一种高压水储热系统及其工作方法技术方案

本发明专利技术属于储能技术领域，提供了一种高压水储热系统及其工作方法。该系统包括高温水罐和低温水罐，所述高温水罐与低温水罐之间通过连通管连接；所述高温水罐与低温水罐之间设有储热管路和放热管路，所述储热管路上设有低温水泵和第一换热器，所述放热管路上设有高温水泵和第二换热器；当储热过程时，储热管路开通，低温水罐中的水进入高温水罐，高温水罐内的压缩空气经连通管进入低温水罐；当放热过程时，放热管路开通，高温水罐中的水进入低温水罐，低温水罐内的压缩空气经连通管进入高温水罐。本发明专利技术通过压缩空气稳定高温水罐和低温水罐的压力，能够保证储热温度提升至100℃以上时，确保高温水罐内的水不发生汽化且高温水泵不发生汽蚀。发生汽蚀。发生汽蚀。

【技术实现步骤摘要】
一种高压水储热系统及其工作方法


[0001]本专利技术属于储能
，具体涉及一种高压水储热系统及其工作方法。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
[0003]压缩空气储能项目中，空压机在压缩空气的过程中会释放大量热量，回收该部分热量储存，并在空气膨胀阶段用于加热压缩空气可以显著提升整体转化效率。
[0004]现阶段主要储热介质有水、导热油、熔盐。其中导热油可适应温度范围广，但是成本高，易污染环境且存在老化的问题；熔盐主要用于高温储能，同样存在成本高昂的问题，且需设置电伴热，避免低温时凝固。水作为成本最低，使用最安全的介质，在常压下，储热温度只能低于100℃，否则会存在汽化的问题。为将水的储热温度提升至100℃以上，需要将水压进一步提升，确保水在高温下不发生汽化。但是，水在冷水罐和热水罐中交替循环，高温水罐的水量随时会发生变化。

技术实现思路

[0005]本专利技术为了解决上述问题，提出了一种高压水储热系统及其工作方法，本专利技术通过压缩空气稳定水罐压力，确保高温水罐内的水不发生汽化且高温水泵不发生汽蚀。
[0006]根据一些实施例，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]第一个方面，本专利技术提供了一种高压水储热系统。
[0008]一种高压水储热系统，包括高温水罐和低温水罐，所述高温水罐与低温水罐之间通过连通管连接；所述高温水罐与低温水罐之间设有储热管路和放热管路，所述储热管路上设有低温水泵和第一换热器，所述放热管路上设有高温水泵和第二换热器；
[0009]当储热过程时，储热管路开通，低温水罐中的水进入高温水罐，高温水罐内的压缩空气经连通管进入低温水罐；
[0010]当放热过程时，放热管路开通，高温水罐中的水进入低温水罐，低温水罐内的压缩空气经连通管进入高温水罐。
[0011]进一步地，所述低温水罐和高温水罐上均设有安全阀。
[0012]进一步地，低温水罐和高温水罐上设置的连通管的接口均位于最高水位标线的上方。
[0013]进一步地，低温水罐和高温水罐上设置的储热管路的接口均位于最低水位标线的下方。
[0014]进一步地，低温水罐和高温水罐上设置的放热管路的接口均位于最低水位标线的下方。
[0015]进一步地，所述当储热过程时，储热管路开通，低温水罐中的水进入高温水罐具体包括：当储热过程时，储热管路开通，低温水罐中的水依次经过低温水泵和第一换热器，进
入高温水罐。
[0016]进一步地，所述当放热过程时，放热管路开通，高温水罐中的水进入低温水罐具体包括：当放热过程时，放热管路开通，高温水罐中的水依次经过高温水泵和第二换热器，进入低温水罐。
[0017]进一步地，所述高温水罐的上设有稳压压缩空气管道的接口，用于输送压缩空气至高温水罐。
[0018]更进一步地，所述稳压压缩空气管道的接口位于高温水罐最高水位标线的上方。
[0019]第二个方面，本专利技术提供了一种高压水储热系统的工作方法。
[0020]一种高压水储热系统的工作方法，采用第一个方面所述的高压水储热系统，包括：
[0021]当储热过程时，储热管路开通，低温水罐中的水通过低温水泵升压后进入第一换热器，经过换热后的高温水储存在高温水罐中，低温水罐内的水量减少，高温水罐内的水量增加，压缩空气从高温水罐通过连通管进入低温水罐。
[0022]当放热过程时，放热管路开通，高温水罐中的水进入通过高温水泵升压后进入第二换热器，经过换热后的低温水储存在低温水罐中，高温水罐内的水量减少，低温水罐内的水量增加，压缩空气从低温水罐通过连通管进入高温水罐。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0024]本专利技术通过压缩空气稳定高温水罐和低温水罐的压力，能够保证储热温度提升至100℃以上时，确保高温水罐内的水不发生汽化且高温水泵不发生汽蚀。
附图说明
[0025]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0026]图1是本专利技术实施例一示出的高压水储热系统的结构图；
[0027]其中，1
‑
高温水罐、2
‑
低温水罐、3
‑
换热器、4
‑
高温水泵、5
‑
低温水泵、6
‑
安全阀、7
‑
连通管、8
‑
稳压压缩空气管道。
具体实施方式
[0028]下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步说明。
[0029]应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0030]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0031]在本专利技术中，术语如“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本专利技术各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本专利技术中任一部件或元件，不能理解为对本专利技术的限制。
[0032]本专利技术中，术语如“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地
连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本专利技术中的具体含义，不能理解为对本专利技术的限制。
[0033]在本说明书的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0034]实施例一
[0035]本实施例提供了一种高压水储热系统。
[0036]一种高压水储热系统，包括高温水罐和低温水罐，所述高温水罐与低温水罐之间通过连通管连接；所述高温水罐与低温水罐之间设有储热管路和放热管路，所述储热管路上设有低温水泵和第一换热器，所述放热管路上设有高温水泵和第二换热器；
[0037]当储热过程时，储热管路开通，低温水罐中的水进入高温水罐，高温水罐内的压缩空气经连通管进入低温水罐；
[0038]当放热过程时，放热管路开通，高温水罐中的水进入低温水罐，低温水罐内的压缩空气经连通管进入高温水罐。
[0039]具体地，本系统包括高温水罐1、低温水罐2、换热器3、高温水泵4、低本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压水储热系统，包括高温水罐和低温水罐，其特征在于，所述高温水罐与低温水罐之间通过连通管连接；所述高温水罐与低温水罐之间设有储热管路和放热管路，所述储热管路上设有低温水泵和第一换热器，所述放热管路上设有高温水泵和第二换热器；当储热过程时，储热管路开通，低温水罐中的水进入高温水罐，高温水罐内的压缩空气经连通管进入低温水罐；当放热过程时，放热管路开通，高温水罐中的水进入低温水罐，低温水罐内的压缩空气经连通管进入高温水罐。2.根据权利要求1所述的高压水储热系统，其特征在于，所述低温水罐和高温水罐上均设有安全阀。3.根据权利要求1所述的高压水储热系统，其特征在于，低温水罐和高温水罐上设置的连通管的接口均位于最高水位标线的上方。4.根据权利要求1所述的高压水储热系统，其特征在于，低温水罐和高温水罐上设置的储热管路的接口均位于最低水位标线的下方。5.根据权利要求1所述的高压水储热系统，其特征在于，低温水罐和高温水罐上设置的放热管路的接口均位于最低水位标线的下方。6.根据权利要求1所述的高压水储热系统，其特征在于，所述当储热过程时，储热管路开通，低温水罐中的水进入高温水罐具体包括：当储热过程时，储热管路开通，低温水罐中...

【专利技术属性】
技术研发人员：马强，张涛，李琳，祁金胜，苗井泉，姬锋军，田林，安强，刘嘉楷，
申请(专利权)人：山东电力工程咨询院有限公司，
类型：发明
国别省市：