[實用新型]一種電渦流熔鹽加熱裝置

有效

• 申請號: 201721098231.6
• 申請日: 2017-08-30
• 公開（公告）號: CN207099366U
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 徐燦君
• 申請（專利權）人: 中國電建集團中南勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: H05B6/02
• 分類號: H05B6/02;H05B6/06
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司43113
• 代理人: 盧宏

技術領域

本實用新型屬于太陽能熱發電領域，具體涉及一種電渦流熔鹽加熱裝置。

背景技術

目前，國內太陽能光熱電站的建設剛剛興起，作為進入太陽島吸熱介質的熔鹽，一般存在儲熱量大、凝固點高、具有腐蝕性等特點。光熱電站太陽島的占地面積大、熔鹽管路長，熔鹽管路存在較大散熱損失和熔鹽局部凝固的問題。為解決此問題，大多采用沿熔鹽管道電纜伴熱的方法，少量采用電加熱棒伸入熔鹽管道內直接加熱的方法。因電纜伴熱方法存在加熱電纜較長，出現問題較難排查的問題，且伴熱電纜工作溫度高，存在電纜絕緣老化的可能；電加熱棒伸入管道內直接加熱熔鹽的方法，也存在熔鹽長期腐蝕電加熱棒問題。如何能采用更安全、易更換、不腐蝕的加熱熔鹽的方法或裝置，去解決熔鹽管路的局部凝固問題，國內外尚未有妥善的解決方案。

中國發明專利說明書CN201610253668.6公開了一種新型電磁渦流加熱裝置，利用雙層筒體的結構，形成兩層電磁渦流加熱層，提高電磁渦流的熱轉化效率。中國發明專利說明書CN201510562072.X公開了一種熔鹽蓄熱加熱器，采用電阻型加熱盤管置于熔鹽罐體內，實現電阻加熱器與熔鹽直接加熱，熔鹽對電阻加熱器腐蝕較大。

實用新型內容

本實用新型的目的在于針對現有技術的不足，提供一種加熱效果好、無留滯現象的電渦流熔鹽加熱裝置。

為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案為：一種電渦流熔鹽加熱裝置，包括依次連通的進口管、加熱管和出口管，所述加熱管的外周設有電渦流加熱器，所述加熱管的內徑不等于進口管的內徑，所述進口管、加熱管和出口管的底部平齊。

優選地，所述加熱管的內徑不等于進口管、出口管的內徑。

采用這樣的結構設計，通過電渦流加熱器對加熱管內的熔鹽進行間接加熱，避免熔鹽對加熱器械的腐蝕；進口管、加熱管和出口管的底部平齊，各管之間的對接處底部無死角，熔鹽從進口管流入加熱管后，雖然加熱管的管徑與進口管不同，但是加熱管底部的熔鹽不會出現局部留滯現象；此外，這樣的結構設計雖然會導致對接處的上部存在直角型死角，但是由于重力的存在，死角內的熔鹽容易從死角流出，熔鹽不會留滯于該死角處，從而保證加熱管內各處的熔鹽均處于流動狀態，提高渦流加熱器的加熱效率，并防止熔鹽的局部的凝固；管徑的增大，實際使得加熱管有較大的加熱面積，熔鹽受熱面積增大，同時使得熔鹽流速降低，熔鹽在加熱管內的停留時間增加，進一步提升加熱效果。

所述進口管和加熱管之間、加熱管和出口管之間分別通過一偏心異徑管連接，所述偏心異徑管的底部與進口管、加熱管和出口管的底部平齊。偏心異徑管的設置可使得相鄰兩管的對接處的管徑相同，對接處完全沒有直角階梯，防止局部過熱，而且偏心異徑管的底部與進口管、加熱管和出口管的底部平齊，偏心異徑管與水平面平行，保證加熱裝置內，各管底部的熔鹽一直處于流動狀態，使得各處熔鹽均勻受熱。

進一步地，所述加熱管的內徑大于進口管、出口管的內徑。

還包括可編程控制器，所述進口管上設有與可編程控制器電連接的第一熱電偶，所述出口管上設有與可編程控制器電連接的第二熱電偶。這樣可實時測量流進、流出熔鹽的溫度，防止過熱現象產生。

所述出口管上設有與可編程控制器電連接的流量計，以實時測量熔鹽流量。

可編程控制器（簡稱PLC），根據設定工況的熔鹽出口溫度，熱電偶測得的流進、流出熔鹽的溫度，流量計測得的熔鹽流量，自動運算電渦流加熱器的功率，使得通過電渦流加熱裝置后的熔鹽溫度達到設定工況的溫度，從而避免熔鹽因溫度低而局部凝固的問題；優選地，可設置帶遠傳功能的PLC，以與全廠集中控制系統聯系，可實現遠程監控該管路的熔鹽流量和溫度。

對于采用熔鹽作為儲熱介質的槽式光熱電站，太陽島吸熱回路大多為150-200個，太陽島內熔鹽局部凝固的位置一般不是發生在主管路，而是大多發生在單個回路的末端。通過在單個回路的末端安裝本實用新型的電渦流熔鹽加熱裝置，通過加熱裝置的PLC自動計算、自動調節、遠程監控的功能，將熔鹽溫度提升到設計工況溫度，解決熔鹽在單個回路的末端局部凝固的問題。由于本發明的加熱方式為外置式的電渦流加熱器，所以能避免熔鹽對直接加熱設備的腐蝕問題。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果如下：

（1）加熱效果好，加熱器內熔鹽流動性好，受熱均勻；

（2）本實用新型的電渦流熔鹽加熱裝置使用壽命長，熔鹽對加熱設備無腐蝕；