[发明专利]一种采用二元盐吸收熔融电石热能的储热设备

说明书

本发明公开了一种采用二元盐吸收熔融电石热能的储热设备，包括保温壳体，保温壳体内嵌储盐罐，储盐罐下圆筒设厚壁旋转套管、螺旋水管及第一螺旋叶片；厚壁旋转套套接从动齿轮I，从动齿轮I啮合主动齿轮，主动齿轮、风轮仓及涡扇叶同轴设置；螺旋水管连通保温壳体和储水箱；储盐罐上圆筒内切熔融液进料筒，熔融液进料筒设第二轴和第二螺旋叶片。本发明首次采用二元盐吸收熔融电石热能，设计特殊结构的保温壳体和储盐罐，通过螺旋挤压提升结构和阿基米德水泵提升结构可实现二元盐的翻搅、水提升传送及水换热预热过程，通过螺旋挤压提升结构将电石液提升并增强搅拌；本发明换热效率高，不插电、耗能少，且能避免二元盐结块，节约维护成本。

技术领域

本发明涉及电石生产技术领域，尤其涉及一种采用二元盐吸收熔融电石热能的储热设备。

背景技术

目前,在电石生产厂中,从电石炉排出的熔融状态电石,是放置在空气中靠长时间自然冷却固化的，熔融碳化钙固化时放出的溶解热(潜热)和固化后降温过程中放出的热量(显热)均未被回收利用，这种让大量热能任意散失的工艺是不合理的。

本发明试图将二元熔盐引入到熔融电石余热的回收利用中，经调研发现熔盐是一种优良的传热储热介质，二元熔盐一般由60%的硝酸钠和40%的硝酸钾混合而成。相比于电化学储能，熔盐储能在可再生能源消纳、清洁能源取暖等方面，具有更多优势。熔盐储能作为可再生能源发展的重要支撑点之一，既可以大规模集中应用于光热发电储能、新能源废弃电力利用、电网调峰等领域，也可以分布式应用于智慧能源、清洁能源集中供热、清洁能源热电冷联供等领域，尤其在光热领域，可显著提高发电系统的热效率、系统的可靠性和经济性。

但是在现有光伏储热系统中，熔盐罐是关键设备之一，现有光伏系统的熔盐罐的内壁极易产生盐块粘结，经常需要收刮和清洗处理，而且现有熔盐罐无法直接采集熔融电石的热量，固需要进行系统的设计。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种采用二元盐吸收熔融电石热能的储热设备。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种采用二元盐吸收熔融电石热能的储热设备，包括保温壳体，保温壳体具体是端面为方形、侧面为平行四边形的框体结构，保温壳体内嵌有斜置的储盐罐，储盐罐为上下两个圆筒相交而成的截面为葫芦状的异形筒结构，且储盐罐下圆筒半径小于上圆筒半径，储盐罐下圆筒与上圆筒的轴心线相平行，储盐罐下圆筒轴心线与保温壳体的方形端面相垂直，储盐罐下圆筒两端面的圆心位置分别通过密封轴承套接有厚壁旋转套管，厚壁旋转套管穿接有螺旋水管，厚壁旋转套管伸入下圆筒内的轴壁部分固定设有第一螺旋叶片，第一螺旋叶片边缘处与下圆筒之间间隙不超过1cm；

螺旋水管从厚壁旋转套管底端开口进入厚壁旋转套管内，到达下圆筒内时伸出厚壁旋转套管并固定绕接在第一螺旋叶片的边缘处，即将伸出下圆筒外时再伸入厚壁旋转套管并一直延伸出厚壁旋转套管顶端开口，从而形成一种类似阿基米德泵的水管结构，当厚壁旋转套管转动时，即可带动水从螺旋水管底端运送到顶端位置，完成水运输过程；

厚壁旋转套管顶端固定套接有从动齿轮I，从动齿轮I下部啮合有主动齿轮，主动齿轮通过第一轴套接在保温壳体的方形端面下部的轴承孔中，第一轴中部穿接有风轮仓，风轮仓为圆形，风轮仓通过支撑架固定安装保温壳体外壁，第一轴伸入风轮仓内的轴壁环形分布有涡扇叶，风轮仓的弧面切向连通有蒸汽进管和蒸汽排管，蒸汽进管和蒸汽排管沿风轮仓圆心呈中心对称设置；

螺旋水管顶端连通在保温壳体侧壁的底部位置，螺旋水管底端伸入在储水箱内液面底部位置，储水箱顶部开设有加水口；

储盐罐下圆筒的斜坡底部位置开设有二元盐出口，储盐罐上圆筒的中部开设有二元盐进口，储盐罐上圆筒的顶部内切有熔融液进料筒，熔融液进料筒的圆心位置设置有第二轴，第二轴伸入熔融液进料筒内的轴壁部分固定设有第二螺旋叶片，第二螺旋叶片边缘处与熔融液进料筒之间间隙不超过1cm，熔融液进料筒顶端面的下部开设有电石出口，位于斜坡底部的熔融液进料筒圆柱面顶壁开设有熔融液进料管；