專利名稱：一種雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種儲熱系統(tǒng)，特別是一種雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)。
技術(shù)背景[0002]隨著科技水平的不斷發(fā)展，不可再生資源的消耗速度越來越快，為了保護(hù)不可再生資源，人們開始探索對可再生資源的利用。目前人們已經(jīng)研制出太陽能發(fā)電設(shè)備，這種設(shè)備能夠利用太陽能發(fā)電，但是當(dāng)夜間或太陽輻射低的情況下集熱場無法供給汽輪機(jī)熱量， 因此為了讓汽輪機(jī)能夠持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)需要增加一套儲熱、放熱裝置。當(dāng)集熱場正常工作時，將一部分熱能儲存在儲能裝置中，當(dāng)集熱場無法給汽輪機(jī)提供熱量時，儲能裝置釋放出熱量，供汽輪機(jī)正常工作。[0003]但是傳統(tǒng)的儲能裝置多為單罐儲能，儲熱和放熱均依靠同一個儲能罐，這樣儲存能量非常有限，而且儲能罐的內(nèi)部結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，制造成本非常高。并且傳統(tǒng)的儲能罐沒有防熔鹽凝固裝置，在使用的時候要時刻注意熔鹽罐內(nèi)熔鹽的問題，一點(diǎn)熔鹽溫度過低，則會凝固在一起，將設(shè)備損壞。而且由于熔鹽具有吸濕特性，傳統(tǒng)的儲能裝置均不具備防止空氣中水分侵入的功能。實(shí)用新型內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型的目的在于，提供一種雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)，它能夠儲存大量的熱能， 而且具有防止熔鹽凝固的功能，并且能夠有效防止空氣中的水分侵入到儲熱裝置內(nèi)。[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案一種雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)，包括冷熔鹽罐、熱熔鹽罐、油鹽換熱器和熔鹽泵，冷熔鹽罐和熱熔鹽罐內(nèi)分別設(shè)有熔鹽泵，冷熔鹽罐內(nèi)的熔鹽泵通過管路與油鹽換熱器的一端連接，油鹽換熱器的另一端通過管路與熱熔鹽罐內(nèi)的熔鹽泵連接； 油鹽換熱器通過管路與太陽能集熱場連接。[0006]前述的雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)中，冷熔鹽罐和熱熔鹽罐內(nèi)均設(shè)有儲熱介質(zhì)。[0007]前述的雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)中，所述儲熱介質(zhì)為熔鹽。[0008]前述的雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)中，油鹽換熱器的兩端通過管路分別與冷熔鹽罐和熱熔鹽罐中的儲熱介質(zhì)連接。[0009]前述的雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)中，所述油鹽換熱器由多臺換熱器依次串聯(lián)而成。采用多臺換熱器串聯(lián)連接的方式可以加大換熱功率。[0010]前述的雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)中，所述油鹽換熱器由6臺換熱器依次串聯(lián)而成。[0011]前述的雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)中，所述油鹽換熱器采用管殼式換熱器。[0012]前述的雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)中，冷熔鹽罐和熱熔鹽罐頂部均設(shè)有氮?dú)鈱?dǎo)入管。設(shè)置氮?dú)鈱?dǎo)入管可以導(dǎo)入氮?dú)?，由于熔鹽具有吸濕特性，所以導(dǎo)入氮?dú)鈱⑷埯}覆蓋住以防止空氣中的水分浸入。[0013]前述的雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)中，冷熔鹽罐和熱熔鹽罐的外壁和底部均設(shè)有電加熱器；各連接管路上均設(shè)有電加熱器。設(shè)置電加熱器的目的是在機(jī)組停止運(yùn)行時，可以有效防止冷、熱熔鹽罐內(nèi)的熔鹽凝固，防止設(shè)備損壞。[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型由于采用多臺換熱器依次串聯(lián)連接的方式，可以加大換熱功率；由于采用雙罐儲熱，將冷熔鹽和熱熔鹽分開儲存，大大簡化了設(shè)備，使系統(tǒng)更加穩(wěn)定；由于在冷、熱熔鹽罐的頂部設(shè)置了氮?dú)鈱?dǎo)入管，可以導(dǎo)入氮?dú)?，使用氮?dú)飧采w住熔鹽可以有效防止空氣中的水分侵入到熔鹽罐內(nèi)。另外本實(shí)用新型還設(shè)置了電加熱器，在機(jī)組停止運(yùn)行時可以有效防止冷、熱熔鹽罐內(nèi)的熔鹽凝固，能夠有效防止設(shè)備損壞，延長設(shè)備的使用壽命。


[0015]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。[0016]附圖中的標(biāo)記為1-冷熔鹽罐，2-熱熔鹽罐，3-油鹽換熱器，4-熔鹽泵，5-太陽能集熱場，6-氮?dú)鈱?dǎo)入管，7-儲熱介質(zhì)，8-電加熱器。
具體實(shí)施方式
[0017]
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明，但并不作為對本實(shí)用新型限制的依據(jù)。[0018]本實(shí)用新型的實(shí)施例如圖1所示一種雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)，包括冷熔鹽罐1、熱熔鹽罐2、油鹽換熱器3和熔鹽泵4，冷熔鹽罐1和熱熔鹽罐2內(nèi)分別設(shè)有熔鹽泵4，冷熔鹽罐1內(nèi)的熔鹽泵4通過管路與油鹽換熱器3的一端連接，油鹽換熱器3的另一端通過管路與熱熔鹽罐2內(nèi)的熔鹽泵4連接；油鹽換熱器3通過管路與太陽能集熱場5連接。冷熔鹽罐1和熱熔鹽罐2內(nèi)均設(shè)有儲熱介質(zhì)7。儲熱介質(zhì)7為熔鹽。油鹽換熱器3的兩端通過管路分別與冷熔鹽罐1和熱熔鹽罐2中的儲熱介質(zhì)7連接。油鹽換熱器3由6臺管殼式換熱器依次串聯(lián)而成。冷熔鹽罐1和熱熔鹽罐2頂部均設(shè)有氮?dú)鈱?dǎo)入管6。冷熔鹽罐1和熱熔鹽罐2的外壁和底部均設(shè)有電加熱器8 ；各連接管路上均設(shè)有電加熱器8。[0019]本實(shí)用新型的工作原理在太陽輻射比較強(qiáng)的時間段，太陽能聚熱場5吸收的熱量除了保證系統(tǒng)發(fā)電的同時，也將部分高溫導(dǎo)熱油通入油鹽換熱器3，油鹽換熱器3將熱量傳遞給熔鹽，熔融鹽帶著吸收的熱量被送入熱熔鹽罐2進(jìn)行儲存。[0020]在太陽輻射強(qiáng)度降低時，太陽能集熱場5吸收的熱量不再提供給儲熱系統(tǒng)，而是全部用來發(fā)電，且并不能滿足動力區(qū)發(fā)電熱量需求時，需要更多的熱量以滿足發(fā)電需求，這些熱量就需要雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)提供，此時雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)釋放熱量。其釋放熱量的過程為熱熔鹽罐2內(nèi)的熔鹽泵4將熔融鹽輸送到油鹽換熱器3，通過油鹽換熱器3將熱量傳遞給導(dǎo)熱油，導(dǎo)熱油吸熱后用于發(fā)電，而冷卻的熔鹽則輸送到冷熔鹽罐1內(nèi)儲存。[0021]晚間太陽落下后，太陽集熱場5停止工作，雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)釋放熱能繼續(xù)維持動力區(qū)系統(tǒng)運(yùn)行。[0022]在太陽輻射強(qiáng)度較低，無法滿足動力區(qū)最低運(yùn)行負(fù)荷熱量要求，且儲熱不足時，或者在停機(jī)期間，為了避免雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)熔鹽凝結(jié)，太陽能集熱場5向雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)傳熱，以維持熔鹽不低于其凝固溫度。當(dāng)太陽能集熱場5無法提供所需的熱能時，啟動電加熱器8加熱冷、熱熔鹽罐和裝有熔鹽的管路，防止熔鹽凝固。
權(quán)利要求1.一種雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)，其特征在于包括冷熔鹽罐(1)、熱熔鹽罐O)、油鹽換熱器C3)和熔鹽泵G)，冷熔鹽罐(1)和熱熔鹽罐O)內(nèi)分別設(shè)有熔鹽泵G)，冷熔鹽罐(1) 內(nèi)的熔鹽泵(4)通過管路與油鹽換熱器(3)的一端連接，油鹽換熱器(3)的另一端通過管路與熱熔鹽罐O)內(nèi)的熔鹽泵(4)連接；油鹽換熱器C3)通過管路與太陽能集熱場(5)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)，其特征在于冷熔鹽罐(1)和熱熔鹽罐O)內(nèi)均設(shè)有儲熱介質(zhì)(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)，其特征在于所述儲熱介質(zhì)(7) 為熔鹽。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)，其特征在于油鹽換熱器(3)的兩端通過管路分別與冷熔鹽罐(1)和熱熔鹽罐O)中的儲熱介質(zhì)(7)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)，其特征在于所述油鹽換熱器(3) 由多臺換熱器依次串聯(lián)而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)，其特征在于所述油鹽換熱器(3) 由6臺換熱器依次串聯(lián)而成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)，其特征在于所述油鹽換熱器C3)采用管殼式換熱器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)，其特征在于冷熔鹽罐(1)和熱熔鹽罐( 頂部均設(shè)有氮?dú)鈱?dǎo)入管(6)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)，其特征在于冷熔鹽罐(1)和熱熔鹽罐O)的外壁和底部均設(shè)有電加熱器(8)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)，其特征在于各連接管路上均設(shè)有電加熱器(8)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種雙罐熔融鹽儲熱系統(tǒng)，包括冷熔鹽罐(1)、熱熔鹽罐(2)、油鹽換熱器(3)和熔鹽泵(4)，冷熔鹽罐(1)和熱熔鹽罐(2)內(nèi)分別設(shè)有2臺熔鹽泵(4)，冷熔鹽罐(1)內(nèi)的2臺熔鹽泵(4)通過管路與油鹽換熱器(3)的一端連接，油鹽換熱器(3)的另一端通過管路與熱熔鹽罐(2)內(nèi)的2臺熔鹽泵(4)連接；油鹽換熱器(3)通過管路與太陽能集熱場(5)連接。本實(shí)用新型能夠儲存大量的熱能，而且具有防止熔鹽凝固的功能，并且能夠有效防止空氣中的水分侵入到儲熱裝置內(nèi)。
文檔編號F28D20/00GK202255002SQ201120305189
公開日2012年5月30日 申請日期2011年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月19日
發(fā)明者趙慎儉 申請人:中廣核太陽能開發(fā)有限公司