[實用新型]帶三組橫向加熱器的熔鹽儲能換熱裝置

有效

• 申請號: 201620861438.3
• 申請日: 2016-08-09
• 公開（公告）號: CN206281205U
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發明（設計）人: 官景棟;王樹義
• 申請（專利權）人: 天津濱海儲能技術有限公司
• 主分類號: F24H7/02
• 分類號: F24H7/02;F24H9/18;F24H9/20;F28D20/00
• 代理公司: 天津創智天誠知識產權代理事務所(普通合伙)12214
• 代理人: 田陽

技術領域

本實用新型屬于儲能換熱設備領域，尤其涉及一種帶三組橫向加熱器的熔鹽儲能換熱裝置。

背景技術

由于經濟的飛速發展，使得我國面臨的能源緊缺和環境污染的壓力越來越重。現階段我國正處于工業化發展的加速期，能源供需矛盾日益突出。以煤炭為主的能源生產和消費結構，嚴重破壞著我國的生態環境。要想實現能源結構的綠色轉型，加快轉變能源發展方式，就必須想方設法減少溫室氣體的排放，提高能源開發、加工和轉換效率。

我國電網晝夜峰谷差日益擴大，存在著資源不合理利用和能效低的問題。目前的日負荷率約為50％～60％。而隨著負荷增長，就無法避免對電網進行升級或者增建。傳統的措施耗資巨大，大規模的擴建會使電力設備平均利用時間下降、發電效率降低、經濟效益減少。如果將電網低谷電通過蓄能裝置儲存起來，在用電高峰時使用，則可以減小電網的峰谷差，起到移峰填谷的目的，可以節約巨大的電力資產額。借助一定的技術手段減小峰谷差，大幅提升電力資產的利用率，是未來電網的主要發展方向。

在蓄能裝置領域，熔鹽因其具有較高的使用溫度、高熱穩定性、高比熱容、高對流傳熱系數、低粘度、低飽和蒸汽壓和低價格等優良性能被經常用作為傳熱蓄熱介質。在用電低谷時段，利用電能加熱熔鹽進行儲能，然后在用電高峰時期通過換熱裝置傳熱，提供給工業企業進行制熱生產或對接市政供暖系統，具有環保無污染和投資成本低等優勢，有利于降低能耗成本。

現有技術的熔鹽儲能裝置，需配備多個反應裝置，另需換熱管道將熔鹽輸送至熱能反應系統中，如專利名稱為熔鹽蓄熱式電加熱集中供暖系統，專利號為201410093965.X的實用新型專利，加熱裝置、冷熔鹽裝置和熱熔鹽裝置分別設置在三個罐體內，熔鹽首先儲存在冷熔鹽存放設備中，通過加熱裝置加熱后，進入熱熔鹽存放設備，再經過輸送管道輸送熔鹽至熱能反應系統，完成熱量交換。

現有技術存在的問題：

1.現有的熔鹽儲存裝置需配備多個反應裝置，所需占地面積較大。

2.根據與熱能反應系統的距離，通常需要安裝一定長度的熔鹽輸送管道，提高了成本。

3.由于輸送管道較長，加熱后的熔鹽在輸送過程中會損失大部分熱量，降低了使用效率。

4.由于設備結構復雜，日常維護和修理需要花費較高的人力物力，維修花費時間較長，降低了使用效率。

發明內容

本實用新型克服了現有技術中的缺點，提供了一種帶三組橫向加熱器的熔鹽儲能換熱裝置。該裝置儲能與換熱在一個罐體內進行，所占用場地較小，結構簡單、設計合理、換熱效率高，熱損失小，加熱均勻，充分利用熔鹽的傳熱蓄熱性質，在低谷時段通過電能加熱熔鹽進行儲能，在高峰時期通過換熱裝置輸出熱能，維護和修理簡單，可廣泛應用于熱能儲能領域。

為了解決上述技術問題，本實用新型是通過以下技術方案實現的：

一種帶三組橫向加熱器的熔鹽儲能換熱裝置，包括臥式罐體、橫向加熱器、換熱器、加料口、安裝口和排廢口，在臥式罐體內水平設置三組橫向加熱器，在臥式罐體內豎直設置換熱器，在臥式罐體中部上表面左右兩側分別設置換熱器進口和換熱器出口，在臥式罐體的左側上部設置加料口，在臥式罐體的頂部表面設置安裝口，在臥式罐體的右側下部設置排廢口。

而且，所述的臥式罐體由罐體左部、罐體中部和罐體右部組成，罐體左部和罐體右部均呈弧面形，罐體中部為圓柱體。

而且，所述的橫向加熱器為棒狀，橫向加熱器數量為3組，左端連接臥式罐體左部表面，右端延伸至臥式罐體右部，橫向加熱器右端至臥式罐體右部表面的距離為橫向加熱器長度的1/6-1/5。

而且，所述的換熱器為柵欄式，包括換熱管、進水管和出水管，換熱管為并排設置，換熱管數量為4-10排。

而且，在所述的加料孔上設置加料輔助裝置，加料輔助裝置由垂直向上的管體和蓋板組成，管體上端設置蓋板，蓋板與管體密封連接。

而且，所述的安裝口由蓋板與垂直向上的短管法蘭組成，短管法蘭的法蘭盤朝上，通過螺栓與蓋板連接。

而且，在所述的排廢口上設置排廢管道，排廢管道與臥式罐體右部弧面形的切線呈20度-60度的角度。

而且，在臥式罐體上表面設置安全閥。

而且，在臥式罐體右部外壁垂直設置熱電偶，熱電偶數量為三個，分別位于臥式罐體右部外壁的上、中、下三個位置，三個熱電偶位置分布在一豎直線上，三個熱電偶兩兩之間距離相等。

而且，在臥式罐體中部的外側表面設置保溫層，保溫層由內向外分別為硅酸鋁層、石棉層、聚氨酯層，保溫層的厚度為2-15cm。