CN108151115A - 一种熔盐蓄热与热能梯级利用系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种熔盐蓄热与热能梯级利用系统。本发明包括熔融盐蓄热电锅炉，所述的熔融盐蓄热电锅炉的传热介质出口分别连接两路传热介质输送管道，其中一路传热介质输送管道连接蒸汽灶，另一路传热介质输送管道连接热水器的间壁式换热器a的传热介质入口，所述的蒸汽灶的冷凝液出口连接热水器的间壁式换热器b的传热介质入口，所述的热水器的间壁式换热器a的传热介质出口通过管道连接散热器的传热介质入口，所述的热水器的间壁式换热器b的传热介质出口和所述的散热器的传热介质出口都通过管道连接熔融盐蓄热电锅炉的传热介质入口，所述的热水器上设置有自来水入口和热水出口。本发明不仅可以采暖还可以满足人们日常生活的炊事和洗浴。

Description

一种熔盐蓄热与热能梯级利用系统
技术领域：
本发明涉及一种熔盐蓄热与热能梯级利用系统，属于储热、蓄热技术领域。
背景技术：
为治理大气污染，环保部印发《京津冀及周边地区2017年大气污染防治工作方案的通知》，规划清洁取暖范围，实施“煤改清洁能源”工程，主要采取“煤改电”、“煤改气”、使用生物质锅炉等措施，规划地区禁止燃煤。
对于北方农村地区，禁止燃煤，又未安装天然气管道，不仅人们无法利用燃气供暖，也无法进行人们生活所必须的炊事、洗浴等；采用生物质锅炉，由于燃料热值较低，长期运行还会产生焦油等堵塞管道，无法满足人们正常生活所需；采用电采暖长期运行，加重电网峰谷差值。蓄热式电锅炉采用夜间低谷电加热熔盐将电能转化成热能储存起来，在白天用电高峰时停止电加热，采用储存的热能供暖，有利于电网“削峰填谷”，对于百姓利用峰谷电价优惠政策可以降低电采暖使用费用。
针对北方农村地区，使用蓄热式电锅炉满足供暖需求，设计一种熔盐蓄热与热能梯级利用系统，即使不燃煤也可以满足人们日常生活所需的炊事和洗浴。
发明内容
本发明的目的是提供一种熔盐蓄热与热能梯级利用系统，解决“禁煤”带来的北方农村地区不能采暖的问题，不仅可以采暖还可以满足人们日常生活的炊事和洗浴。
上述的目的通过以下技术方案实现：
一种熔盐蓄热与热能梯级利用系统，包括熔融盐蓄热电锅炉，所述的熔融盐蓄热电锅炉的传热介质出口分别连接两路传热介质输送管道，其中一路传热介质输送管道连接蒸汽灶，另一路传热介质输送管道连接热水器的间壁式换热器a的传热介质入口，所述的蒸汽灶的冷凝液出口连接热水器的间壁式换热器b的传热介质入口，所述的热水器的间壁式换热器a的传热介质出口通过管道连接散热器的传热介质入口，所述的热水器的间壁式换热器b的传热介质出口和所述的散热器的传热介质出口都通过管道连接熔融盐蓄热电锅炉的传热介质入口，所述的热水器上设置有自来水入口和热水出口。
所述的熔盐蓄热与热能梯级利用系统，所述的熔融盐蓄热电锅炉包括锅炉罐体，所述的锅炉罐体里面通过隔板分隔为传热腔和蓄热腔，所述的蓄热腔里面设置有蓄热介质，所述的传热腔里面设置有传热介质，所述的蓄热腔里面设置有浸没式电加热器，所述的蓄热腔分别连接蓄热介质入口和蓄热介质出口，所述的传热腔连接传热介质入口和传热介质出口，所述的锅炉罐体里面设置有一组贯穿所述隔板的热管。
所述的熔盐蓄热与热能梯级利用系统，所述的热管采用重力式热管，蒸发段布置在蓄热腔内，冷凝段布置在传热腔内。
所述的熔盐蓄热与热能梯级利用系统，所述的传热腔的顶部设置有安全阀。
所述的熔盐蓄热与热能梯级利用系统，所述的传热介质出口和所述的传热介质入口处分别设置有阀门；所述的蓄热介质出口和所述的蓄热介质入口处分别设置有阀门；每条所述的传热介质输送管道上分别设置有阀门；所述的自来水入口和所述的热水出口处分别设置有阀门；所述的间壁式换热器a的出口管道和所述的间壁式换热器b的出口管道上分别设置有阀门。
本发明所产生的有益效果：
1.本发明解决“禁煤”带来的北方农村地区不能采暖的问题，保证人民生活质量。
2.本发明采用热量梯级利用系统，利用低谷电满足人们日常的供暖、炊事和洗浴，可实现完全无煤化生产、生活，减轻大气污染。
3.本发明利用峰谷电价优惠政策，降低电采暖费用，惠及百姓。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中：1、熔融盐蓄热电锅炉，2、蒸汽灶，3、热水器，4、散热器，5、电加热器，6、传热介质出口，7、冷凝液出口，8-1、间壁式换热器a，8-2、间壁式换热器b，9-1、阀门1，9-2、阀门2，9-3、阀门3，9-4、阀门4，9-5、阀门5，9-6、阀门6，9-7、阀门7，9-8、阀门8，9-9、阀门9。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
图1为本发明的结构示意图，如图1所示，本发明的熔盐蓄热与热能梯级利用系统，包括熔融盐蓄热电锅炉1，所述的熔融盐蓄热电锅炉的传热介质出口6分别连接两路传热介质输送管道，其中一路传热介质输送管道连接蒸汽灶2，另一路传热介质输送管道连接热水器3的间壁式换热器a8-1的传热介质入口，所述的蒸汽灶的冷凝液出口7连接热水器的间壁式换热器b8-2的传热介质入口，所述的热水器的间壁式换热器a的传热介质出口通过管道连接散热器4的传热介质入口，所述的热水器的间壁式换热器b的传热介质出口和所述的散热器的传热介质出口都通过管道连接熔融盐蓄热电锅炉的传热介质入口，所述的热水器上设置有自来水入口和热水出口。
所述的熔盐蓄热与热能梯级利用系统，所述的熔融盐蓄热电锅炉包括锅炉罐体，所述的锅炉罐体里面通过隔板分隔为传热腔和蓄热腔，所述的蓄热腔里面设置有蓄热介质，所述的传热腔里面设置有传热介质，所述的蓄热腔里面设置有浸没式电加热器5，所述的蓄热腔分别连接蓄热介质入口和蓄热介质出口，所述的传热腔连接传热介质入口和传热介质出口，炉罐体里面设置有一组贯穿所述隔板的热管。
所述的锅所述的熔盐蓄热与热能梯级利用系统，所述的热管采用重力式热管，蒸发段布置在蓄热腔内，冷凝段布置在传热腔内。
所述的熔盐蓄热与热能梯级利用系统，所述的传热腔的顶部设置有安全阀。
所述的熔盐蓄热与热能梯级利用系统，所述的传热介质出口和所述的传热介质入口处分别设置有阀门9-1和阀门9-8；所述的蓄热介质出口和所述的蓄热介质入口处分别设置有阀门；每条所述的传热介质输送管道上分别设置有阀门9-2和阀门9-3；所述的自来水入口和所述的热水出口处分别设置有阀门9-4和阀门9-9；所述的间壁式换热器a的出口管道和所述的间壁式换热器b的出口管道上分别设置有阀门阀门9-7和阀门9-6。
熔融盐蓄热电锅炉1通过蒸汽管路分两路分别连接蒸汽灶2和热水器3内间壁式换热器a8-1，分别用于蒸汽灶炊事供汽和日常洗浴、供暖；蒸汽灶2冷凝液出口7通过管路和热水器3内间壁式换热器b8-2连接，从间壁式换热器a、b出来的热水汇集到一条管路，需要供暖时进入散热器3，不需要供暖时直接回到熔融盐蓄热电锅炉1。
电加热器5在夜间电网低谷时段开启，在白天用电高峰时关闭。
冬季考虑供暖运行方式如下：（1）阀门1、阀门2、阀门3、阀门7、阀门8开，阀门6关闭，此时进行炊事、洗浴和供暖循环；（2）阀门1、阀门3、阀门7、阀门8开，阀门2、阀门6关，此时进行洗浴、供暖循环。
夏季不考虑供暖运行方式如下：（1）阀门1、阀门2、阀门3、阀门6、阀门8开，阀门7关，此时进行炊事、洗浴循环；（2）阀门1、阀门3、阀门6、阀门8开，阀门2、阀门7关，此时仅加热洗浴用水。
阀门4、阀门5对进入熔融盐蓄热电锅炉1和热水器3的低温水进行开关控制。
阀门9在洗浴时开启。
应当指出，上述实施实例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种熔盐蓄热与热能梯级利用系统，其特征在于，包括熔融盐蓄热电锅炉，所述的熔融盐蓄热电锅炉的传热介质出口分别连接两路传热介质输送管道，其中一路传热介质输送管道连接蒸汽灶，另一路传热介质输送管道连接热水器的间壁式换热器a的传热介质入口，所述的蒸汽灶的冷凝液出口连接热水器的间壁式换热器b的传热介质入口，所述的热水器的间壁式换热器a的传热介质出口通过管道连接散热器的传热介质入口，所述的热水器的间壁式换热器b的传热介质出口和所述的散热器的传热介质出口都通过管道连接熔融盐蓄热电锅炉的传热介质入口，所述的热水器上设置有自来水入口和热水出口。
2.根据权利要求1所述的熔盐蓄热与热能梯级利用系统，其特征在于，所述的熔融盐蓄热电锅炉包括锅炉罐体，所述的锅炉罐体里面通过隔板分隔为传热腔和蓄热腔，所述的蓄热腔里面设置有蓄热介质，所述的传热腔里面设置有传热介质，所述的蓄热腔里面设置有浸没式电加热器，所述的蓄热腔分别连接蓄热介质入口和蓄热介质出口，所述的传热腔连接传热介质入口和传热介质出口，所述的锅炉罐体里面设置有一组贯穿所述隔板的热管。
3.根据权利要求2所述的熔盐蓄热与热能梯级利用系统，其特征在于，所述的热管采用重力式热管，蒸发段布置在蓄热腔内，冷凝段布置在传热腔内。
4.根据权利要求2所述的熔盐蓄热与热能梯级利用系统，其特征在于，所述的传热腔的顶部设置有安全阀。
5.根据权利要求1所述的熔盐蓄热与热能梯级利用系统，其特征在于，所述的传热介质出口和所述的传热介质入口处分别设置有阀门；所述的蓄热介质出口和所述的蓄热介质入口处分别设置有阀门；每条所述的传热介质输送管道上分别设置有阀门；所述的自来水入口和所述的热水出口处分别设置有阀门；所述的间壁式换热器a的出口管道和所述的间壁式换热器b的出口管道上分别设置有阀门。
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