[发明专利]太阳能光热发电相变储能介质融化及防凝结技术及装置

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能光热发电储能技术领域，具体涉及一种太阳能光热发电相变储能介质高效融化及防凝结技术及装置。

背景技术

太阳能光热发电储能系统中必须有蓄热介质进行高温传热，蓄热介质一般为熔融盐或其它相变材料，这些蓄热介质在使用前均需要进行融化，融化并达到一定温度后才能在系统中运行；

光热发电储能系统中使用的高温蓄热介质，由于特殊原因，蓄热罐体内的蓄热介质液面与底部温差加大，容易出现温度分层，底部温度降低并出现凝结、凝固的现象，影响蓄热及整个太阳能光热发电系统的使用效率和系统安全；

传统解决办法多采用储罐外加热蓄热介质的方法或罐内铺设盘管通过间接换热的方法进行加热，这样的化盐方法需要另外增加一个独立的加热系统，间接换热效率低，资源损耗严重，增加了系统热损，这样就增加设备投入及运行成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提出一种解决蓄热罐体内相变储能材料温度分层、凝结、凝固等问题的技术及装置。

本发明所采用的技术方案为：一种太阳能光热发电相变储能介质融化及防凝结技术，当太阳能光热发电相变储能介质需要进行初次融化时，将相变储能介质加入蓄热储罐的罐体内，打开罐体底部的加热装置，产生的高温热能直接传给罐体内相变储能介质，并融化罐体内的相变储能介质；当太阳能光热发电蓄能罐体内的相变储能介质出现温度分层、凝结、凝固时，加热装置再次打开，加热装置产生的高温热能直接传给罐内相变储能介质，加热罐体内的相变储能介质，使罐体的蓄热相变材料温度均匀。

具体的说，本发明所述的罐体底部的加热装置为电加热丝，所述的电加热丝排布在罐体底部的内侧以及底部的内壁上；加热时直接接触罐体内的相变储能介质，提高热效率。

本发明所述的加热装置产生的工作温度远大于罐体内相变储能材料的熔点。

同时，本发明还提供了一种太阳能光热发电相变储能介质高效融化及防凝结装置，包括用于加入太阳能光热发电相变储能介质的蓄热储罐，所述的蓄热储罐的罐体的底部设置有加热装置；所述的罐体内还设置有实时探测罐体内相变储能介质温度的温度传感器；所述的温度传感器与电加热丝控制联动。当温度传感器探测到罐体内相变储能介质温度较低，通过联动，打开电加热丝供热，加热罐体内的相变储能介质，使罐体内的相变储能介质温度均匀。

为了保持压力平衡，增加安全性，本发明所述的罐体的顶部设置有泄压阀。

本发明的有益效果是：本发明从根本上解决以上种种难题，加热效率高，使用方便，操作简单、安全，整合资源、设备投入成本低，便于维护。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的优选实施例的结构示意图；

图中：1、电加热丝；2、罐体；3、温度传感器。

具体实施方式

现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示的，一种太阳能光热发电相变储能介质高效融化及防凝结装置，包括电加热丝1和罐体2和罐体内温度传感器3。

罐体2的底部设置有电加热丝1；罐体内设置有实时探测罐体内相变储能介质温度的温度传感器3；温度传感器与电加热丝控制联动。

当太阳能光热发电相变储能介质进行初次融化时，打开电加热丝1，将相变储能介质加入罐体2内，电加热丝1提供的高温热能直接传递给相变储能介质，融化罐体内的相变储能介质；当太阳能光热发电蓄能储罐罐体2内的相变储能介质出现温度分层、凝结、凝固时，温度传感器3探测到罐体内相变储能介质温度差，通过联动系统，打开电加热丝1，加热罐体2内的相变储能介质，使罐体2的相变储能介质温度均匀。

电加热丝直接与蓄热罐体内的相变储能介质接触，以提高供热系统的热效率。电加热丝产生的高温热能温度大于蓄热罐体内相变储能材料的熔点。加热后的蓄热相变材料在自然对流或强制混流的作用下，使蓄热罐体的蓄热相变材料温度均匀。

以上说明书中描述的只是本发明的具体实施方式，各种举例说明不对本发明的实质内容构成限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了说明书后可以对以前所述的具体实施方式做修改或变形，而不背离发明的实质和范围。