一种固体蓄热自然循环电锅炉的高效换热方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115355617A(43)申请公布日2022.11.18(21)申请号202210801028.XF28D20/00(2006.01)(22)申请日2022.07.08(71)申请人河北建筑工程学院地址075031河北省张家口市朝阳西大街13号(72)发明人师涌江侯子维吉文丽张恒翟炯陈宁洁刘蒙张忠涛王家璇(74)专利代理机构天津浆果知识产权代理事务所(普通合伙)12240专利代理师王龑(51)Int.Cl.F24H1/40(2022.01)F24H9/13(2022.01)F24H9/1818(2022.01)权利要求书2页说明书6页附图4页(54)发明名称一种固体蓄热自然循环电锅炉的高效换热方法(57)摘要本发明公开了一种固体蓄热自然循环电锅炉的高效换热方法，包括以下步骤：给水进口管将工质引入到下集箱中；将工质从下集箱通过水冷壁引入上集箱进行预热；将预热后的工质从上集箱引入到下降管；将下降管中的工质汇入到下锅筒；下锅筒中的工质通过蓄热体进行换热升温；达到预定温度的工质进入到上锅筒；上锅筒中的工质进行供热。本发明的换热方法通过对下降管、下锅筒、对流管束与蓄热体进行合理的布置，增大了锅炉的自然循环动力，不需要额外的电能驱动水泵维持锅炉循环，耗电量小，锅炉占用空间小，提高了锅炉换热效率，减少锅炉房的占用面积以及锅炉房的初投资费用，降低了电锅炉的运行成本，提高了固体蓄热自然循环电锅炉整体的换热效率。CN115355617ACN115355617A权利要求书1/2页1.一种固体蓄热自然循环电锅炉的高效换热方法，其特征在于：包括以下步骤：（A）给水进口管将工质引入到下集箱中；（B）将工质从下集箱通过水冷壁引入上集箱进行预热；（C）将预热后的工质从上集箱引入到下降管；（D）将下降管中的工质汇入到下锅筒；（E）下锅筒中的工质通过蓄热体进行换热升温；（F）达到预定温度的工质进入到上锅筒；（G）上锅筒中的工质对热用户进行供热。2.根据权利要求1所述的一种固体蓄热自然循环电锅炉的高效换热方法，其特征在于：步骤（A）给水进口管将工质引入到下集箱中进行预热，具体过程如下：首先，中水冷壁（15）中的工质受热，密度减小，工质受热产生一个向上的动力，然后，使上述动力利于工质的循环，采用自下而上的方式让工质通过水冷壁（15）。3.根据权利要求1所述的一种固体蓄热自然循环电锅炉的高效换热方法，其特征在于：步骤（C）将预热后的工质从上集箱引入到下降管具体过程如下：首先，下降管（9）中工质温度下降，密度增大，工质产生一个向下的动力，然后，利用上述向下动力，采用自上而下的方式让工质通过下降管（9）。4.根据权利要求1所述的一种固体蓄热自然循环电锅炉的高效换热方法，其特征在于：步骤（C）、步骤（D）中均采用大直径的下降管（9），大直径的下降管（9）两端分别连通上集箱（14）、下锅筒（16）。5.根据权利要求4所述的一种固体蓄热自然循环电锅炉的高效换热方法，其特征在于：步骤（C）、步骤（D）中采用大直径集中下降管（9）连接上集箱（14）、下锅筒（16）能够降低循环回路流动阻力。6.根据权利要求5所述的一种固体蓄热自然循环电锅炉的高效换热方法，其特征在于：大直径集中下降管（9）连接上集箱（14）、下锅筒（16）能够降低循环回路流动阻力，具体过程如下：首先，沿程流动阻力系数与摩擦系数、管长成正比，与管子内径成反比，然后，大直径集中式下降管（9）和分散下降管摩擦系数、管长相同，得到大直径集中式下降管（9）的内径是分散下降管内径和的4～5倍；最后，采用大直径集中式下降管（9）沿程流动阻力系数明显降低，使得下降管内的流动阻力减小。7.根据权利要求1所述的一种固体蓄热自然循环电锅炉的高效换热方法，其特征在于：步骤（E）下锅筒中的工质通过蓄热体进行换热升温，具体过程如下：首先，对流管束（19）中的工质位于蓄热体（8）中；然后，对流管束（19）中工质受热，密度变小，工质产生向上的循环动力；最后，工质在对流管束（19）进行充分的换热，在上锅筒（18）中达到最终的出水温度。8.根据权利要求1所述的一种固体蓄热自然循环电锅炉的高效换热方法，其特征在于：步骤（A）给水进口管将工质引入到下集箱中，具体过程如下：首先，工质从给水进口管两侧流入下集箱（13）；然后，下集箱（13）侧边开孔，工质从集箱的侧面引入可以减小工质在集箱的轴向速度，2CN115355617A权利要求书2/2页从而减小压力对流量分布的影响。3CN115355617A说明书1/6页一种固体蓄热自然循环电锅炉的高效换热方法技术领域[0001]本发明属于蓄热供热技术领域，具体涉及一种固体蓄热自然循环电锅炉的高效换热方法。背景技术[0002]传统的固体蓄热电锅炉是由蓄热砖