[實用新型]太陽能熔鹽吸熱器

有效

• 申請號: 201520674180.1
• 申請日: 2015-09-02
• 公開（公告）號: CN204963254U
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發明（設計）人: 臧平偉;奚正穩;孫登科
• 申請（專利權）人: 東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司
• 主分類號: F24J2/34
• 分類號: F24J2/34;F24J2/46
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 管高峰;錢成岑

技術領域

本實用新型涉及一種太陽能熔鹽吸熱器，尤其涉及熔鹽吸熱器集箱管接頭結構。

背景技術

熔鹽吸熱器作為塔式太陽能熱電站的核心設備，用于將定日鏡場聚焦得到的高熱流密度太陽能轉化為工質熱能。吸熱器主要由吸熱管、進出口集箱、集箱管接頭等組成的管屏構成。吸熱器運行溫度很高，吸熱管金屬溫度可以達到650℃以上，特殊工況時，可能有管內熔鹽溫度和集箱筒壁溫度差異非常大的情況發生，此時如果熔鹽直接進入集箱則會對較厚的集箱筒壁造成較大的熱沖擊；同時，熔鹽凝固點較高，不運行時需要將吸熱器內熔鹽以最快速度放空、排凈，防止在吸熱器內結凍。

吸熱器受熱面管屏帶有上、下集箱用于熔鹽的匯集和分配，設計集箱管接頭時主要考慮熔鹽進入集箱時對集箱筒壁的熱沖擊以及熔鹽排空時的排凈問題。

美國專利US2003/0041857A1公開了一種利用薄壁集箱直接擠壓成型的管接頭，或者帶焊接法蘭形式的整體鍛件管接頭，此二者雖然集箱與管接頭間整體性較好，但是不能避免冷熔鹽進入集箱時對集箱筒壁的熱沖擊問題，同時因管接頭在集箱上布置的數量較多，管間距很小，上述兩種管接頭形式制造加工也很困難。

實用新型內容

本實用新型的目的在于：提出一種太陽能熔鹽吸熱器，避免熔鹽進入集箱時對集箱筒壁的熱沖擊以及熔鹽排空時的排凈問題。

本實用新型的目的通過下述技術方案來實現：

一種太陽能熔鹽吸熱器，包括集箱，其包括進、出口集箱，通過集箱管接頭連接于進、出口集箱之間的吸熱管，集箱管接頭包括用以匯集熔鹽至集箱的引入管接頭，用以從集箱分配熔鹽的引出管接頭；引入管接頭為熱套管結構，包括與集箱連接的外管，以及流通熔鹽的內管，內、外管之間留有空腔，且內管的集箱側管端深入集箱內；引出管接頭為單管結構，其集箱側管端面和集箱內壁平齊。

作為選擇，集箱管接頭連接吸熱管一端外壁為近錐形結構。

作為選擇，集箱管接頭連接集箱一端的末端平滑過渡。

作為選擇，引入管接頭連接位于吸熱器上部的集箱，在引入管接頭的內管上設有泄放孔，泄放孔連通內管的內、外空間。

作為進一步選擇，泄放孔位于內、外管之間空腔的最低處，沿周向均布。

作為選擇，集箱管接頭與集箱之間焊接連接。

作為選擇，引入管接頭的內、外管之間焊接連接。

前述本實用新型主方案及其各進一步選擇方案可以自由組合以形成多個方案，均為本實用新型可采用并要求保護的方案：如本實用新型，各選擇即可和其他選擇任意組合，本領域技術人員在了解本發明方案后根據現有技術和公知常識可明了有多種組合，均為本實用新型所要保護的技術方案，在此不做窮舉。

本實用新型中各零件的作用如下：

吸熱器受熱面管屏帶有進、出口集箱(立式布置則對應上、下集箱)，根據吸熱器流程不同，其上下位置的集箱均分別有匯集和分配熔鹽的作用。設計集箱管接頭時需要考慮的是如何有效避免不同溫度的熔鹽進入集箱時避免或減少對集箱筒壁的熱沖擊，同時還要考慮吸熱器停運時熔鹽順利排凈問題。為此，本專利提出了一種新型熔鹽吸熱器集箱管接頭結構形式及焊接方式，即分別考慮兩種用途的集箱管接頭形式。

根據集箱作用不同設計不同的管接頭形式及焊接方式。用作從換熱管匯集熔鹽至集箱的引入管接頭內，熔鹽自受熱面管屏(吸熱管)通過引入管接頭引入集箱，為避免造成熔鹽對集箱筒壁的熱沖擊，將引入管接頭設計成熱套管形式，其內管集箱側管端深入集箱內一定深度，使熱的熔鹽和集箱壁不直接接觸，避免產生局部高熱應力；在用作從集箱分配熔鹽至換熱管的引出管接頭內，熔鹽通過引出管接頭流入到吸熱面(吸熱管)內受熱，其集箱側管端面和集箱內壁平齊。

當引入管接頭位于吸熱器上部集箱時，為了將上部集箱內熔鹽順利放空、排凈，在熱套管形式的管接頭內部設置熔鹽排放孔，保證將集箱內熔鹽排凈。

集箱管接頭和集箱采用內插焊焊接形式，集箱上開孔大小按集箱管接頭外徑尺寸。采用焊接接頭，也解決了加工制造方面存在的問題。

本實用新型的有益效果：與現有的技術相比，本新型的熔鹽吸熱器集箱管接頭結構形式，管接頭和集箱采用內插焊焊接形式，集箱上開孔大小按管接頭外徑尺寸。涉及到具體使用要求，集箱管接頭按兩種結構設計：用作熔鹽匯集流入的管接頭，其集箱側管端面深入集箱內壁內，可保證熱的熔鹽和集箱壁不直接接觸，避免產生局部高熱應力；用作熔鹽分配流出的管接頭，其集箱側管端面和集箱內壁平齊，可保證熔鹽順利排空。同時，采用焊接結構也方便加工制造，降低制造成本。

附圖說明