[发明专利]一种热管换热的单罐熔盐蓄热式电锅炉及换热方法

权利要求书

1.一种热管换热的单罐熔盐蓄热式电锅炉，包括熔盐蓄热罐(1)，其特征在于：

所述熔盐蓄热罐(1)顶部分别固定有电加热器(2)、搅拌器(3)和换热器(4)；

其中，所述搅拌器(3)位于熔盐蓄热罐(1)顶部中心；

其中，所述电加热器(2)和换热器(4)分别位于搅拌器(3)的两侧；

所述熔盐蓄热罐(1)与换热器(4)通过一隔板(5)分隔开。

2.根据权利要求1所述的一种热管换热的单罐熔盐蓄热式电锅炉，其特征在于，所述熔盐蓄热罐(1)顶部还设置有加料孔(6)；所述熔盐蓄热罐(1)周侧靠底部的位置还设置有排盐口d。

3.根据权利要求1所述的一种热管换热的单罐熔盐蓄热式电锅炉，其特征在于，所述换热器(4)为热管换热器，所述热管的蒸发段位于熔盐蓄热罐(1)内，所述热管的冷凝段位于换热器(4)壳体内；所述换热器(4)壳体内装有换热流体，所述换热流体通过换热器(4)壳体上设置的流体入口a和流体出口b进出换热器(4)；所述换热器(4)壳体靠近底部的位置还设置有排污口c。

4.根据权利要求1或3所述的一种热管换热的单罐熔盐蓄热式电锅炉，其特征在于，所述换热器(4)的热管工作介质包括汞或硫。

5.根据权利要求3所述的一种热管换热的单罐熔盐蓄热式电锅炉，其特征在于，所述换热流体包括水或导热油；所述锅炉通过吸收熔盐的热量输出热水、热油或蒸汽，且输出热水或热油与输出蒸汽时，换热器(4)有不同的结构形式。

6.根据权利要求3或5所述的一种热管换热的单罐熔盐蓄热式电锅炉，其特征在于：

当换热流体为水或导热油，锅炉输出热水或热油时，所述流体入口a和流体出口b分别位于换热器(4)壳体左右两侧，所述流体出口b固定有三通混流阀(7)，所述流体入口a通过三通分别与换热器(4)壳体和三通混流阀(7)连接；

当换热流体为水，锅炉输出蒸汽时，所述换热器(4)壳体内上半部分充满蒸汽，下半部分为水，且水将热管冷凝段完全浸没；所述流体入口a和流体出口b均位于换热器(4)壳体顶部。

7.如权利要求1-6任意一所述的一种热管换热的单罐熔盐蓄热式电锅炉换热方法，其特征在于，锅炉输出热水或热油与输出蒸汽使用不同的换热方法。

8.根据权利要求7所述的一种热管换热的单罐熔盐蓄热式电锅炉换热方法，其特征在于，锅炉输出热水或热油时，换热方法包括以下步骤：

S01锅炉放热开始后，搅拌器(3)以匀速转动；

S02冷水或冷油通过流体入口a后分成两股：

一股流体进入换热器(4)与热管进行换热后混入三通混流阀(7)；

另一股流体绕过换热器(4)混入三通混流阀(7)；

上述两股流体通过三通混流阀(7)混合后，从流体出口b流出；

S03随着换热的进行，熔盐蓄热罐(1)内熔盐温度将逐渐下降，通过三通混流阀(7)不断提高热流体的流量和降低冷流体的流量，保持出口流体温度的稳定；

S04当熔盐的平均温度下降至最低工作温度，停止向流体入口a送入换热流体，并通过排污口c将换热流体排尽，关闭搅拌器(3)，放热过程停止。

9.根据权利要求7所述的一种热管换热的单罐熔盐蓄热式电锅炉换热方法，其特征在于，锅炉输出蒸汽时，换热方法包括以下步骤：

SS01锅炉放热开始后，给水从流体入口a流入换热器(4)壳体内，与热管冷凝段进行换热后，变为饱和蒸汽从流体出口b流出；

SS02随着换热过程的进行，熔盐蓄热罐(1)内熔盐温度将逐渐下降，通过逐渐增大搅拌器(3)的转速，加强熔盐与换热器(4)热管蒸发段的对流换热，从而实现出口蒸汽温度的稳定；

SS03当熔盐的平均温度下降至最低工作温度，停止向流体入口a送入给水，并通过排污口c将换热器(4)中的水排尽，关闭搅拌器(3)，放热过程停止。