[发明专利]电磁辅热蜗流储能罐

说明书

技术领域

本发明涉及一种电磁辅热蜗流储能罐

背景技术

现有流体介质储能技术，大都采用简单储罐，常规保温材料，功能单一，容易发生携能流体介质冷热混淆，保温效率低，能量损失大，不适应新技术、新产业发展对储能技术的需求。

发明内容

本发明是对现有流体介质储能技术的改进。

应用新型保温材料、电磁辅助加热技术、流体介质、热对流原理、及蜗流结构，保持设定温度，达到高温能量储存、应用。单独使用上下不窜流，串连使用前后不混淆。减少热损失。并由此达到新技术、新产业发展对高温能量储存、应用需求的目的。

结合附图，本发明是这样实现的。

设计制造一种电磁辅热蜗流储能罐，是由储罐、电磁辅助加热系统、蜗流结构组成。

储罐是由高低温复合保温发泡材料制做的保温1、耐高温的保温2、储罐壁3、入口8、出口16、温控探头18构成。

电磁辅助加热系统由控制柜5、电源线7、电磁线4、电磁线盘6构成。

蜗流结构由分流盘9、分流出口10、电热仓11、蜗轮仓12，及带有升流孔13、回流孔14的导流板15构成。

控制柜5通过电源线7接通电源，通过电磁线4与电磁线盘6连接，并与安装在储罐上方的温控探头18连接，电磁盘6盘绕在储罐下端电热仓11外储罐壁3、保温2的外面。

储罐壁3由导磁金属制造，外面由耐高温的保温2包覆，保温2的外面是由高低温复合保温发泡材料制造的保温1。储罐下端通过入口8与高温热源管路连接，上端通过出口16与工作端的循环管路或串连的下一个电磁辅热蜗流储能罐的入口8连接。储罐上面安装温控探头18。

蜗流结构的分流盘9在储罐的底部，与入口8连接。分流盘9的分流出口10对向储罐壁3。带有升流孔13和回流孔14的导流板15安装在储罐中间，升流孔13贴近储罐壁3，回流孔14设在导流板15的中心位置。根据储量和流量要求确定导流板15的安装数量。流向指示17显示携热流体介质流动方向。相邻导流板15之间及与罐顶之间是蜗流仓12，最下面的导流板15和罐底之间在电磁辅助加热时是电热仓11，在输入高温流体介质时是蜗流仓12。

储罐及管路中注满携热高温流体介质。

电磁辅热蜗流储能罐可单独使用，也可多个串连使用。

按上述结构设计制造的电磁辅热蜗流储能罐，具备高温热能储存和电磁辅助加热两种功能。与现有传统储能技术相比较：可储存、和向应用端输送高温流体介质，并通过电磁辅助加热达到设定储存、输送设计温度的携能流体介质。降低能量损失，提高储能效率。

如图所示：

高温热能储存

从电磁辅热蜗流储能罐入口8输入携带高温热能的流体介质，进入分流盘9中，并从多个分流出口10中流出，通过升流孔13，沿储罐壁3升流至罐顶，使罐顶的流体介质尽量保持从入口8输入流体介质的初始温度。并通过出口16输出至工作端或在流出介质温度达不到设定温度时回流至高温热源继续加热，并重新输入电磁辅热蜗流储能罐，直至充满由多个蜗流仓12构成的储罐，并在保温1、保温2作用下保持设定温度。

在高温能量储存过程中，达到设定温度的主流介质主要通过输入、升流、输出，保持温度，继续做功或重新加热。储罐内少量相对低温流体介质进行微小的蜗流循环，形成副流，并逐渐进入主流。

高温热能应用

电磁辅热蜗流储能罐应用时，在循环系统作用下高温流体介质从出口16流出，向工作端循环管路，或通过入口8向下一个电磁辅热蜗流储能罐输出携能高温流体介质。

电磁辅热蜗流储能罐输出携能高温流体介质，在工作流程中完成做功(换热)后，循环至高温热源重新加热。达到设计温度后，重复输入电磁辅热蜗流储能罐进行能量储存和向工作端输出做功的流程。

电磁辅助加热

在储存、应用过程中由于自然降温产生的热损，或因高温热源提供的流体介质达不到设定温度时，储罐中的储存温度随之下降，不能满足工作端的温度及能量需求。需要将储罐中的流体介质升温，以达到设定标准。

起动电磁辅助加热系统，进行储罐中流体介质的升温过程。

通过控制柜5上的电源线7接通相匹配的电源。在电磁加热智能控制器作用下，通过电磁线4向盘绕在由导磁金属制做的储罐壁3外面的电磁线盘6输出特定电压、电流的直流电，并形成蜗流磁场。在蜗流磁场作用下，激活构成储罐壁3导磁金属的电子，并进行激烈运动、碰撞，产生高温热能。

储罐壁3产生的高温热能传导给贴近储罐壁3的流体介质，使流体介质升温，并达到设定温度。