一种外置加热式熔盐储热装置和储热方法与流程

    技术2026-08-09  8


    本发明涉及熔盐储热领域,具体涉及一种外置加热式熔盐储热装置和储热方法。


    背景技术:

    1、外置加热式熔盐储热装置的工作原理主要依赖于熔盐介质的热稳定性、高比热容等特性。装置通过外置加热单元对熔盐进行加热,将热能储存在熔盐中。当需要释放热能时,熔盐通过热交换器将热能传递给工作介质,从而实现热能的利用。

    2、而公告号为cn116592685a的中国发明专利申请,一种热电厂用熔盐储热装置,罐体,罐体内设有加热区域和储热区域,加热箱,设于所述加热区域中,所述加热箱内部设有加热装置;储热箱,设于储热区域中,储热箱内部设有搅拌装置;循环装置,所述循环装置设于加热箱和所述储热箱之间的夹层中;且两端分别与加热箱和所述储热箱连通,所述加热箱包括,一级加热箱,所述一级加热箱顶部与熔盐加料口连通,且内部设有多个加热装置;二级加热箱,所述二级加热箱设于所述一级加热箱下方,所述二级加热箱的底部设有加热装置;储热区域的熔盐温度降低后也会流进加热区域进行加热,减少了热损耗,防止其成为固体状态出现冻堵,同时在使用时保证了熔盐整体热均衡。

    3、现有的熔盐储热装置在使用过程中,由于采用外置式加热的方式,在加热过程中需要不断的向高温熔盐内提供低温熔盐,以便于熔盐可以持续储热,此时由于熔盐的粘度大,容易出现分层的情况,并且容易出现受热不均的情况,从而使熔盐的加热效率降低,且现有的装置内能储存的熔盐量较大,而外置的加热方式其加热的位置较为固定,当熔盐量储存较大时,容易出现受热不均的情况发生。

    4、因此,发明一种外置加热式熔盐储热装置和储热方法来解决上述问题很有必要。


    技术实现思路

    1、本发明的目的是提供一种外置加热式熔盐储热装置和储热方法,通过转轴旋转的同时进行自转和插杆在转动时的上下拨动,从而使熔盐可以均匀受热和避免出现分层的情况,且由于曲形管的特殊形状,可以提高热载体的通过时间,从而提高热转换率,以解决现有技术中熔盐容易出现受热不均匀和分层的现象以及热转换率较低的问题。

    2、为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种外置加热式熔盐储热装置,包括低温熔盐罐,所述低温熔盐罐一侧安装有输入管,且输入管与热交换器的熔盐输入端管道连接,所述低温熔盐罐远离输入管的一侧管道连接有熔盐泵,所述熔盐泵一侧管道连接有高温熔盐罐,所述高温熔盐罐一侧贯通连接有输出管,且输出管与热交换器的熔盐输入端管道连接;

    3、搅动组件,设置于高温熔盐罐内,用于使熔盐快速受热;

    4、翻动组件,设置于高温熔盐罐内,用于避免熔盐受热不均匀;

    5、加热组件,设置于高温熔盐罐内,用于对高温熔盐罐内的熔盐进行加热。

    6、作为本发明的一种优选方案,所述搅动组件包括电机,所述电机安装在高温熔盐罐顶部,所述电机输出端安装有连接轴,所述连接轴下方安装有转动板。

    7、作为本发明的一种优选方案,所述转动板边缘处开设有定位槽,所述高温熔盐罐内壁上安装有限位环,所述限位环与定位槽滑动连接。

    8、作为本发明的一种优选方案,所述限位环下方呈环形分布安装有若干组连接柱,所述转动板下方呈环形分布转动连接有多组转轴,所述转轴上套接固定有转动架,所述转动架内与连接柱贴合,所述转轴向下依次套接固定有多组涡扇。

    9、作为本发明的一种优选方案,所述翻动组件包括对接筒,所述对接筒安装在转动板下方中心位置,所述对接筒内壁上对称开设有限位槽,所述对接筒内套接有定位柱,所述定位柱上对称安装有限位块,且限位块与限位槽滑动连接。

    10、作为本发明的一种优选方案,所述定位柱上方贴合连接有复位弹簧,且复位弹簧上方与对接筒内壁上方贴合,所述定位柱下方安装有连接盘,所述连接盘下方安装有对接杆,所述高温熔盐罐底部安装有固定筒,且固定筒与对接杆滑动连接。

    11、作为本发明的一种优选方案,所述连接盘下方安装有波浪环一,所述固定筒上方安装有波浪环二,且波浪环二与波浪环一贴合,所述连接盘下方呈环形分布有若干组插杆。

    12、作为本发明的一种优选方案,所述加热组件包括曲形管,所述曲形管呈环形分布安装在高温熔盐罐内壁上,所述曲形管一侧安装有进口管,且进口管与高温熔盐罐内壁贯穿,并且进口管与高温载体产生装置管道连接,所述曲形管对向一侧贯通连接有出口管,且出口管与高温熔盐罐内壁贯穿,并且出口管与高温载体回收装置管道连接。

    13、一种外置加热式熔盐储热装置方法,包括如上所述的一种外置加热式熔盐储热装置,处理步骤具体如下:

    14、s1:通过进口管将外置加热产生的高温载体输送到曲形管内,并顺着出口管将载体回收,从而使高温载体对高温熔盐罐内的熔盐进行加热,同时熔盐泵会将低温熔盐罐内的熔盐持续输送,保证热量的持续储存;

    15、s2:通过电机带动转动板旋转,从而使转轴整体转动,同时带动转动架顺着一侧的转动,从而使转轴可以进行自转,从而保证涡扇对熔盐进行搅拌;

    16、s3:在电机转动的同时,会带动对接筒旋转,从而使连接盘旋转,使波浪环一顺着波浪环二表面滑动,从而使连接盘在复位弹簧的作用下呈上下拨动的状态,从而使插杆对高温熔盐进行翻动。

    17、在上述技术方案中,与现有技术相比本发明提供的技术效果和优点如下:

    18、通过多组转轴整体转动的同时进行自转,从而使涡扇也能对熔盐进行搅拌,并且转动过程中插杆可以进行上下拨动,从而对熔盐进行翻动,从而避免出现熔盐分层和熔盐受热不均匀的情况,并且由于曲形管的输送路径较长,可以使高温载体可以最大化的将热能传输给熔盐,提高熔盐的热转换率,并且此种方式不受高温载体的限制,可以适配大多数高温载体产生装置,间接的提高了装置的适配性。



    技术特征:

    1.一种外置加热式熔盐储热装置,包括低温熔盐罐(001),其特征在于:所述低温熔盐罐(001)一侧安装有输入管(10 1),且输入管(10 1)与热交换器的熔盐输入端管道连接,所述低温熔盐罐(001)远离输入管(101)的一侧管道连接有熔盐泵(102),所述熔盐泵(102)一侧管道连接有高温熔盐罐(103),所述高温熔盐罐(103)一侧贯通连接有输出管(104),且输出管(104)与热交换器的熔盐输入端管道连接;

    2.根据权利要求1所述的一种外置加热式熔盐储热装置,其特征在于:所述搅动组件(002)包括电机(201),所述电机(201)安装在高温熔盐罐(103)顶部,所述电机(201)输出端安装有连接轴(202),所述连接轴(202)下方安装有转动板(203)。

    3.根据权利要求2所述的一种外置加热式熔盐储热装置,其特征在于:所述转动板(203)边缘处开设有定位槽(204),所述高温熔盐罐(103)内壁上安装有限位环(205),所述限位环(205)与定位槽(204)滑动连接。

    4.根据权利要求3所述的一种外置加热式熔盐储热装置,其特征在于:所述限位环(205)下方呈环形分布安装有若干组连接柱(206),所述转动板(203)下方呈环形分布转动连接有多组转轴(207),所述转轴(207)上套接固定有转动架(208),所述转动架(208)内与连接柱(206)贴合,所述转轴(207)向下依次套接固定有多组涡扇(209)。

    5.根据权利要求1所述的一种外置加热式熔盐储热装置,其特征在于:所述翻动组件(003)包括对接筒(301),所述对接筒(301)安装在转动板(203)下方中心位置,所述对接筒(301)内壁上对称开设有限位槽(302),所述对接筒(301)内套接有定位柱(303),所述定位柱(303)上对称安装有限位块(304),且限位块(304)与限位槽(302)滑动连接。

    6.根据权利要求5所述的一种外置加热式熔盐储热装置,其特征在于:所述定位柱(303)上方贴合连接有复位弹簧(305),且复位弹簧(305)上方与对接筒(301)内壁上方贴合,所述定位柱(303)下方安装有连接盘(306),所述连接盘(306)下方安装有对接杆(307),所述高温熔盐罐(103)底部安装有固定筒(308),且固定筒(308)与对接杆(307)滑动连接。

    7.根据权利要求6所述的一种外置加热式熔盐储热装置,其特征在于:所述连接盘(306)下方安装有波浪环一(309),所述固定筒(308)上方安装有波浪环二(310),且波浪环二(310)与波浪环一(309)贴合,所述连接盘(306)下方呈环形分布有若干组插杆(311)。

    8.根据权利要求1所述的一种外置加热式熔盐储热装置,其特征在于:所述加热组件(004)包括曲形管(402),所述曲形管(402)呈环形分布安装在高温熔盐罐(103)内壁上,所述曲形管(402)一侧安装有进口管(401),且进口管(401)与高温熔盐罐(103)内壁贯穿,并且进口管(401)与高温载体产生装置管道连接,所述曲形管(402)对向一侧贯通连接有出口管(403),且出口管(403)与高温熔盐罐(103)内壁贯穿,并且出口管(403)与高温载体回收装置管道连接。

    9.一种外置加热式熔盐储热装置方法,包括如权利要求1-8任意一项所述的一种外置加热式熔盐储热装置,其特征在于:处理步骤具体如下:


    技术总结
    本发明涉及熔盐储热领域,具体涉及一种外置加热式熔盐储热装置和储热方法,包括低温熔盐罐,所述低温熔盐罐一侧安装有输入管,且输入管与热交换器的熔盐输入端管道连接,所述低温熔盐罐远离输入管的一侧管道连接有熔盐泵,所述熔盐泵一侧管道连接有高温熔盐罐。本发明通过多组转轴整体转动的同时进行自转,从而使涡扇也能对熔盐进行搅拌,并且转动过程中插杆可以进行上下拨动,从而对熔盐进行翻动,从而避免出现熔盐分层和熔盐受热不均匀的情况,并且由于曲形管的输送路径较长,可以使高温载体可以最大化的将热能传输给熔盐,提高熔盐的热转换率,并且此种方式不受高温载体的限制,可以适配大多数高温载体产生装置,间接的提高了装置的适配性。

    技术研发人员:吴乃新,王刚,邹洋,黄容芳
    受保护的技术使用者:上海锅炉厂有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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