【技术实现步骤摘要】
本技术属于太阳能光热发电，具体而言，涉及一种熔盐储罐加热器安装结构。
技术介绍
1、目前的熔盐储罐加热器采用间接加热(如图1所示)，该熔盐储罐加热器的结构如下：厚壁套管b伸入熔盐储罐a的内部，厚壁套管b与熔盐接触，厚壁套管b的一端与熔盐储罐a的罐壁焊接密封，加热器的一端伸入厚壁套管b的内部，并且由厚壁套管b完全包裹，另一端通过法兰将加热器固定在厚壁套管b的端口处。加热器包括外护套管和加热丝，加热器通过加热丝加热，热量由外护套管传递至厚壁套管b，再由厚壁套管b将热源加热熔盐。加热器内的电热丝沿长度方向具有导电段和加热段，其中导电段段靠近厚壁套管b的端口，加热段位于厚壁套管b伸入熔盐储罐a内部的一端。
2、现有的熔盐储罐加热器存在以下问题：1.由于加热器未与熔盐直接接触加热，通过厚壁套管b加热熔盐，传热速度慢，熔盐的升温效率低。2.虽然加热器沿长度方向具有导电段和加热段，但由于厚壁套管b将加热器完全包裹，厚壁套管b与熔盐储罐a的罐壁直接接触，厚壁套管b内部的热量除了加热熔盐，还会加热熔盐储罐a的罐壁，使得熔盐储罐a的罐壁与厚壁套管b的结合位置出现过热超温，焊接位置热膨胀最终导致熔盐泄漏。3.厚壁套管b的开口端与法兰仅靠螺栓力矩密封安装面，当螺栓力矩衰减，厚壁套管b的开口端与法兰安装面出现缝隙，容易导致热损失。因此，需要一种能够解决现有问题的熔盐储罐加热器安装结构。
技术实现思路
1、本技术针对现有技术缺陷，提出一种熔盐储罐加热器安装结构，采用加热器与熔盐的直接加热的方式，具
2、为达到上述目的，本技术提供了一种熔盐储罐加热器安装结构，包括法兰接管、端盖和加热器；法兰接管的一端与熔盐储罐的罐壁连接、且与熔盐储罐的罐壁全焊透，法兰接管的另一端与端盖密封连接；加热器的一端外接接线箱，另一端依次穿过端盖和法兰接管伸入熔盐储罐的内部；加热器与熔盐储罐内部的熔盐直接接触；
3、法兰接管采用多段式拼接结构，包括直筒套管和接管法兰；接管法兰的一端具有法兰面、且与端盖连接，另一端为直管、且与直筒套管的一端连接，直筒套管的另一端与熔盐储罐的罐壁连接；端盖与接管法兰连接的一侧，其外缘具有向接管法兰方向延伸的环形薄壁，环形薄壁的内表面与接管法兰的外缘接触，相接位置采用焊接的方式形成焊缝密封；
4、接管法兰包括环形槽，端盖的安装面上设置有与环形槽相匹配的环槽，端盖的环槽和环形槽组成环形空腔；进一步地，还包括金属环垫；金属环垫安装在环形空腔内、且与环形空腔的四周紧密贴合，金属环垫和环形空腔组成法兰接管和端盖的密封结构；
5、端盖为圆盘结构，沿端盖的圆心阵列开设多个加热器安装孔和通孔，多个加热器安装孔位于法兰接管的内腔的轴向投影面内，多个通孔位于端盖的外缘内侧。
6、进一步地，每个加热器包括电热丝总成和包裹于电热丝总成外部的外护套管；电热丝总成包括第一导电柱、第二导电柱、电热丝和绝缘支撑柱；
7、第一导电柱和第二导电柱的一端分别与接线箱的正接线柱和负接线柱连接，另一端伸入外护套管；第二导电柱伸入外护套管的一端具有绝缘支撑柱；电热丝缠绕在绝缘支撑柱上，电热丝的一端与第一导电柱连接，另一端与第二导电柱连接。
8、进一步地，电热丝在空间上位于熔盐储罐的内部；电热丝采用螺旋结构，其外径略小于外护套管的内径；外护套管内部注有惰性气体。
9、进一步地，法兰接管与熔盐储罐的罐壁内表面和外表面相接位置采用全焊透形成焊缝密封。
10、进一步地，直筒套管和接管法兰的相接位置采用焊接方式形成焊缝密封。
11、进一步地，加热器穿过加热器安装孔、且与加热器安装孔的结合处采用焊缝密封；法兰接管上设置有与端盖的通孔相匹配的安装孔，螺栓穿过端盖的通孔和法兰接管的安装孔固定安装。
12、本技术的有益效果是：
13、第一、本技术采用法兰接管一端与熔盐储罐的罐壁连接，另一端与端盖连接，加热器的一端外接接线箱，另一端依次穿过端盖和法兰接管伸入熔盐储罐的内部，相比传统的加热器安装在厚壁套管内部，再由厚壁套管加热熔盐，本技术的结构采用加热器与熔盐的直接加热的方式，具有更快的传热效率和熔盐升温效率；熔盐储罐的罐壁通过与法兰接管全焊透焊接在一起，提高了法兰接管安装至熔盐储罐的结构强度，有效防止熔盐泄漏；端盖和法兰接管的安装面之间的密封，进一步防止熔盐泄漏；
14、第二、在优选实现方式中，法兰接管采用多段式拼接结构，相比法兰接管为整体式结构，生产时所用的模具由整体式的大尺寸变为多个小尺寸模具，模具的制造成本更低；在安装法兰接管时，先将直筒套管与熔盐储罐安装，再将接管法兰与直筒套管安装，分段安装使得安装每段的重量比整体式结构更轻，使直筒套管与熔盐储罐焊接便捷，减少焊接时的晃动，提高焊接质量；
15、第三、在优选实现方式中，接管法兰具有环形槽，端盖上设置有与环形槽相匹配的环槽，端盖的环槽和接管法兰的环形槽组成环形空腔与金属环垫相匹配，能够有效密封端盖和接管法兰之间的安装面，防止熔盐泄漏；
16、第四、在优选实现方式中，法兰接管伸入熔盐储罐内的一端环设于加热器的导电段的外围，不会使加热器的加热段将热源传递至法兰接管，因此不会造成法兰接管和熔盐储罐相接位置的过热超温导致的熔盐泄漏问题；
17、第五、在优选实现方式中，加热器的电热丝采用螺旋结构，热辐射量均匀，传热效率更高；绝缘支撑柱优选采用导热性良好的材质，通过将电热丝与绝缘支撑柱绑定，可以更好地使得电热丝贴近外护套的内壁有利于热传导，并且热量经支撑柱扩散，热辐射量均匀，传热效率更高；加热器的外护套管内部注有惰性气体，能够有效防止电热丝在高温环境氧化变脆；
18、第六、在优选实现方式中，加热器直接与接线箱连接，便于加热器更换电热丝总成时，可以直接从接线箱内抽出更换；
19、第七、在优选实现方式中，外护套管与端盖焊接在一起，端盖对加热器起到辅助支撑作用，能够防止平行于熔盐储罐的罐底设置加热器在重力作用下倾斜，进而防止熔盐储罐加热器安装结构的焊接位置受力开裂引起熔盐泄漏；
20、第八、在优选实现方式中，端盖与接管法兰的外缘相接、且通过焊缝密封接合处，进一步提高了端盖与接管法兰的密封性。
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1.一种熔盐储罐加热器安装结构，包括法兰接管(1)、端盖(2)和加热器(4)；其特征在于，法兰接管(1)的一端与熔盐储罐的罐壁连接、且与熔盐储罐的罐壁全焊透，法兰接管(1)的另一端与端盖(2)密封连接；加热器(4)的一端外接接线箱，另一端依次穿过端盖(2)和法兰接管(1)伸入熔盐储罐的内部；加热器(4)与熔盐储罐内部的熔盐直接接触；
2.根据权利要求1所述的熔盐储罐加热器安装结构，其特征在于，每个加热器(4)包括电热丝总成和包裹于电热丝总成外部的外护套管；电热丝总成包括第一导电柱(40)、第二导电柱(41)、电热丝(42)和绝缘支撑柱(43)；
3.根据权利要求2所述的熔盐储罐加热器安装结构，其特征在于，电热丝(42)在空间上位于熔盐储罐的内部；电热丝(42)采用螺旋结构，其外径略小于外护套管的内径；外护套管内部注有惰性气体。
4.根据权利要求1所述的熔盐储罐加热器安装结构，其特征在于，法兰接管(1)与熔盐储罐的罐壁内表面和外表面相接位置采用焊接方式形成焊缝密封。
5.根据权利要求1所述的熔盐储罐加热器安装结构，其特征在于，直筒套管
6.根据权利要求1所述的熔盐储罐加热器安装结构，其特征在于，加热器(4)穿过加热器安装孔(20)、且与加热器安装孔(20)的结合处采用焊缝密封；法兰接管(1)上设置有与端盖(2)的通孔相匹配的安装孔，螺栓穿过端盖(2)的通孔和法兰接管(1)的安装孔固定安装。
...【技术特征摘要】
1.一种熔盐储罐加热器安装结构，包括法兰接管(1)、端盖(2)和加热器(4)；其特征在于，法兰接管(1)的一端与熔盐储罐的罐壁连接、且与熔盐储罐的罐壁全焊透，法兰接管(1)的另一端与端盖(2)密封连接；加热器(4)的一端外接接线箱，另一端依次穿过端盖(2)和法兰接管(1)伸入熔盐储罐的内部；加热器(4)与熔盐储罐内部的熔盐直接接触；
2.根据权利要求1所述的熔盐储罐加热器安装结构，其特征在于，每个加热器(4)包括电热丝总成和包裹于电热丝总成外部的外护套管；电热丝总成包括第一导电柱(40)、第二导电柱(41)、电热丝(42)和绝缘支撑柱(43)；
3.根据权利要求2所述的熔盐储罐加热器安装结构，其特征在于，电热丝(42)在空间上位于熔...
【专利技术属性】
技术研发人员：张健，王海涛，
申请(专利权)人：恒基能脉新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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