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      基于臨退礦井井筒的壓縮空氣及廢熱混合儲(chǔ)能系統(tǒng)和方法

      文檔序號(hào):40281920發(fā)布日期:2024-12-11 13:22閱讀:來源:國(guó)知局

      技術(shù)特征:

      1.一種基于臨退礦井井筒的壓縮空氣及廢熱混合儲(chǔ)能系統(tǒng),包括臨退礦井井筒(1),其特征在于,所述臨退礦井井筒(1)內(nèi)部安裝有熱能儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)(2),所述的熱能儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)(2)包括多個(gè)中空?qǐng)A柱筒(3),多個(gè)圓柱筒(3)從上至下沿臨退礦井井筒(1)軸向布置,且與臨退礦井井筒(1)同軸;相鄰的圓柱筒(3)之間通過法蘭連接,且在法蘭盤內(nèi)部連接有篩孔托盤(4);各圓柱筒(3)內(nèi)部均填充有固體熱儲(chǔ)存材料(5),外壁設(shè)有保溫層(6);所述保溫層(6)與臨退礦井井筒(1)內(nèi)部之間有間隙;

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于臨退礦井井筒的壓縮空氣及廢熱混合儲(chǔ)能系統(tǒng),其特征在于,所述的密封蓋板(9)上設(shè)有透明檢查艙口(16)。

      3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于臨退礦井井筒(1)的壓縮空氣及廢熱混合儲(chǔ)能系統(tǒng),其特征在于,所述的支撐單元等間距沿臨退礦井井筒(1)軸向布置,其數(shù)量不小于圓柱筒(3)的個(gè)數(shù);所述支撐桿(7)為工字鋼。

      4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于臨退礦井井筒的壓縮空氣及廢熱混合儲(chǔ)能系統(tǒng),其特征在于,所述各圓柱筒(3)內(nèi)部均填充的固體熱儲(chǔ)存材料(5)為高熔點(diǎn)固體花崗巖巖石顆粒,所述巖石顆粒的粒徑大于篩孔托盤(4)的篩孔孔徑;所述各圓柱筒(3)外壁所設(shè)保溫層(6)為低導(dǎo)熱系數(shù)保溫材料礦物巖棉。

      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于臨退礦井井筒的壓縮空氣及廢熱混合儲(chǔ)能系統(tǒng),其特征在于,所述密封蓋板(9)上開設(shè)的用于連接進(jìn)氣管道(10)和出氣管道(11)的通孔貫通一體,所述通孔所在位置的密封蓋板(9)上方設(shè)有熱能儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)密封板(17),所述熱能儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)密封板(17)下端面貼合于密封蓋板(9)上端面設(shè)置,開設(shè)有供進(jìn)氣管道(10)和出氣管道(11)穿入熱能儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)(2)內(nèi)部的通孔。

      6.一種利用權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的基于臨退礦井井筒的壓縮空氣及廢熱混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能方法,其特征在于,包括如下步驟:

      7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于臨退礦井井筒的壓縮空氣及廢熱混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能方法,其特征在于,所述步驟一的具體過程如下:

      8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于臨退礦井井筒的壓縮空氣及廢熱混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能方法,其特征在于,所述步驟二的具體過程如下:

      9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種基于臨退礦井井筒的壓縮空氣及廢熱混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能方法,其特征在于,所述步驟三的具體過程如下:

      10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種基于臨退礦井井筒的壓縮空氣及廢熱混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能方法,其特征在于,所述步驟四的具體過程如下:


      技術(shù)總結(jié)
      基于臨退礦井井筒的壓縮空氣及廢熱混合儲(chǔ)能系統(tǒng)和方法,系統(tǒng):井筒內(nèi)部安裝熱能儲(chǔ)存機(jī)構(gòu),熱能儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)內(nèi)有多個(gè)垂向分布的中空?qǐng)A柱筒;圓柱筒間由法蘭連接,法蘭盤內(nèi)部連接篩孔托盤;各圓柱筒內(nèi)部填充固體熱儲(chǔ)存材料,外壁設(shè)保溫層;保溫層與井筒內(nèi)部之間有間隙,熱能儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)外圓周上設(shè)多組支撐單元;井筒頂部設(shè)密封蓋板,密封蓋板上開設(shè)用于連接帶有閥門的進(jìn)氣管道和出氣管道的通孔;方法:研究井筒在壓縮空氣充放氣循環(huán)階段受力性能;確定井筒內(nèi)的壓縮空氣儲(chǔ)能模型;對(duì)壓縮空氣儲(chǔ)能模型進(jìn)行數(shù)值模擬優(yōu)化;對(duì)優(yōu)化后的壓縮空氣儲(chǔ)能模型進(jìn)行網(wǎng)格獨(dú)立性驗(yàn)證。本發(fā)明將壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)和熱能儲(chǔ)存系統(tǒng)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)壓縮空氣和廢熱同時(shí)儲(chǔ)用。

      技術(shù)研發(fā)人員:褚召祥,田家豐,謝傳希,李曉昭,遲平,肖榮,郗富瑞,王一鳴,臧曉江,沈海蓉,張國(guó)慶
      受保護(hù)的技術(shù)使用者:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
      技術(shù)研發(fā)日:
      技術(shù)公布日:2024/12/10
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