[发明专利]常压热水电极锅炉及加热方法

权利要求书

1.常压热水电极锅炉，其特征在于，包括：锅炉本体，以及固定安装在锅炉本体内的电极组件；

所述锅炉本体包括锅炉壳体，固定安装在锅炉壳体底端的进水管，以及固定安装在锅炉壳体顶端的出水管，所述进水管位于锅炉壳体的中间位置，所述锅炉壳体与电源的零线电连接，冷水从进水管进入锅炉壳体内，热水从出水管流出至换热系统内；

所述电极组件包括至少一个与锅炉壳体固定连接的相电极，所述相电极位于进水管的上方，所述相电极与进水管同轴配合，所述相电极与电源的火线电连接，使电能从相电极向锅炉壳体传导。

2.根据权利要求1所述常压热水电极锅炉，其特征在于，还包括与常压热水电极锅炉固定连接的绝缘装置和支撑框架，所述绝缘装置包括绝缘膨胀节和绝缘子，所述绝缘膨胀节至少有两个，至少一个所述绝缘膨胀节固定安装在进水管与锅炉壳体之间，至少一个所述绝缘膨胀节固定安装在出水管与锅炉壳体之间；

所述锅炉壳体的底端至少安装有三个绝缘子，所述进水管和出水管上每间隔预定距离安装有一个与支撑框架固定连接的一个绝缘子。

3.根据权利要求1所述常压热水电极锅炉，其特征在于，包括至少一个电极组件，电极组件包括三个相电极，所述相电极绕锅炉壳体的中心轴圆周等分分布，每个所述相电极分别与三相电源的一个单相火线电连接。

4.根据权利要求3所述常压热水电极锅炉，其特征在于，所述电极组件还包括与锅炉壳体固定连接的零电极，所述零电极是与相电极同轴套接配合的金属筒，所述零电极与相电极一一对应配合，所述零电极的高度大于相电极的高度，所述相电极收容于零电极的腔体内，所述零电极之间固定连接，所述零电极之间电连接，使电能从相电极传递至零电极。

5.根据权利要求1所述常压热水电极锅炉，其特征在于，还包括功率调节装置，所述功率调节装置包括：与锅炉本体的进水端固定连接的底罩，与锅炉壳体固定连接的驱动组件，以及与驱动组件固定连接的隔离罩，所述相电极收容在底罩和隔离罩内，所述底罩和隔离罩与相电极同轴配合，所述驱动组件驱动隔离罩沿相电极的中心轴做直线运动，冷水从底罩的底端进入，从隔离罩的顶端流出。

6.根据权利要求5所述常压热水电极锅炉，其特征在于，还包括与锅炉本体固定连接的顶罩，所述顶罩是截面呈倒凵字形结构的回转体，所述顶罩与相电极同轴配合，所述相电极的顶端收容在顶罩内。

7.根据权利要求6所述常压热水电极锅炉，其特征在于，所述隔离罩的内壁与底罩的外壁之间存在预定间隙；

所述隔离罩的内壁与底罩的外壁之间存在预定间隙小于或等于隔离罩与顶罩之间的最小间隙。

8.根据权利要求5所述常压热水电极锅炉，其特征在于，所述驱动组件包括固定安装在锅炉壳体一端外侧的直线运动机构，以及与直线运动机构固定连接的导杆，所述导杆穿过锅炉壳体与隔离盾固定连接，所述直线运动机构驱动导杆沿锅炉壳体的中心轴方向做直线运动；

所述驱动组件还包括固定安装在电极锅炉内的至少一个导向杆，导向杆与导杆或功率调节装置插接配合。

9.根据权利要求1任一项所述常压热水电极锅炉，其特征在于，所述相电极是两端设置有半球状分流部的圆柱体，所述相电极的内部中空，所述相电极的两端分别开有至少一个通孔，所述相电极的壁厚均匀，所述分流部对称设置。

10.基于权利要求1-9任一项所述常压热水电极锅炉的加热方法，其特征在于，包括：S1. 当锅炉壳体内的液位在预定值以下时，关闭通向相电极的电源，通过驱动组件将隔离罩向锅炉壳体的底端方向移动至距离锅炉壳体底端的预定距离，使相电极暴露在零电极之间减少冷水从底罩流至锅炉壳体内的路径长度，当液位高度超过相电极顶端的高度使药水填充相电极的内部时，打开通向相电极的电源，通过相电极向水中释放电能，利用水的电导率将电能转化为热能；

S2. 当液位达到预定值，锅炉壳体内水温在预定值以下时，通过驱动组件将隔离罩向锅炉壳体的底端方向移动至距离锅炉壳体底端的预定距离，使相电极暴露在零电极之间，并减小通入锅炉壳体内的冷水流速；

S3. 当液位达到预定值，水温也达到预定值时，通过驱动组件将隔离罩向锅炉壳体的顶端方向移动至距离顶罩的预定距离，增加冷水的路径，减少相电极的暴露面积和输出流速节省电能；

S4. 当供热系统需求温度上升预定值时，驱动组件将隔离罩向锅炉壳体的底端方向移动预定值，提高相电极的暴露面积和输出流速增加加热和供热效率；

S5. 当驱动组件驱动隔离罩时，导杆带动隔离罩沿锅炉壳体的中心轴方向做直线运动，导向杆对导杆和功率调节装置进行侧向限位。