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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及流体加热,具体是指一种高效熔盐储热系统及其使用方法。
技术介绍
1、熔盐储热系统是将冷盐加热成液态热盐存储于热盐罐中。热盐罐中热盐通过热熔盐泵输送至换热系统与水或水蒸汽换热,放热后的液态冷盐再回到冷盐罐中,完成盐吸收、存储、转换循环。
2、高温熔盐可以达到500多摄氏度,如上所述,高温熔盐中的热量用于对流体进行加热,该流体可以是汽轮发电机所用水,通过对水进行加热产生过热蒸汽,推动汽轮发电机旋转发电。流体也可以是锅炉用水,将锅炉内水进行加热后,用于生产生活。
3、但是对锅炉用水进行加热时,现有技术通过换热器直接换热的方式进行,由于液态熔盐的温度能达到500多摄氏度,因此换热时与液态熔盐管壁接触的水会大量汽化,产生大量的蒸汽,为了防止压力过大,这些蒸汽必须释放,因此会浪费大量的热量,并且熔盐的温度无法降低,太低会导致熔盐凝结成固体,堵塞管道。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术的不足,提供一种高效熔盐储热系统及其使用方法。
2、本专利技术是通过如下技术方案实现的,提供一种高效熔盐储热系统,包括熔盐罐、位于熔盐罐上方的环形上水箱和位于熔盐罐下方的环形下水箱,环形下水箱内装有辅助电热丝,所述熔盐罐上下两端分别连通熔盐进管和熔盐出管,所述环形上水箱和环形下水箱分别连通进水管和出水管,还包括沿熔盐罐周向排布的多个加热管,所述加热管上下两端分别转动连通环形上水箱和环形下水箱,所述加热管的两侧分别贴合有隔热层和导热层,所述熔盐罐外侧设有容纳加
3、作为优化,所述环形上水箱下端面装有上回转支承,环形下水箱上端面装有下回转支承,所述加热管上下两端分别固接有上连接齿轮和下连接齿轮,所述上连接齿轮与上回转支承的转动圈啮合,下连接齿轮与下回转支承的转动圈啮合,环形上水箱上装有驱动上回转支承的转动圈旋转的驱动电机。
4、作为优化,还包括包裹熔盐罐的外保温罩,所述加热管位于外保温罩内,外保温罩内设有保温填充层。
5、作为优化,所述加热管上端设有位于环形上水箱内的上凸边,所述上凸边和环形上水箱内壁之间装有密封垫,加热管下端设有位于环形下水箱内的下凸边,所述下凸边和环形下水箱内壁之间装有密封垫,通过环形下水箱的重量实现加热管两端的压紧密封。
6、作为优化,所述环形下水箱下端装有周向排布的多个弹性支撑机构,所述弹性支撑机构包括固定在地面的底座、固接在环形下水箱下端面的上支撑座以及位于上支撑座下方的下支撑座,所述下支撑座和上支撑座之间装有弹簧,底座上固接有穿过下支撑座的螺杆,通过调节螺杆上调节螺母的位置来调节下支撑座的高度,从而调节弹簧施加在环形下水箱的支撑力。
7、作为优化,所述进水管穿过冷凝罐,所述冷凝罐的一端通过蒸汽排出管与环形上水箱连通,冷凝罐的另一端开有朝上的排气口和朝下的排水口。
8、作为优化,还包括将所有加热管中部压紧在容纳槽内的压紧机构,加热管旋转时所述压紧机构释放。
9、作为优化,所述压紧机构包括固接在熔盐罐外侧的固定环、套在固定环外圈的浮动环以及驱动浮动环上下移动的气缸,所述加热管和固定环之间设有压板,所述压板上固接有穿出固定环外圈的顶杆,所述浮动环内圈设有压紧斜面。
10、作为优化,所述熔盐进管和熔盐出管之间连通有循环管,所述循环管上装有循环泵。
11、一种高效熔盐储热系统的使用方法,包括如下步骤:
12、a、高温的液体熔盐通过熔盐进管进入熔盐罐中,实现储热;
13、b、水通过进水管进入环形上水箱,并通过多个加热管流动至环形下水箱,最终通过出水管流出;
14、c、加热管贴合在熔盐罐外侧的容纳槽内,对熔盐罐进行保温,同时将熔盐罐散发的热量通过导热层传递给加热管内的水,实现水的加热,通过转动加热管来调节导热层与容纳槽的贴合面大小来调节加热管内的水温;
15、d、当导热层与容纳槽接触面积为最大状态且水温达不到要求时,通过环形下水箱内的辅助电热丝进行加热。
16、本专利技术的有益效果为:本专利技术的一种高效熔盐储热系统及其使用方法,水通过进水管进入环形上水箱,并通过多个加热管流动至环形下水箱,最终通过出水管流出,加热管贴合在熔盐罐外侧的容纳槽内,对熔盐罐进行保温,同时将熔盐罐散发的热量通过导热层传递给加热管内的水,实现水的加热,通过转动加热管来调节导热层与容纳槽的贴合面大小来调节加热管内的水温,当导热层与容纳槽接触面积为最大状态且水温达不到要求时,通过环形下水箱内的辅助电热丝进行加热,从而实现水的加热。
17、本专利技术通过在熔盐罐外侧实现水的加热,一方面传热温度低,水的高温汽化现象少,熔盐罐的外圈面积大,可以实现大流量水的加热,另一方面可以同时实现熔盐罐的保温功能,提高保温效果。
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1.一种高效熔盐储热系统,其特征在于:包括熔盐罐(2)、位于熔盐罐(2)上方的环形上水箱(1)和位于熔盐罐(2)下方的环形下水箱(3),环形下水箱(3)内装有辅助电热丝,所述熔盐罐(2)上下两端分别连通熔盐进管(6)和熔盐出管(7),所述环形上水箱(1)和环形下水箱(3)分别连通进水管(8)和出水管(9),还包括沿熔盐罐(2)周向排布的多个加热管(4),所述加热管(4)上下两端分别转动连通环形上水箱(1)和环形下水箱(3),所述加热管(4)的两侧分别贴合有隔热层(41)和导热层(42),所述熔盐罐(2)外侧设有容纳加热管(4)的容纳槽,通过转动加热管(4)来调节导热层(42)与容纳槽的贴合面大小来调节加热管(4)内的水温。
2.根据权利要求1所述的一种高效熔盐储热系统,其特征在于:所述环形上水箱(1)下端面装有上回转支承(18),环形下水箱(3)上端面装有下回转支承(17),所述加热管(4)上下两端分别固接有上连接齿轮(43)和下连接齿轮(44),所述上连接齿轮(43)与上回转支承(18)的转动圈啮合,下连接齿轮(44)与下回转支承(17)的转动圈啮合,环形上水箱(1
3.根据权利要求1所述的一种高效熔盐储热系统,其特征在于:还包括包裹熔盐罐(2)的外保温罩(21),所述加热管(4)位于外保温罩(21)内,外保温罩(21)内设有保温填充层(22)。
4.根据权利要求1所述的一种高效熔盐储热系统,其特征在于:所述加热管(4)上端设有位于环形上水箱(1)内的上凸边(45),所述上凸边(45)和环形上水箱(1)内壁之间装有密封垫,加热管(4)下端设有位于环形下水箱(3)内的下凸边(46),所述下凸边(46)和环形下水箱(3)内壁之间装有密封垫,通过环形下水箱(3)的重量实现加热管(4)两端的压紧密封。
5.根据权利要求4所述的一种高效熔盐储热系统,其特征在于:所述环形下水箱(3)下端装有周向排布的多个弹性支撑机构(15),所述弹性支撑机构(15)包括固定在地面的底座(154)、固接在环形下水箱(3)下端面的上支撑座(152)以及位于上支撑座(152)下方的下支撑座(153),所述下支撑座(153)和上支撑座(152)之间装有弹簧(151),底座(154)上固接有穿过下支撑座(153)的螺杆(155),通过调节螺杆(155)上调节螺母(156)的位置来调节下支撑座(153)的高度,从而调节弹簧(151)施加在环形下水箱(3)的支撑力。
6.根据权利要求1所述的一种高效熔盐储热系统,其特征在于:所述进水管(8)穿过冷凝罐(11),所述冷凝罐(11)的一端通过蒸汽排出管(10)与环形上水箱(1)连通,冷凝罐(11)的另一端开有朝上的排气口(12)和朝下的排水口(13)。
7.根据权利要求1所述的一种高效熔盐储热系统,其特征在于:还包括将所有加热管(4)中部压紧在容纳槽内的压紧机构(5),加热管(4)旋转时所述压紧机构(5)释放。
8.根据权利要求7所述的一种高效熔盐储热系统,其特征在于:所述压紧机构(5)包括固接在熔盐罐(2)外侧的固定环(51)、套在固定环(51)外圈的浮动环(52)以及驱动浮动环(52)上下移动的气缸(55),所述加热管(4)和固定环(51)之间设有压板(53),所述压板(53)上固接有穿出固定环(51)外圈的顶杆(54),所述浮动环(52)内圈设有压紧斜面。
9.根据权利要求1所述的一种高效熔盐储热系统,其特征在于:所述熔盐进管(6)和熔盐出管(7)之间连通有循环管(16),所述循环管(16)上装有循环泵。
10.一种权利要求1所述高效熔盐储热系统的使用方法,其特征在于,包括如下步骤:
...【技术特征摘要】
1.一种高效熔盐储热系统,其特征在于:包括熔盐罐(2)、位于熔盐罐(2)上方的环形上水箱(1)和位于熔盐罐(2)下方的环形下水箱(3),环形下水箱(3)内装有辅助电热丝,所述熔盐罐(2)上下两端分别连通熔盐进管(6)和熔盐出管(7),所述环形上水箱(1)和环形下水箱(3)分别连通进水管(8)和出水管(9),还包括沿熔盐罐(2)周向排布的多个加热管(4),所述加热管(4)上下两端分别转动连通环形上水箱(1)和环形下水箱(3),所述加热管(4)的两侧分别贴合有隔热层(41)和导热层(42),所述熔盐罐(2)外侧设有容纳加热管(4)的容纳槽,通过转动加热管(4)来调节导热层(42)与容纳槽的贴合面大小来调节加热管(4)内的水温。
2.根据权利要求1所述的一种高效熔盐储热系统,其特征在于:所述环形上水箱(1)下端面装有上回转支承(18),环形下水箱(3)上端面装有下回转支承(17),所述加热管(4)上下两端分别固接有上连接齿轮(43)和下连接齿轮(44),所述上连接齿轮(43)与上回转支承(18)的转动圈啮合,下连接齿轮(44)与下回转支承(17)的转动圈啮合,环形上水箱(1)上装有驱动上回转支承(18)的转动圈旋转的驱动电机(20)。
3.根据权利要求1所述的一种高效熔盐储热系统,其特征在于:还包括包裹熔盐罐(2)的外保温罩(21),所述加热管(4)位于外保温罩(21)内,外保温罩(21)内设有保温填充层(22)。
4.根据权利要求1所述的一种高效熔盐储热系统,其特征在于:所述加热管(4)上端设有位于环形上水箱(1)内的上凸边(45),所述上凸边(45)和环形上水箱(1)内壁之间装有密封垫,加热管(4)下端设有位于环形下水箱(3)内的下凸边(46),所述下凸边(46)和环形下水箱(3)内壁之间装有密封垫,通过环形下水箱(3)的重量实现加热管(4)两端的压...
【专利技术属性】
技术研发人员:张文庆,王欣,田洪增,
申请(专利权)人:山东中信能源联合装备股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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