[實用新型]帶單管式換熱器的熔鹽儲能換熱裝置

有效

• 申請號: 201620861441.5
• 申請日: 2016-08-09
• 公開（公告）號: CN206281206U
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發明（設計）人: 官景棟;劉浩鵬
• 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，尤其涉及一種帶單管式換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，提供了一種帶單管式換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：

一種帶單管式換熱器的熔鹽儲能換熱裝置，包括臥式罐體、加熱器、單管式換熱器、加料口、安裝口和排廢口，在臥式罐體內豎直設置加熱器，在臥式罐體內水平設置單管式換熱器，在臥式罐體左側外壁中間位置表面設置單管式換熱器進口和單管式換熱器出口，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，所述的罐體為臥式箱體，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，所述的加熱器為豎直棒狀，上端連接臥式罐體上平面，下端延伸至臥式罐體底部，加熱器距離臥式罐體左部內壁的距離為罐體長度的1/6-1/5，加熱器底端至臥式罐體底面的距離為加熱器長度的1/20-1/10。

而且，所述的單管式換熱器包括進水管和出水管，進水管與出水管之間由一根豎直方向的管連接。

而且，在所述的加料口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。