[实用新型]一种内置加热和换热的单罐熔盐蓄热装置

说明书

本实用新型公开了一种内置加热和换热的单罐熔盐蓄热装置，涉及熔盐蓄热技术领域。包括熔盐蓄热罐，熔盐蓄热罐内安装有电加热器和熔盐换热器；熔盐换热器为螺旋管式换热器；电加热器和熔盐换热器同心布置。本实用新型通过单个熔盐罐体进行蓄热，在熔盐蓄热罐中内置换热器和电加热器，极大的简化了熔盐蓄热系统，装置结构紧凑、体积小、成本低；利用空气作为中间换热介质，避免熔盐与换热流体直接换热，降低了换热流体泄露到熔盐中的风险，提高了装置的安全性；摒弃熔盐管道和价格昂贵的熔盐泵，进一步降低了装置成本，并彻底解决熔盐管道堵塞的问题。

技术领域

本实用新型属于熔盐蓄热技术领域，特别是涉及一种内置加热和换热的单罐熔盐蓄热装置。

背景技术

蓄热系统是指采用适当的方式，利用特定的装置，将暂时不用或多余的热量通过蓄热介质储存起来，需要时再释放出来加以利用的系统。

蓄热系统根据蓄热介质来分，主要有水蓄热、固体蓄热和熔盐蓄热等几种方式。其中熔盐蓄热系统因采用传热性能好、使用温度高、蓄热容量大、价格便宜的熔盐作为蓄热介质，在中高温蓄热领域具有广阔的应用前景。熔盐蓄热领域最成熟、最常用的是双罐蓄热技术。由于双罐蓄热技术需要使用两个罐体，占地空间大、成本高，因此基于单罐斜温层蓄热的熔盐储能方案被提出。单罐斜温层蓄热技术在单个罐体中利用多孔介质形成的斜温层将冷、热熔盐进行分隔，以便换热过程中保持熔盐温度的稳定。

上述双罐蓄热技术和单罐斜温层蓄热技术主要是针对高温用热领域(如光热发电)而提出的，一般采用外置加热和换热方案。这些技术方案成本高昂，对熔盐泵流量控制要求精准，还需要熔盐换热器和管道有良好的防冻堵措施。这些问题限制了熔盐蓄热技术在中低温供热(工业供热和集中供暖等)领域的商业化应用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种内置加热和换热的单罐熔盐蓄热装置，通过采用新的单罐熔盐蓄热技术，摒弃熔盐泵和熔盐管道，内置螺旋管式换热器和电加热器，极大的简化了熔盐蓄热系统，具有结构紧凑、成本低、安全性高、抗熔盐冻堵等显著优点，可有效推动熔盐蓄热技术在中低温供热领域的商业化应用。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型为一种内置加热和换热的单罐熔盐蓄热装置，包括熔盐蓄热罐，所述熔盐蓄热罐内安装有电加热器和熔盐换热器；所述熔盐换热器为螺旋管式换热器；所述电加热器和熔盐换热器同心布置。

进一步地，所述熔盐换热器上设置有进风口和出风口；所述熔盐蓄热罐顶部设置有加料孔，加料孔兼做人孔使用，既可用于向熔盐蓄热罐内投放熔盐，又可作为设备检修通道；所述熔盐蓄热罐底部还设置有排盐口，紧急事故工况或装置废弃时，可通过排盐口将熔盐蓄热罐内的熔盐转移至安全处。

进一步地，所述进风口连接有一风机；所述出风口连接有一空气换热器；所述风机、熔盐换热器和空气换热器依次连接构成一条空气换热回路；所述空气换热器上还设置有供换热流体进出的流体入口和流体出口。

进一步地，所述熔盐蓄热罐为立式罐体或卧式罐体。

进一步地，所述风机转速可调，所述风机转速调节设备工作效率。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型通过单个熔盐罐体进行蓄热，在熔盐蓄热罐中内置换热器和电加热器，极大的简化了熔盐蓄热系统，装置结构紧凑、体积小、成本低。

2、本实用新型利用空气作为中间换热介质，避免熔盐与换热流体直接换热，降低了换热流体泄露到熔盐中的风险，提高了装置的安全性。

3、本实用新型摒弃熔盐管道和价格昂贵的熔盐泵，进一步降低了装置成本，并彻底解决熔盐管道堵塞的问题。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。