一种储能式电热蒸汽发生器及其控制方法技术

本发明专利技术提供一种储能式电热蒸汽发生器及其控制方法，包括蒸汽发生器、电控盒、储能装置，所述蒸汽发生器包括电加热器，所述电控盒外接电源，所述电控盒与所述电加热器电连接，以形成第一加热回路，所述电控盒还与所述储能装置电连接，所述储能装置与所述电加热器电连接，以形成第二加热回路，两条加热回路共同为所述电加热器提供电能。由第一加热回路和第二加热回路共同为电加热器提供电能，可有充分利用低谷电能以降低用电成本，同时可有效避免电热蒸汽发生器周期性变动对电网的冲击，稳定电网负荷。网负荷。网负荷。

【技术实现步骤摘要】
一种储能式电热蒸汽发生器及其控制方法


[0001]本专利技术涉及蒸汽发生器
，具体涉及一种储能式电热蒸汽发生器及其控制方法。

技术介绍

[0002]现有城市单位和居民的小量蒸汽需求只能使用燃气、电热式蒸汽发生器或小型锅炉，如用于餐厨蒸煮、服装加工、医疗消毒等领域的需要。燃气蒸汽发生器受燃气管网覆盖范围以及燃气安全所限，而小型燃煤蒸汽锅炉更是受到环保及能源使用政策限制必将退出历史舞台。随着社会经济和电力建设的不断发展，解决未来生活中少量负荷蒸汽需求的最佳途径将是电热蒸汽发生器。
[0003]随着经济的发展，人民生活水平的提高，社会对电能的需求不断的增长，使电网容量不断扩大，用电结构发生很大的变化，使得各大电网的峰谷差日趋增大。电网的调峰能力和客观上的调峰需要之间的矛盾十分尖锐。随着这几年开建的电站陆续投产发电及国家对宏观经济的调控和高耗能企业的限制，低谷时段缺乏调峰手段的问题将更为突出。
[0004]现有小型电热蒸汽发生器根据需要即时启动使用，一般仅具有设定启停和保护连锁功能，只在需要使用蒸汽时即时开启，而无法充分使用低谷电降低成本以及难以顾及用汽负荷变化剧烈波动情况下对电气配置和电网的冲击影响，不利于电网稳定，使用电成本高。

技术实现思路

[0005]因此，本专利技术提供一种储能式电热蒸汽发生器及其控制方法，能够克服现有技术中无法充分使用低谷电降低成本以及难以顾及用汽负荷变化剧烈波动情况下对电气配置和电网的冲击影响的缺陷。
[0006]为了解决上述问题，本专利技术提供一种储能式电热蒸汽发生器，包括蒸汽发生器、电控盒、储能装置，所述蒸汽发生器包括电加热器，所述电控盒外接电源，所述电控盒与所述电加热器电连接，以形成第一加热回路，所述电控盒还与所述储能装置电连接，所述储能装置与所述电加热器电连接，以形成第二加热回路，两条加热回路共同为所述电加热器提供电能。
[0007]在一些实施方式中，所述蒸汽发生器还包括蒸汽发生器本体，所述电加热器伸入所述蒸汽发生器本体内部与所述蒸汽发生器本体可拆卸连接。
[0008]在一些实施方式中，所述蒸汽发生器本体为储水容积式结构，或者，为管道式结构。
[0009]在一些实施方式中，所述蒸汽发生器还包括软化水装置，所述软化水装置一端连接水源端，另一端连接所述蒸汽发生器本体的进水口。
[0010]在一些实施方式中，所述软化水装置与所述水源端之间设置有水泵。
[0011]在一些实施方式中，所述电加热器为直流电加热器。
[0012]在一些实施方式中，所述储能式电热蒸汽发生器还包括水冷装置，所述储能装置内置于所述水冷装置，所述水冷装置具有用于流通冷却水的壳体，所述壳体具有内周壁及外周壁，所述内周壁与所述外周壁之间具有可密封的中空夹层。
[0013]在一些实施方式中，所述外周壁设置有水冷装置进水口及水冷装置出水口，所述水冷装置进水口连接水源端，所述水冷装置出水口连接所述蒸汽发生器本体的进水口。
[0014]在一些实施方式中，所述水冷装置还包括底座，所述底座与所述壳体固定连接，所述水冷装置靠近所述底座的一端设置有通孔。
[0015]本专利技术还提供一种根据上述的储能式电热蒸汽发生器的控制方法，包括检测步骤，检测所述电控盒的实时时间；
[0016]判断步骤，判断所述电控盒的实时时间与第一预设时间区间之间的关系；
[0017]控制步骤，当实时时间属于第一预设时间区间时，所述电控盒控制所述电源为所述储能装置蓄能。
[0018]本专利技术提供的一种储能式电热蒸汽发生器及其控制方法，根据用户用汽负荷周期变化的特点，设置两条加热回路，第一加热回路由外接电源直接为电加热器供电，第二加热回路由外接电源连接储能装置，利用低谷电对储能装置进行蓄能，由第一加热回路和第二加热回路共同为电加热器提供电能，可有充分利用低谷电能以降低用电成本，同时可有效避免电热蒸汽发生器周期性变动对电网的冲击，稳定电网负荷。
附图说明
[0019]图1为本专利技术实施例的储能式电热蒸汽发生器的结构示意图；
[0020]图2为本专利技术实施例的水冷装置结构示意图。
[0021]附图标记表示为：
[0022]1、蒸汽发生器；11、蒸汽发生器本体；12、电加热器；13、软化水装置；14、水泵；15、蒸汽发生器排水口；16、温度传感器；17、蒸汽接口；18、压力传感器；19、液位控制器；2、储能装置；3、电控盒；4、水冷装置；41、水冷装置排水口；42、底座。
具体实施方式
[0023]结合参见图1
‑
2所示，根据本专利技术的实施例，提供一种储能式电热蒸汽发生器及其控制方法，其中储能式电热蒸汽发生器，包括蒸汽发生器1、电控盒3、储能装置2，所述蒸汽发生器1包括电加热器12，所述电控盒3外接电源，所述电控盒3与所述电加热器12电连接，以形成第一加热回路，所述电控盒3还与所述储能装置2电连接，所述储能装置2与所述电加热器12电连接，以形成第二加热回路，两条加热回路共同为所述电加热器12提供电能。本申请根据用户用汽负荷周期变化的特点，设置两条加热回路，第一加热回路由外接电源直接为电加热器12供电，第二加热回路由外接电源连接储能装置2，利用低谷电对储能装置2进行蓄能，由第一加热回路和第二加热回路共同为电加热器12提供电能，可有充分利用低谷电能以降低用电成本，同时可有效避免蒸汽发生器1周期性变动对电网的冲击，稳定电网负荷。可实现单台储能式电热蒸汽发生器的规格0.5kW
‑
50kW范围的标准化设计成为蒸汽发生器(小容积或者腔体式)，或者50kW以上的规格为储能式电直热蒸汽锅炉(容积式)，或者多台组合为不同的热力系统，实现撬装式、标准化、系列化设计制造。
[0024]具体的，储能装置2为储能电池组，储能电池组为单项或三项市电(220v，380v)接入电源，放电(即电加热器12用电)为低压直流(12v
‑
60v)规格。以餐饮领域蒸煮最大负荷为例：储能容量按照充电时间与放电时间长度比例为2:1～4:1，充放电功率比例为1:2～1:3，蒸汽发生器1的短时最大供热负荷可以大于电源额定输入负荷的1.5
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3倍。如初期加热升温阶段的负荷短时间需要15kw，待达到温度后保温仅需要3
‑
5kw，如未设置储能装置2，外接电源至少需要15kw，此时由于蒸汽发生器1周期性频繁波动，必然对电网产生一定的冲击。增加储能装置2后，储能装置2放电提供10kw，配套外接电源负荷只要最小5kw即可。增设储能装置2能够降低供热负荷短期剧烈波动时对电网负荷波动影响，实现配电和用电更安全稳定。
[0025]在一个具体的实施例中，所述蒸汽发生器1还包括蒸汽发生器本体11，所述电加热器12伸入所述蒸汽发生器本体11内部与所述蒸汽发生器本体11可拆卸连接。电加热器12可整体拆卸更换，同时可通过蒸汽发生器本体11上的电加热器装卸孔进行检查和清洗蒸汽发生器本体11内部。
[0026本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种储能式电热蒸汽发生器，其特征在于，包括蒸汽发生器(1)、电控盒(3)、储能装置(2)，所述蒸汽发生器(1)包括电加热器(12)，所述电控盒(3)外接电源，所述电控盒(3)与所述电加热器(12)电连接，以形成第一加热回路，所述电控盒(3)还与所述储能装置(2)电连接，所述储能装置(2)与所述电加热器(12)电连接，以形成第二加热回路，两条加热回路共同为所述电加热器(12)提供电能。2.根据权利要求1所述的储能式电热蒸汽发生器，其特征在于，所述蒸汽发生器(1)还包括蒸汽发生器本体(11)，所述电加热器(12)伸入所述蒸汽发生器本体(11)内部且与所述蒸汽发生器本体(11)可拆卸连接。3.根据权利要求2所述的储能式电热蒸汽发生器，其特征在于，所述蒸汽发生器本体(11)为储水容积式结构，或者，为管道式结构。4.根据权利要求1所述的储能式电热蒸汽发生器，其特征在于，所述蒸汽发生器(1)还包括软化水装置13，所述软化水装置(13)一端连接水源端，另一端连接所述蒸汽发生器本体(11)的进水口。5.根据权利要求4所述的储能式电热蒸汽发生器，其特征在于，所述软化水装置(13)与所述水源端之间设置有水泵(14)。6.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张红卫，贾欣悦，蔡佳鑫，丁海林，胡锦涛，施小将，
申请(专利权)人：陕西鼓风机集团有限公司，
类型：发明
国别省市：