一种基于水蒸气山梨酸盐储能部件的热储能装置

本发明涉及建筑节能领域，特别涉及一种基于水蒸气山梨酸盐储能部件的热储能装置。

背景技术：

1、电力是我国经济发展的重要驱动力之一,在经济高速发展的背景下,电力需求不断增长,且随着我国经济发展由高速发展模式逐步转换成高质量发展模式,冬日人们对空调等室内温度调控装置需求愈来愈高，电网负荷不断增大，夜间电网输送不能达到需要。

2、水蒸气山梨酸盐的基本骨架结构单元由[sio4]和[alo4]四面体共享氧原子构成,功能由孔径大小、孔道类型和形态决定，其中nax水蒸气山梨酸盐的主孔径约为0.7nm,联结形成的超笼直径约为1.3nm。由于孔道的三维连通性以及较大的孔体积,所以具有优良的离子交换、催化和吸附性能。现有技术中还没有采用水蒸气山梨酸盐来用于储能和释放的装置及方法。

技术实现思路

1、本发明目的在于提供一种基于水蒸气山梨酸盐储能部件的热储能装置，通过该装置能有效的储存和释放热量，从而解决在冬日电力峰值负荷大，电网的输送不能有效满足需求的问题。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、一种基于水蒸气山梨酸盐储能部件的热储能装置，包括储能部件、吸气装置、加热装置、供电装置、排气装置和数据处理及控制装置，所述吸气装置将吸入的空气输送至储能部件，所述加热装置设置在所述吸气装置和储能部件之间，用于对吸气装置吸入的空气进行加热后输送至储能部件，所述储能部件的后端连接有排气装置，所述排气装置用于将从储能部件输送过来的空气排出，所述供电装置用于对加热装置提供电能，所述数据处理及控制装置用于监测并控制所述供电装置、吸气装置、加热装置和排气装置，所述储能部件通过下列方式制作而成：设置填充床反应堆，该反应堆材料包括水蒸气山梨酸盐制作而成的沸石；将所述沸石分成两份分别放入填充床内；将两个填充床部件并联形成储能部件。

4、进一步的方案中，所述供电装置包括太阳能电池板和蓄电池，所述太阳能电池板通过支撑杆进行支撑，所述支撑杆为中空结构，中空结构内设置电路线，所述供电装置与外部电源连接通过中空结构内的电路线连接。

5、进一步的方案中，包括红外线感应装置，所述红外线感应装置设置在建筑室内，用于监控室内温度以及是否有活物，并将所述监控数据传送至所述数据处理及控制装置，由所述数据处理及控制装置控制排气装置排气对室内进行加热。

6、进一步的方案中，包括传感装置，所述传感装置由数据处理及控制装置控制，所述传感装置包括光敏传感装置和电流监测装置，所述光敏传感装置与所述供电装置连接，用于监测并将监测数据传送至数据处理及控制装置，由数据处理及控制装置控制供电装置在白天时为加热装置供电，所述电流监控装置与外部电源连接，用于监控电流大小，当电流超过规定值时，将监控数据传送至数据处理及控制装置，由数据处理及控制装置控制供电装置停止对加热装置供电，储能部件释放能量。

7、进一步的方案中，包括控制开关，所述控制开关由数据处理及控制装置控制，用于供电装置与外部电源的连通和断开，所述数据处理及控制装置根据光敏传感装置监控数据控制控制开关，进而控制供电装置与外部电源的连通和断开。

8、进一步的方案中，所述供电装置在白天时为加热装置供电时，所述加热装置加热吸气装置输送过来的空气，并将加热后的热空气输送至储能部件，热空气通过储能部件后达到排气装置，所述红外线感应装置监控到室内温度低于20度且有人在室内时，将所述监控数据传输至数据处理及控制装置，所述数据处理及控制装置控制排气装置将热空气排到室内。

9、进一步的方案中，所述数据处理及控制装置控制供电装置停止对加热装置供电时，吸气装置将吸入空气输送到储能部件，冷空气通过储能部件并由储能部件加热后到达排气装置，所述红外线感应装置监控到室内温度低于20度且有人在室内时，将所述监控数据传输至数据处理及控制装置，所述数据处理及控制装置控制排气装置将热空气排到室内。

10、进一步的方案中，所述储能部件嵌入到建筑墙体内，在所述储能部件的四周铺设有无机凝胶材料，所述太阳能电池板设置在室外。

11、进一步的方案中，所述无机凝胶材料为硅酸盐水泥，所述储能部件嵌入墙体后作为建筑物墙体的一部分。

12、本发明具有如下有益效果：

13、水蒸气山梨酸盐具有良好的储能效果，27.5kg水蒸气山梨酸盐6h内提供2260w能量，能量储存久，本发明以水蒸气山梨酸盐为储能部件的主体材料，能有效为电荷峰值减轻负荷；

14、本发明将水蒸气山梨酸盐无缝组装在建筑墙体，能使整个储能装置极大节省空间，同时直接、有效的提高室温，提高能量利用率；

15、本发明通过光敏传感装置，红外线感应装置控制监测并控制实时状态，为人们提供更舒适的生活环境；

16、本发明水蒸气山梨酸盐储能部件可以采用块状沸石组成，其形状和大小可根据具体情况改变，可根据实际建筑情况进行定制，灵活性好，适用范围广。

技术特征：

1.一种基于水蒸气山梨酸盐储能部件的热储能装置，其特征在于，包括储能部件(1)、吸气装置(2)、加热装置(3)、供电装置(4)、排气装置(5)和数据处理及控制装置(6)，所述吸气装置(2)将吸入的空气输送至储能部件(1)，所述加热装置(3)设置在所述吸气装置(2)和储能部件(1)之间，用于对吸气装置(2)吸入的空气进行加热后输送至储能部件(1)，所述储能部件(1)的后端连接有排气装置(5)，所述排气装置(5)用于将从储能部件(1)输送过来的空气排出，所述供电装置(4)用于对加热装置(3)提供电能，所述数据处理及控制装置(6)用于监测并控制所述供电装置(4)、吸气装置(2)、加热装置(3)和排气装置(5)，所述储能部件(1)通过下列方式制作而成：设置填充床反应堆，该反应堆材料包括水蒸气山梨酸盐制作而成的沸石；将所述沸石分成两份分别放入填充床内；将两个填充床部件并联形成储能部件(1)。

2.根据权利要求1所述的一种基于水蒸气山梨酸盐储能部件的热储能装置，其特征在于，所述供电装置(4)包括太阳能电池板(7)和蓄电池(8)，所述太阳能电池板(7)通过支撑杆(9)进行支撑，所述支撑杆(9)为中空结构，中空结构内设置电路线，所述供电装置(4)与外部电源连接通过中空结构内的电路线连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于水蒸气山梨酸盐储能部件的热储能装置，其特征在于，包括红外线感应装置(10)，所述红外线感应装置(10)设置在建筑室内，用于监控室内温度以及是否有活物，并将所述监控数据传送至所述数据处理及控制装置(6)，由所述数据处理及控制装置(6)控制排气装置(5)排气对室内进行加热。

4.根据权利要求3所述的一种基于水蒸气山梨酸盐储能部件的热储能装置，其特征在于，包括传感装置(11)，所述传感装置(11)由数据处理及控制装置(6)控制，所述传感装置(11)包括光敏传感装置(12)和电流监控装置(13)，所述光敏传感装置(12)与所述供电装置(4)连接，用于监测并将监测数据传送至数据处理及控制装置(6)，由数据处理及控制装置(6)控制供电装置(4)在白天时为加热装置(3)供电，所述电流监控装置(13)与外部电源连接，用于监控电流大小，当电流超过规定值时，将监控数据传送至数据处理及控制装置(6)，由数据处理及控制装置(6)控制供电装置(4)停止对加热装置(3)供电，储能部件(1)释放能量。

5.根据权利要求4所述的一种基于水蒸气山梨酸盐储能部件的热储能装置，其特征在于，包括控制开关(14)，所述控制开关(14)由数据处理及控制装置(6)控制，用于供电装置(4)与外部电源的连通和断开，所述数据处理及控制装置(6)根据光敏传感装置(12)监控数据控制控制开关(14)，进而控制供电装置(4)与外部电源的连通和断开。

6.根据权利要求4或5所述的一种基于水蒸气山梨酸盐储能部件的热储能装置，其特征在于，所述供电装置(4)在白天时为加热装置(3)供电时，所述加热装置(3)加热吸气装置(2)输送过来的空气，并将加热后的热空气输送至储能部件(1)，热空气通过储能部件(1)后达到排气装置(5)，所述红外线感应装置(10)监控到室内温度低于20度且有人在室内时，将所述监控数据传输至数据处理及控制装置(6)，所述数据处理及控制装置(6)控制排气装置(5)将热空气排到室内。

7.根据权利要求6所述的一种基于水蒸气山梨酸盐储能部件的热储能装置，其特征在于，所述数据处理及控制装置(6)控制供电装置(4)停止对加热装置(3)供电时，吸气装置(2)将吸入空气输送到储能部件(1)，冷空气通过储能部件(1)并由储能部件1加热后到达排气装置(5)，所述红外线感应装置(10)监控到室内温度低于20度且有人在室内时，将所述监控数据传输至数据处理及控制装置(6)，所述数据处理及控制装置(6)控制排气装置(5)将热空气排到室内。

8.根据权利要求2所述的一种基于水蒸气山梨酸盐储能部件的热储能装置，其特征在于，所述储能部件(1)嵌入到建筑墙体内，在所述储能部件(1)的四周铺设有无机凝胶材料(15)，所述太阳能电池板(7)设置在室外。

9.根据权利要求8所述的一种基于水蒸气山梨酸盐储能部件的热储能装置，其特征在于，所述无机凝胶材料(15)为硅酸盐水泥，所述储能部件(1)嵌入墙体后作为建筑物墙体的一部分。

技术总结本发明公开了一种基于水蒸气山梨酸盐储能部件的热储能装置，涉及建筑节能领域。包括储能部件、吸气装置、加热装置、供电装置、排气装置和数据处理及控制装置，吸气装置将吸入的空气输送至储能部件，加热装置用于对吸气装置吸入的空气进行加热后输送至储能部件，储能部件的后端连接有排气装置，排气装置用于将从储能部件输送过来的空气排出，所述供电装置用于对加热装置提供电能，数据处理及控制装置用于监测并控制所述供电装置、吸气装置、加热装置和排气装置。通过该装置能有效的储存和释放热量，从而解决在冬日电力峰值负荷大，电网的输送不能有效满足需求的问题。技术研发人员：孙亚婷,司文明,王令受保护的技术使用者：新疆工程学院技术研发日：技术公布日：2024/8/1