用户需求而定，型式不限于圆形或方形，满足供热系统内介质热膨胀，防止系统局部受压，提升系统运行安全性。29.顶部集水器、底部集水器均采用一个总管与分支管路的结构，即总管-分管、分管-总管的结构形式。30.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，熟悉该领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求的范围中。









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