热风与电辅加热混合式换热器.pdf

本发明属于供热系统的技术领域，尤其涉及一种热风与电辅加热混合式换热器，具体是由热风与电辅助加热方式组合在一起的流体换热器，是在金属壳体内焊接和组装由热风道、水管路及电加热管等元器件组成的一种换热器。包括高温热风道、风管束组、水内胆与电辅助加热管组。本发明采用由热风与电辅助加热方式组合在一起的流体换热器，可以实现蓄热锅炉当余热量不足时，利用电力进行辅助快速加热的直热方式配合供热，且在连续供热要求的环境下，利用谷时段蓄热炉蓄热的同时，用辅助直热电加热供暖。这种混合式制热方法，有效地解决了电蓄热式锅炉的硬伤缺陷。配套生产这种换热器为电蓄热式锅炉大量推广应用创造有利条件。市场远景良好，经济效益可观。

权利要求书
1.  热风与电辅加热混合式换热器，其特征是：包括高温热风道、风管束组、水内胆与电辅助加热管组；在换热体（5）的上部设有进风道箱（1），换热体（5）的下部设有出风道箱（7），换热体（5）中部连接的伸缩节（6）将换热体（5）分为上下两部分；所述的进风道箱（1）上连接有进风道口（2）和进风道温度传感器（3）；
所述的换热体（5）的内部包括：水内胆（20）、风管路束（19）及辅助加热丝组（10）；换热体（5）的一侧连接辅助加热丝组（10），辅助加热丝组（10）横向穿入在换热体（5）的水内胆（20）中；换热体（5）内连接有风管路束（19）；
换热体（5）的上部连接有安全阀（17）和出水管（11），出水管（11）上连接有出水管温度传感器（12）；换热体（5）下部连接有回水管（16）和排污阀（18）；其中回水管（16）上连接有回水管温度传感器（14），回水管（16）和回水管温度传感器（14）之间连接回水管流量计（13）。

2.  根据权利要求1所述的热风与电辅加热混合式换热器，其特征是：所述的换热体（5）内侧的上下两端分别设有管焊接板（21），管焊接板（21）上设有多个孔，两块管焊接板（21）上的孔与风管路束（19）中的金属管两端相密闭连接；风管路束（19）的金属管外侧与两块管焊接板（21）及换热体（5）壳内壁组成密闭水内胆（20）。

3.  根据权利要求1所述的热风与电辅加热混合式换热器，其特征是：所述的水内胆（20）中间穿入辅助加热丝组（10），辅助加热丝组（10）的接线柱与换热体（5）密闭连接。

4.  根据权利要求1所述的热风与电辅加热混合式换热器，其特征是：所述的换热体（5）和出风道箱（7）通过出风道箱与换热体法兰（8）相连接；出风道箱（7）的底部连接有出风道口（9），出风道口（9）连接变频风机D；出风道口（9）上还连接有出风道温度传感器（15）。

5.  根据权利要求1所述的热风与电辅加热混合式换热器，其特征是：所述的辅助加热丝组（10）设有8组。

说明书热风与电辅加热混合式换热器
技术领域
本发明属于供热系统的技术领域，尤其涉及一种热风与电辅加热混合式换热器，具体是由热风与电辅助加热方式组合在一起的流体换热器，是在金属壳体内焊接和组装由热风道、水管路及电加热管等元器件组成的一种换热器。
背景技术
目前在国内城乡、工厂及企事业单位使用的锅炉房或换热站，基本都是采用燃煤制热蒸汽和水暖锅炉、燃油制热蒸汽和水暖锅炉、电直热水暖锅炉、电蓄热蒸汽和水暖锅炉等几种方式。燃煤、燃油制热污染环境且资源日渐枯竭，中小型锅炉被逐渐取缔。直热式电锅炉耗电量大，制热成本高，一般单位使用不起。
现代新兴的电蓄热式锅炉采用谷时段低价电蓄热，峰或平时段（高价或平价电）放热生产热水、热风、热油或蒸汽。但谷电时间有限，一般在7个小时，所蓄之热能量随放热时间延长（24小时）逐渐减弱，满足不了供热需求，供暖系统温度难以达标，所以推广迟缓，效果不好。
发明内容
为了解决上述现有技术存在的技术问题，本发明提供一种热风与电辅加热混合式换热器。目的是为了提供一种混合式制热方法，有效地解决电蓄热式锅炉的无法保证连续供热的硬伤缺陷问题。
本发明实现发明的技术方案如下：
热风与电辅加热混合式换热器，包括高温热风道、风管束组、水内胆与电辅助加热管组；在换热体的上部设有进风道箱，换热体的下部设有出风道箱，换热体部连接的伸缩节将换热体分为上下两部分；所述的进风道箱上连接有进风道口和进风道温度传感器；所述的换热体的内部包括：水内胆、风管路束及辅助加热丝组；换热体的一侧连接辅助加热丝组，辅助加热丝组横向穿入在换热体的水内胆中；换热体内连接有风管路束；换热体的上部连接有安全阀和出水管，出水管上连接有出水管温度传感器；换热体下部连接有回水管和排污阀；其中回水管上连接有回水管温度传感器，回水管和回水管温度传感器之间连接回水管流量计。
所述的换热体内侧的上下两端分别设有管焊接板，管焊接板上设有多个孔，两块管焊接板上的孔与风管路束中的金属管两端相密闭连接；风管路束的金属管外侧与两块管焊接板及换热体壳内壁组成密闭水内胆。
   所述的水内胆中间穿入辅助加热丝组，辅助加热丝组的接线柱与换热体密闭连接。
所述的换热体和出风道箱通过出风道箱与换热体法兰相连接；出风道箱的底部连接有出风道口，出风道口连接变频风机D；出风道口上还连接有出风道温度传感器。
所述的辅助加热丝组设有8组。
本发明的优点效果是：
采用由热风与电辅助加热方式组合在一起的流体换热器，可以实现蓄热锅炉当余热量不足时，利用电力进行辅助快速加热的直热方式配合供热，且在连续供热要求的环境下，利用谷时段蓄热炉蓄热的同时，用辅助直热电加热供暖。这种混合式制热方法，有效地解决了电蓄热式锅炉的硬伤缺陷。配套生产这种换热器为电蓄热式锅炉大量推广应用创造有利条件。市场远景良好，经济效益可观。是将来电力供热工程必选方案之一。
附图说明
图1是本发明的原理图；
图2是本发明的立体图；
图3是本发明的结构示意图；
图4是图3的俯视图；
图5是图4的剖面示意图；
图6是图3的剖面图；
图7是本发明中辅助电力加热丝结构示意图；
图8是图7的左视图；
图9是图8的剖面图；
图10是图7的右视图；
图11是图4的剖面图。
图中：进风道箱1，进风道口2、进风道温度传感器3，法兰4,换热体5,伸缩节6,出风道箱7,出风道箱与换热体法兰8,出风道口9,辅助加热丝组10,出水管11,出水管温度传感器12，回水管流量计13，回水管温度传感器14，出风道温度传感器15，回水管16，安全阀17，排污阀18，风管路束19，水内胆20，管焊接板21；蓄热锅炉蓄热体A，换热器B，变频风机D，上风道热风F1，下风道热风F2，上供暖热水系统循环水S1，下供暖热水系统循环水S2。
具体实施方式
本发明是一种热风与电辅加热混合式换热器。具体是将高温热风道、风管束组、水内胆与电辅助加热管组四种元器件交互连接设计在一台金属换热器壳体中，如图1-图11所示。
热风进入进风道口2中，进风道口2连接进风道箱1，同时进风道口2还连接进风道温度传感器3。进风道箱1通过法兰4与换热体5上部连接；换热体5中间部分焊接伸缩节6调节换热体受热膨胀量。换热体5的上部连接出水管11，出水管11上连接有出水管温度传感器12。换热体5上部还连接有安全阀17。换热体5下部连接回水管16，回水管16上接有回水管温度传感器14，回水管口和回水管温度传感器14之间连接回水管流量计13。 换热体5下部还连接排污阀18。所述的换热体5包括：水内胆、风管路束及辅助加热丝组。
换热体5和出风道箱7通过出风道箱与换热体法兰8相连接；出风道箱7的底部连接有出风道口9，出风道口9连接变频风机D。出风道口9上还连接有出风道温度传感器15。
换热体5的一侧连接辅助加热丝组10，辅助加热丝组10横向穿入换热体5的水内胆20中。
换热体5内部结构为：换热体5内侧的上下两端分别焊有管焊接板21，管焊接板21面上有300多个孔，两块管焊接板21上的孔与风管道路束19中所有约300余根金属管，两端外沿焊接，需要密闭，承压，不能漏水。风管路束19的金属管内壁通过热风；风管路束19的金属管外侧与两块管焊接板21及换热体5壳内壁组成密闭水内胆20。
   换热体5水内胆20中间留有安装电加热丝组的空间，可以穿入8组辅助加热丝组10，8组辅助加热丝组10接线柱应与换热体5密闭，不能漏水。 热风与辅助电加热同时启用，也可以交替使用。
本发明的工作原理如下：
如图1所示，蓄热锅炉蓄热体A，换热器B，变频风机D，上风道热风F1和下风道热风F2，供暖热水系统循环水S1和供暖热水系统循环水S2。利用谷时段将蓄热锅炉蓄热体A蓄热至500℃以上。此时，在蓄热锅炉蓄热体A蓄热时，用辅助电加热换热器B。在供热时，启动变频风机D在蓄热锅炉蓄热体A与换热器B之间送风，在换热器B内的上风道热风F1和下风道热风F2内的高温热风与供暖热水系统循环水S1和供暖热水系统循环水S2进行热交换，实现供暖。
对于换热器来讲是：通过高温热风把水加热产生热水或蒸汽，是由换热器来实现能量转换的。换热器内胆纵向列排几百根不锈钢管或紫铜管作为风管路束19，用管焊接板连接固定在壳体内，风管路束19外侧与壳体连接密闭形成水内胆。又从换热器中间横向插入8组电加热管即辅助加热丝组10，穿在水胆里作为辅助加热器。首先，从回水管16流入低温水灌满水内胆，从出水管11流出热水进入供暖系统管道。电蓄热锅炉的热量用变频风机在密闭风道循环，产生高温热风送入换热器顶部进风道，进入风管路束19的几百根金属管中，被水内胆20中循环水吸热后带走热量，降温的热风经过底部回风道返回到电蓄热锅炉。并通过调频控制热风量的大小来调节出水温度。