[發(fā)明專利]蓄熱器的組合分割充放熱閉環(huán)控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310573936.9
• 申請日: 2013-11-17
• 公開（公告）號: CN104654894B
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李建民
• 申請（專利權(quán)）人: 成都奧能普科技有限公司
• 主分類號: F28F27/00
• 分類號: F28F27/00;F28D20/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明的目的是提供一種蓄熱器的組合分割充放熱控制系統(tǒng)，可以實現(xiàn)不同蓄熱器的分割、組合、分組、集成的蓄熱、換熱、使用，適合于10?1500度的溫度，蓄熱能力可以達(dá)到或超過500GJ?1000GJ蓄熱。包括流體箱、循環(huán)泵、閉環(huán)回路循環(huán)管道、蓄熱器等，高溫蓄熱器為低溫蓄熱器提供熱能，在蓄熱器的進(jìn)口以及出口處以及閉環(huán)回路循環(huán)管上進(jìn)口與出口連接之間設(shè)置有一個閥門，可以通過閥門控制流體流通或不流通；流體存儲在流體箱內(nèi)，循環(huán)泵可以驅(qū)動流體沿閉環(huán)回路循環(huán)管道進(jìn)行流動，在對蓄熱器的充放熱過程中通過對不同的蓄熱器閥門處于關(guān)閉狀態(tài)就可以實現(xiàn)對蓄熱器的組合或分割的進(jìn)行充熱或放熱。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及熱能利用，特別是實現(xiàn)蓄熱器的組合和分割的進(jìn)行充熱或放熱的控制及使用。

背景技術(shù)

蓄熱器是對熱能進(jìn)行儲存的設(shè)備，現(xiàn)有的蓄熱器為蒸汽型和液體蓄熱器；

在工業(yè)節(jié)能領(lǐng)域，將余熱進(jìn)行回收并儲存，通常采用相變技術(shù)進(jìn)行蓄熱，在低溫領(lǐng)域采用蓄冰技術(shù)實現(xiàn)蓄熱；

在太陽能領(lǐng)域，采用熔融鹽蓄熱，雖然熔融鹽可以實現(xiàn)高溫的儲存，但是由于其需要從固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w，因而需要熱能將其加熱，同時熔融鹽的毒性、經(jīng)濟型、安全性也存在問題，因而熔融鹽蓄熱的使用受到限制。

在太陽能領(lǐng)域，也采用空氣或其他氣體進(jìn)行蓄熱，但其熱熔小，無法實現(xiàn)大規(guī)模的熱能存儲。

蓄能電站采用電能進(jìn)行儲存，特別是風(fēng)電及光伏組成的電能，由于其無法實現(xiàn)儲存，因而不得不大量的拋棄，造成大量的浪費。如果采用熱能進(jìn)行儲存，需要具備大功率的存儲能力的儲存器。

在電站及蓄熱式供暖應(yīng)用中，需要大規(guī)模的蓄熱器，通常達(dá)到500GJ-1000GJ，這樣大的蓄熱器時多個采集系統(tǒng)及換熱器實現(xiàn)的蓄熱，因而需要實現(xiàn)大規(guī)模的蓄熱技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種蓄熱器的組合分割充放熱控制系統(tǒng)，可以實現(xiàn)不同蓄熱器的分割、組合、分組、集成的蓄熱、換熱、使用，適合于10-1500度的溫度，蓄熱能力可以達(dá)到或超過500GJ-1000GJ蓄熱，本發(fā)明針對不同類型的蓄熱器，設(shè)置有一個封閉循環(huán)的管道，將蓄熱器進(jìn)行連接，蓄熱器可以通過進(jìn)出口與閉環(huán)回路管道進(jìn)行連接后實現(xiàn)充分和放熱，對不同的蓄熱器閥門處于關(guān)閉狀態(tài)就可以實現(xiàn)對蓄熱器的組合或分割的進(jìn)行充熱或放熱。

具體發(fā)明內(nèi)容如下：

蓄熱器的組合分割充放熱閉環(huán)控制系統(tǒng)，包括蓄熱器，循環(huán)泵，流體箱，殼體等，其特征是：至少一個流體箱及一個循環(huán)泵及至少一個閉環(huán)回路循環(huán)管道；至少二個蓄熱器，一個高溫蓄熱器為充熱蓄熱器，一個低溫蓄熱器為放熱蓄熱器，高溫蓄熱器為低溫蓄熱器提供熱能，蓄熱器上設(shè)置有一個流體進(jìn)行和流體出口，蓄熱器的進(jìn)口以及出口與閉環(huán)回路循環(huán)管進(jìn)行連接，每個蓄熱器的進(jìn)口以及出口處、以及閉環(huán)回路循環(huán)管上進(jìn)口與出口連接之間設(shè)置有一個閥門，可以通過閥門控制流體流通或不流通；流體存儲在流體箱內(nèi)，循環(huán)泵可以驅(qū)動流體沿閉環(huán)回路循環(huán)管道進(jìn)行流動。

在進(jìn)行蓄熱器的充放熱過程中，將高溫的充熱蓄熱器的進(jìn)口和出口打開，同時將低溫的放熱蓄熱器的進(jìn)口和出口打開，利用循環(huán)泵驅(qū)動流體箱內(nèi)的流體進(jìn)行循環(huán)，將高溫的充熱蓄熱器內(nèi)熱能通過流體交換到低溫蓄熱器中，實現(xiàn)熱能的交換。

多個蓄熱器在充放熱過程中，打開蓄熱器的進(jìn)出口閥門，就可以實現(xiàn)蓄熱器的充放熱，當(dāng)蓄熱器不需要充放熱時，將蓄熱器進(jìn)口以及出口開關(guān)封閉，同時打開閉環(huán)回路循環(huán)管道上的閥門，就可以使蓄熱器不進(jìn)行充放熱，這樣可以實現(xiàn)蓄熱器的組合或分割進(jìn)行充放熱控制。

所述的蓄熱器，按照所使用的蓄熱材料，選擇自下列一種或多種：

A、固體粒塊蓄熱器：包括所有使用固體粒塊為蓄熱材料的蓄熱器；

B、流體蓄熱器：包括所有使用液體、氣體、等離子體、超臨界體作為蓄熱材料的蓄熱器；