[發明專利]一種熱管換熱的單罐熔鹽蓄熱式電鍋爐及換熱方法

在審

• 申請號: 201710556484.1
• 申請日: 2017-07-10
• 公開（公告）號: CN107238203A
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發明（設計）人: 黃善清;章文揚
• 申請（專利權）人: 黃善清
• 主分類號: F24H7/02
• 分類號: F24H7/02;F24H9/18;F24H9/20
• 代理公司: 溫州知遠專利代理事務所(特殊普通合伙)33262
• 代理人: 湯時達

1.一種熱管換熱的單罐熔鹽蓄熱式電鍋爐，包括熔鹽蓄熱罐(1)，其特征在于：

所述熔鹽蓄熱罐(1)頂部分別固定有電加熱器(2)、攪拌器(3)和換熱器(4)；

其中，所述攪拌器(3)位于熔鹽蓄熱罐(1)頂部中心；

其中，所述電加熱器(2)和換熱器(4)分別位于攪拌器(3)的兩側；

所述熔鹽蓄熱罐(1)與換熱器(4)通過一隔板(5)分隔開。

2.根據權利要求1所述的一種熱管換熱的單罐熔鹽蓄熱式電鍋爐，其特征在于，所述熔鹽蓄熱罐(1)頂部還設置有加料孔(6)；所述熔鹽蓄熱罐(1)周側靠底部的位置還設置有排鹽口d。

3.根據權利要求1所述的一種熱管換熱的單罐熔鹽蓄熱式電鍋爐，其特征在于，所述換熱器(4)為熱管換熱器，所述熱管的蒸發段位于熔鹽蓄熱罐(1)內，所述熱管的冷凝段位于換熱器(4)殼體內；所述換熱器(4)殼體內裝有換熱流體，所述換熱流體通過換熱器(4)殼體上設置的流體入口a和流體出口b進出換熱器(4)；所述換熱器(4)殼體靠近底部的位置還設置有排污口c。

4.根據權利要求1或3所述的一種熱管換熱的單罐熔鹽蓄熱式電鍋爐，其特征在于，所述換熱器(4)的熱管工作介質包括汞或硫。

5.根據權利要求3所述的一種熱管換熱的單罐熔鹽蓄熱式電鍋爐，其特征在于，所述換熱流體包括水或導熱油；所述鍋爐通過吸收熔鹽的熱量輸出熱水、熱油或蒸汽，且輸出熱水或熱油與輸出蒸汽時，換熱器(4)有不同的結構形式。

6.根據權利要求3或5所述的一種熱管換熱的單罐熔鹽蓄熱式電鍋爐，其特征在于：

當換熱流體為水或導熱油，鍋爐輸出熱水或熱油時，所述流體入口a和流體出口b分別位于換熱器(4)殼體左右兩側，所述流體出口b固定有三通混流閥(7)，所述流體入口a通過三通分別與換熱器(4)殼體和三通混流閥(7)連接；

當換熱流體為水，鍋爐輸出蒸汽時，所述換熱器(4)殼體內上半部分充滿蒸汽，下半部分為水，且水將熱管冷凝段完全浸沒；所述流體入口a和流體出口b均位于換熱器(4)殼體頂部。

7.如權利要求1-6任意一所述的一種熱管換熱的單罐熔鹽蓄熱式電鍋爐換熱方法，其特征在于，鍋爐輸出熱水或熱油與輸出蒸汽使用不同的換熱方法。

8.根據權利要求7所述的一種熱管換熱的單罐熔鹽蓄熱式電鍋爐換熱方法，其特征在于，鍋爐輸出熱水或熱油時，換熱方法包括以下步驟：

S01鍋爐放熱開始后，攪拌器(3)以勻速轉動；

S02冷水或冷油通過流體入口a后分成兩股：

一股流體進入換熱器(4)與熱管進行換熱后混入三通混流閥(7)；

另一股流體繞過換熱器(4)混入三通混流閥(7)；

上述兩股流體通過三通混流閥(7)混合后，從流體出口b流出；

S03隨著換熱的進行，熔鹽蓄熱罐(1)內熔鹽溫度將逐漸下降，通過三通混流閥(7)不斷提高熱流體的流量和降低冷流體的流量，保持出口流體溫度的穩定；

S04當熔鹽的平均溫度下降至最低工作溫度，停止向流體入口a送入換熱流體，并通過排污口c將換熱流體排盡，關閉攪拌器(3)，放熱過程停止。

9.根據權利要求7所述的一種熱管換熱的單罐熔鹽蓄熱式電鍋爐換熱方法，其特征在于，鍋爐輸出蒸汽時，換熱方法包括以下步驟：

SS01鍋爐放熱開始后，給水從流體入口a流入換熱器(4)殼體內，與熱管冷凝段進行換熱后，變為飽和蒸汽從流體出口b流出；

SS02隨著換熱過程的進行，熔鹽蓄熱罐(1)內熔鹽溫度將逐漸下降，通過逐漸增大攪拌器(3)的轉速，加強熔鹽與換熱器(4)熱管蒸發段的對流換熱，從而實現出口蒸汽溫度的穩定；

SS03當熔鹽的平均溫度下降至最低工作溫度，停止向流體入口a送入給水，并通過排污口c將換熱器(4)中的水排盡，關閉攪拌器(3)，放熱過程停止。