CN112762615B - 一种用于熔盐加热的电加热器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种用于熔盐加热的电加热器，该电加热器通过在加热器壳体的内部设置由折弯并往复排布的蛇型加热管构成的多组蛇型加热管束来实现增大加热器的散热面积，即增加了流经加热器壳体的内部熔盐的受热面积。并通过在熔盐入口与熔盐出口之间的圆筒形壳体上设置用于容纳连接蛇型加热管内部的电热元件的电缆的上接线腔与下接线腔，使得电热元件的电缆远离熔盐入口与熔盐出口，且减小电热元件的接线端占据加热器壳体内部的体积。与U型管形式的加热管束相比，在相同加热功率情况下，即加热负荷相同，蛇形加热管束单位面积受热功率更低，降低了加热管壁面与熔盐的温差，加快了导热效率，有效解决了加热管表面膜温超温的问题。

Description

一种用于熔盐加热的电加热器
技术领域
本发明属于熔盐储热设备领域，具体涉及一种用于熔盐加热的电加热器。
背景技术
近年来烧煤供热问题成为人们关注的焦点，环境污染越来越严重，严重影响人类健康，清洁供热被视为较为理想的可替代性能源。国家出台了“煤改电”政策来减少能源消耗、缓解雾霾问题，但同时也加剧了电网的负荷与峰谷差，电蓄能技术无疑是目前解决电网峰谷差问题最为直接有效的手段。目前，较为理想的供热方式为双罐熔盐低谷电蓄热供热技术，在夜间利用低谷电进行双罐蓄热，白天用于供暖，具有十分重要的应用价值。因此，低谷电电加热蓄放热装置对于提高能源利用效率、改善电网峰谷差以及改善环境均具有十分重要的意义。
目前，熔盐储能系统中所用的蓄热介质主要有二元硝酸盐(KNO3、NaNO3)、三元硝酸盐(KNO3、NaNO3、NaNO2)。熔盐作为一种具有优良性能的传热蓄热介质，具有“四高三低”的优秀物理化学性能，较高的使用温区、高热稳定性、高比热容、高对流传热系数、低粘度、低饱和蒸汽压和低价格等优点，被广泛应用于储热技术领域。
电加热器是一种将电能转换为热能，并对待加热介质进行加热的设备，其工作时低温介质通过管道在压力作用下进入其输入口，与电热元件工作中所产生的高温热能量进行热交换，使得自身温度升高，从而在电加热器输出口得到高温介质。
熔盐这种相对特殊的使用对加热器提出较大的挑战，主要有：1、加热管导热性能高，内部填充物绝缘性能好；2、可以实现650℃超高温加热，设备内部件不变性；3、与熔盐直接接触的电加热管具有一定的耐腐蚀性能；4、如何进一步提高电器元件的安全性能指标，包括冷态绝缘耐压、冷态绝缘电阻和泄漏电流。5、如何实现小流量高温加热，且加热管表面膜温不超过熔盐的汽化点，即如何减小加热管壁面温度与熔盐的温差成为加热器设计的关键环节。如果采用常规的电加热管材料、常规的电加热形式，当小流量使用时，极易因为传热不及时导致电加热管壁面温度超过熔盐使用温度上限，严重影响加热器的使用寿命及破坏熔盐的储热性能。
鉴于此，本发明提出一种用于熔盐加热的电加热器。
发明内容
为解决现有技术中的难题，本发明拟解决的问题是，提供一种用于熔盐加热的电加热器；该电加热器结构简单、加热导热性能好、绝缘性高、可实现小流量大温差稳定加热、满足系统各种流量运行工况的熔盐电加热器，解决了现有熔盐电加热器存在的难题。
本发明解决所述技术问题的技术方案是，设计一种用于熔盐加热的电加热器，其特征在于，该电加热器包括壳体组件、管箱组件、封头组件；所述壳体组件包括圆筒形壳体和上筒体接口法兰；所述管箱组件包括上接线腔、下接线腔和蛇型加热管束；所述封头组件包括上封头和下封头；
所述圆筒形壳体的一端与上筒体接口法兰通过焊接方式连接，所述上筒体接口法兰与上封头底部的上封头接口法兰通过螺栓、螺母和垫片固定连接，属于可拆卸连接；所述圆筒形壳体的另一端与下封头通过焊接方式连接，属于不可拆卸连接；上封头将圆筒形壳体的顶部密封，下封头将圆筒形壳体的底部密封；
在圆筒形壳体的侧壁的同一侧的靠近顶部和底部的位置分别设置有熔盐出口和熔盐入口，熔盐入口与熔盐出口连通且其余部分的圆筒形壳体为密封结构；在盐出口上方的圆筒形壳体上设置有放气口；
上接线腔、下接线腔分别平行的固定在盐出口和熔盐入口之间的圆筒形壳体上，上接线腔、下接线腔的一端位于圆筒形壳体内部，其另一端位于圆筒形壳体的外侧，上接线腔、下接线腔的内部与圆筒形壳体的内部之间无连通；
上接线腔、下接线腔均为一端封闭一端开口的管状部件，其开口端位于圆筒形壳体的外侧，其另一端固定在圆筒形壳体的内壁上。在上接线腔的径向周向端面外侧的上、下、左、右处固定衔接有一组由四根蛇型加热管构成的蛇型加热管束，该四根蛇型加热管的下端固定衔接在下接线腔对应位置的径向周向端面外侧的右、左、下、上处，四根蛇型加热管均共面设置；多组蛇型加热管束平行的固定衔接在上接线腔、下接线腔之间；每一根蛇型加热管的内部均与上接线腔、下接线腔的内部连通；
每一组蛇形加热管束中的衔接在上接线腔上部的蛇型加热管从上接线腔的上部往上延伸至圆筒形壳体的顶部，然后折弯且水平朝向圆筒形壳体的右侧延伸，至圆筒形壳体右侧的内壁处折弯且竖直往下延伸，至上接线腔下方高度后折弯且水平朝向至圆筒形壳体的左侧延伸，至上接线腔的左侧后折弯且竖直朝下延伸；衔接在上接线腔右侧的蛇型加热管从上接线腔的右侧水平朝向圆筒形壳体的右侧延伸，在未触及衔接在上接线腔上部的蛇型加热管之前折弯且竖直朝下延伸，在未触及下方的衔接在上接线腔上部的蛇型加热管之前折弯且水平朝左延伸，至上接线腔的左侧且位于下方蛇型加热管的左侧后折弯且竖直朝下延伸；衔接在上接线腔下部的蛇型加热管从上接线腔的下部往下延伸至下方蛇型加热管的上部后折弯且水平朝向左侧延伸，至其下方蛇型加热管的左侧后折弯且竖直向下延伸；衔接在上接线腔左侧的蛇型加热管从上接线腔的左侧水平朝向圆筒形壳体的左侧延伸，至圆筒形壳体左侧的内壁处折弯且竖直往下延伸至上接线腔的下方；通过上述方式，四根蛇形加热管的上部各自折弯排布并在上接线腔的左侧下方平行的汇集，然后，四根蛇形加热管整体竖直朝下延伸一段后折弯且平行朝向圆筒形壳体的右侧延伸，在衔接在上接线腔上部的蛇型加热管触及圆筒形壳体右侧的内壁后，四根蛇形加热管整体折弯后竖直朝下延伸一段后再整体折弯且平行朝向圆筒形壳体的左侧延伸；在衔接在上接线腔左侧的蛇型加热管触及圆筒形壳体左侧的内壁后，四根蛇形加热管整体折弯后竖直朝下延伸一段后再整体折弯且平行朝向圆筒形壳体的右侧延伸；四根蛇形加热管的中部整体在圆筒形壳体的左右两侧壁之间不断往返并朝下折弯排布直至竖直朝下延伸一段后位于下接线腔上方的左侧；然后，最右侧的蛇形加热管的下部折弯且水平朝向圆筒形壳体的右侧延伸，至圆筒形壳体右侧的内壁处折弯且竖直往下延伸，至下接线腔中部位置后折弯且朝向左侧延伸直至与下接线腔的右侧衔接；最右侧蛇形加热管的左侧的蛇形加热管的下部往下延伸到最右侧的蛇形加热管的下方后折弯且朝向右侧延伸，直至到达下接线腔正上方，然后折弯且竖直朝下延伸直至与下接线腔的上部衔接；最左侧的蛇形加热管的下部竖直朝下延伸直至位于下接线腔的下方，然后折弯且水平朝向右侧延伸，直至到达下接线腔的正下方，然后折弯且竖直朝向下接线腔延伸直至与下接线腔的下部衔接；最左侧的蛇形加热管的右侧的蛇形加热管竖直朝下延伸到下接线腔中部位置后折弯且朝向右侧延伸直至与下接线腔的左侧衔接；四根蛇形加热管在上接线腔、下接线腔之间排布时相互之间无交叉且无接触；
在每一根蛇型加热管的内部布置有与其形状相匹配的电热元件且填充有绝缘导热材料，且蛇型加热管的上、下端的管口通过设置带电缆的封口塞进行密封；电缆封装在封口塞的中部，其一端位于蛇型加热管的内侧并与该侧的电热元件连接，电缆的另一端穿过上接线腔或下接线腔之后，与电源连接；所有蛇型加热管的上端的封口塞外部的电缆均集成在上接线腔内，所有蛇型加热管的下端的封口塞外部的电缆均集成在下接线腔内，将上接线腔与下接线腔内的电缆分别连接电源的正负极，使电热元件得电发热，绝缘导热材料吸收电热元件产生的热量并通过蛇型加热管将热量传递给圆筒形壳体内的熔盐。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过在加热器壳体的内部设置由折弯并往复排布的蛇型加热管构成的多组蛇型加热管束来实现增大加热器的散热面积，即增加了流经加热器壳体的内部熔盐的受热面积。并通过在熔盐入口与熔盐出口之间的圆筒形壳体上设置用于容纳连接蛇型加热管内部的电热元件的电缆的上接线腔与下接线腔，使得电热元件的电缆远离熔盐入口与熔盐出口，且减小电热元件的接线端占据加热器壳体内部的体积。与U型管形式的加热管束相比，在相同加热功率情况下，即加热负荷相同，蛇形加热管束单位面积受热功率更低，能流密度由8W/cm2降低至3W/cm2，因此降低了加热管壁面与熔盐的温差，加快了导热效率，从而有效解决了加热管表面膜温超温的问题。与现有金属管状电加热器相比较，本发明专利采用的电热元件及绝缘材料的电气性能指标明显优于JB/T2379-2016《金属管状电热元件》标准规定的安全性能指标，标准规定为冷态绝缘耐压1500V/分钟，冷态绝缘电阻>200MΩ,泄漏电流<0.5mA。
附图说明
图1是本发明电加热器一种实施例的主视结构示意图；
图2是本发明电加热器一种实施例的俯视结构示意图；
图3是本发明电加热器一种实施例的蛇型加热管束结构示意图(左视)；
图4是本发明电加热器一种实施例的蛇型加热管内部结构示意图(沿蛇型加热管轴向剖视)；
图中，1、圆筒形壳体；2、上筒体接口法兰；3、上接线腔；4、下接线腔；5、蛇型加热管束；6、上封头；7、下封头；8、上封头接口法兰；9、电热元件；11、熔盐入口；12、熔盐出口；13、熔盐排尽口；14、放气口；15、绝缘导热材料。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步说明。具体实施例仅用于进一步详细说明本发明，不限制本申请权利要求的保护范围。
本发明提供一种用于熔盐加热的电加热器(简称电加热器，参见图1-4)，该蛇型加热管式电加热器包括壳体组件、管箱组件、封头组件。所述壳体组件包括圆筒形壳体1和上筒体接口法兰2；所述管箱组件包括上接线腔3、下接线腔4和蛇型加热管束5；所述封头组件包括上封头6和下封头7。
所述圆筒形壳体1的一端与上筒体接口法兰2通过焊接方式连接，所述上筒体接口法兰2与上封头6底部的上封头接口法兰8通过螺栓、螺母和垫片固定连接，属于可拆卸连接；所述圆筒形壳体1的另一端与下封头7通过焊接方式连接，属于不可拆卸连接；上封头6将圆筒形壳体1的顶部密封，下封头7将圆筒形壳体1的底部密封；
在圆筒形壳体1的侧壁的同一侧的靠近顶部和底部的位置分别设置有熔盐出口12和熔盐入口11，熔盐入口11与熔盐出口12连通且其余部分的圆筒形壳体1为密封结构；在盐出口12上方的圆筒形壳体1上设置有放气口14。
上接线腔3、下接线腔4分别平行的固定在盐出口12和熔盐入口11之间的圆筒形壳体1上，上接线腔3、下接线腔4的一端位于圆筒形壳体1内部，其另一端位于圆筒形壳体1的外侧，上接线腔3、下接线腔4的内部与圆筒形壳体1的内部之间无连通；上接线腔3、下接线腔4均为一端封闭一端开口的管状部件，其开口端位于圆筒形壳体1的外侧，其另一端固定在圆筒形壳体1的内壁上。在上接线腔3的径向周向端面外侧的上、下、左、右处固定衔接有一组由四根蛇型加热管构成的蛇型加热管束5，该四根蛇型加热管的下端固定衔接在下接线腔4对应位置的径向周向端面外侧的右、左、下、上处，四根蛇型加热管均共面设置；多组蛇型加热管束5平行的固定衔接在上接线腔3、下接线腔4之间；每一根蛇型加热管的内部均与上接线腔3、下接线腔4的内部连通；
每一组蛇形加热管束中的衔接在上接线腔3上部的蛇型加热管从上接线腔3的上部往上延伸至圆筒形壳体1的顶部，然后折弯且水平朝向圆筒形壳体1的右侧延伸，至圆筒形壳体1右侧的内壁处折弯且竖直往下延伸，至上接线腔3下方高度后折弯且水平朝向至圆筒形壳体1的左侧延伸，至上接线腔3的左侧后折弯且竖直朝下延伸；衔接在上接线腔3右侧的蛇型加热管从上接线腔3的右侧水平朝向圆筒形壳体1的右侧延伸，在未触及衔接在上接线腔3上部的蛇型加热管之前折弯且竖直朝下延伸，在未触及下方的衔接在上接线腔3上部的蛇型加热管之前折弯且水平朝左延伸，至上接线腔3的左侧且位于下方蛇型加热管的左侧后折弯且竖直朝下延伸；衔接在上接线腔3下部的蛇型加热管从上接线腔3的下部往下延伸至下方蛇型加热管的上部后折弯且水平朝向左侧延伸，至其下方蛇型加热管的左侧后折弯且竖直向下延伸；衔接在上接线腔3左侧的蛇型加热管从上接线腔3的左侧水平朝向圆筒形壳体1的左侧延伸，至圆筒形壳体1左侧的内壁处折弯且竖直往下延伸至上接线腔3的下方；通过上述方式，四根蛇形加热管的上部各自折弯排布并在上接线腔3的左侧下方平行的汇集，然后，四根蛇形加热管整体竖直朝下延伸一段后折弯且平行朝向圆筒形壳体1的右侧延伸，在衔接在上接线腔3上部的蛇型加热管触及圆筒形壳体1右侧的内壁后，四根蛇形加热管整体折弯后竖直朝下延伸一段后再整体折弯且平行朝向圆筒形壳体1的左侧延伸；在衔接在上接线腔3左侧的蛇型加热管触及圆筒形壳体1左侧的内壁后，四根蛇形加热管整体折弯后竖直朝下延伸一段后再整体折弯且平行朝向圆筒形壳体1的右侧延伸；四根蛇形加热管的中部整体在圆筒形壳体1的左右两侧壁之间不断往返并朝下折弯排布直至竖直朝下延伸一段后位于下接线腔4上方的左侧；然后，最右侧的蛇形加热管的下部折弯且水平朝向圆筒形壳体1的右侧延伸，至圆筒形壳体1右侧的内壁处折弯且竖直往下延伸，至下接线腔4中部位置后折弯且朝向左侧延伸直至与下接线腔4的右侧衔接；最右侧蛇形加热管的左侧的蛇形加热管的下部往下延伸到最右侧的蛇形加热管的下方后折弯且朝向右侧延伸，直至到达下接线腔4正上方，然后折弯且竖直朝下延伸直至与下接线腔4的上部衔接；最左侧的蛇形加热管的下部竖直朝下延伸直至位于下接线腔4的下方，然后折弯且水平朝向右侧延伸，直至到达下接线腔4的正下方，然后折弯且竖直朝向下接线腔4延伸直至与下接线腔4的下部衔接。最左侧的蛇形加热管的右侧的蛇形加热管竖直朝下延伸到下接线腔4中部位置后折弯且朝向右侧延伸直至与下接线腔4的左侧衔接。四根蛇形加热管在上接线腔3、下接线腔4之间排布时相互之间无交叉且无接触。
在每一根蛇型加热管的内部布置有与其形状相匹配的电热元件9且填充有绝缘导热材料15，且蛇型加热管的上、下端的管口通过设置带电缆的封口塞进行密封；电缆封装在封口塞的中部，其一端位于蛇型加热管的内侧并与该侧的电热元件连接，电缆的另一端穿过上接线腔3或下接线腔4之后，与电源连接；所有蛇型加热管的上端的封口塞外部的电缆均集成在上接线腔3内，所有蛇型加热管的下端的封口塞外部的电缆均集成在下接线腔4内，将上接线腔3与下接线腔4内的电缆分别连接电源的正负极，使电热元件9得电发热，绝缘导热材料15吸收电热元件9产生的热量并通过蛇型加热管将热量传递给圆筒形壳体1内的熔盐。
圆筒形壳体1的内壁、上封头6的内壁、下封头7的内壁以及蛇型加热管束5的外壁、上接线腔3与下接线腔4的外壁围成壳程封闭空腔。所述蛇型加热管束5两端分别与上接线腔3和下接线腔4通过焊接方式固定连接，蛇型加热管束5的内部为管程封闭空腔。所述管程封闭空腔和壳程封闭空腔互不连通。
所述蛇型加热管束5为7组，共28根；7组蛇型加热管束5中的最中间的一组蛇形加热管束5沿圆筒形壳体1的直径布置，其余6组蛇型加热管束分别对称的布置在最中间的一组蛇形加热管束5的两侧。
每根蛇形换热管的长度、弯断半径(弯断半径指材料可接受的最大弯曲半径)相同，直径Φ为38mm，长度3600mm。
所述下封头7的中部设置有往下延伸的漏斗状槽，在槽的底部设置有一个与圆筒形壳体1内部连通的孔，该孔往下衔接有一段末端带有封闭塞的管道，该管道的末端为熔盐排尽口13。在不需要排出熔盐时，熔盐排尽口13用封闭塞密封，使圆筒形壳体1内部处于密封状态。
放气口14直径为DN15，熔盐入口11与熔盐出口12直径均为DN100，熔盐排尽口13直径为DN30。
使用该电加热器加热熔盐，熔盐组成配比为53％KNO3、40％NaNO2、7％NaNO3(质量分数)，比热容CP＝1.451J/(kg*K)，密度ρ＝1866kg/m3，导热系数λ＝19W/(m*k)，粘度μ＝3.49mPa*S，200℃熔盐由熔盐入口11流入，经与蛇形加热管束换热后，380℃的熔盐从熔盐出口流出，熔盐入口11处的熔盐流量为5.7kg/s。
所述圆筒形壳体1、蛇形加热管束5、上接线腔3、下接线腔4所用材料均为耐腐蚀高强度合金钢，包括不限于304，316L，310S，347H(美国标准)等，优选选用316L。在圆筒形壳体1的外表面和上接线腔3、下接线腔4的内壁上均设置有防腐绝热层，为硅酸铝纤维或玻璃纤维毯；优选硅酸铝纤维毯，厚度为200mm，克重为100kg/m3。
所述电热元件9与蛇型加热管之间填充有绝缘导热材料15，经过Fluent软件模拟分析及实际效果验证，绝缘导热材料15的填充密度为1.05g/cm3时，效果最佳。其中，绝缘导热材料15优先选用耐高温氧化镁粉，电热元件9为铬镍合金材料，优选选用Ni80Cr20。
填充密度:填充密度是指散粒材料或粉状材料，在受外力约束状态下单位体积的质量。填充体积(含材料间空隙)颗粒材料正好装满容器，测量该容器的容积V，计算式如下：
Figure BDA0002893873640000111
式中，ρ——颗粒材料的填充密度，kg/m3；
m——颗粒材料的重量；
VP——颗粒材料内部孔隙的体积，m3；
Vv——颗粒材料间空隙的体积，m3；
V0——颗粒材料的体积，不包含颗粒材料内部空孔隙，m3。
耐高温氧化镁粉成份组成：93.5％的MgO、2％的CaO、0.5％的Fe2O3、2％的A12O3、2％的SiO2(％为重量百分数)，按重量百分数取上述各组分，均匀混合，即得上述耐高温氧化镁粉。
将耐高温氧化镁粉通过现有的充填工艺加入到蛇型加热管束中，并设置电热元件9的电加热功率为1500kW，对该电加热器成品进行性能测试，试验结果显示，其三项电气安全性能指标为冷态绝缘耐压3000V/分钟，冷态绝缘电阻505MΩ，泄漏电流为0.1mA，优于现行标准要求。
本发明的工作流程是：将上接线腔3和下接线腔4内的电缆接通电源，使蛇形加热管束5内的电热元件9开始工作产生热量，熔盐由熔盐入口11输入，经与蛇形加热管束5换热后，熔盐从熔盐出口12流出，壳程封闭空腔内压缩的空气由高位放气口排出。当电加热器停止工作时，壳程封闭空腔内的熔盐通过熔盐排尽口排出，防止由于温度降低，导致熔盐凝固堵在壳程封闭空腔内。
本发明未述及之处适用于现有技术。

Claims (10)

1.一种用于熔盐加热的电加热器，其特征在于，该电加热器包括壳体组件、管箱组件、封头组件；所述壳体组件包括圆筒形壳体和上筒体接口法兰；所述管箱组件包括上接线腔、下接线腔和蛇型加热管束；所述封头组件包括上封头和下封头；
所述圆筒形壳体的一端与上筒体接口法兰通过焊接方式连接，所述上筒体接口法兰与上封头底部的上封头接口法兰通过螺栓、螺母和垫片固定连接，属于可拆卸连接；所述圆筒形壳体的另一端与下封头通过焊接方式连接，属于不可拆卸连接；上封头将圆筒形壳体的顶部密封，下封头将圆筒形壳体的底部密封；
在圆筒形壳体的侧壁的同一侧的靠近顶部和底部的位置分别设置有熔盐出口和熔盐入口，熔盐入口与熔盐出口连通且其余部分的圆筒形壳体为密封结构；在盐出口上方的圆筒形壳体上设置有放气口；
上接线腔、下接线腔分别平行的固定在盐出口和熔盐入口之间的圆筒形壳体上，上接线腔、下接线腔的一端位于圆筒形壳体内部，其另一端位于圆筒形壳体的外侧，上接线腔、下接线腔的内部与圆筒形壳体的内部之间无连通；
上接线腔、下接线腔均为一端封闭一端开口的管状部件，其开口端位于圆筒形壳体的外侧，其另一端固定在圆筒形壳体的内壁上； 在上接线腔的径向周向端面外侧的上、下、左、右处固定衔接有一组由四根蛇型加热管构成的蛇型加热管束，该四根蛇型加热管的下端固定衔接在下接线腔对应位置的径向周向端面外侧的右、左、下、上处，四根蛇型加热管均共面设置；多组蛇型加热管束平行的固定衔接在上接线腔、下接线腔之间；每一根蛇型加热管的内部均与上接线腔、下接线腔的内部连通；
每一组蛇形加热管束中的衔接在上接线腔上部的蛇型加热管从上接线腔的上部往上延伸至圆筒形壳体的顶部，然后折弯且水平朝向圆筒形壳体的右侧延伸，至圆筒形壳体右侧的内壁处折弯且竖直往下延伸，至上接线腔下方高度后折弯且水平朝向至圆筒形壳体的左侧延伸，至上接线腔的左侧后折弯且竖直朝下延伸；衔接在上接线腔右侧的蛇型加热管从上接线腔的右侧水平朝向圆筒形壳体的右侧延伸，在未触及衔接在上接线腔上部的蛇型加热管之前折弯且竖直朝下延伸，在未触及下方的衔接在上接线腔上部的蛇型加热管之前折弯且水平朝左延伸，至上接线腔的左侧且位于下方蛇型加热管的左侧后折弯且竖直朝下延伸；衔接在上接线腔下部的蛇型加热管从上接线腔的下部往下延伸至下方蛇型加热管的上部后折弯且水平朝向左侧延伸，至其下方蛇型加热管的左侧后折弯且竖直向下延伸；衔接在上接线腔左侧的蛇型加热管从上接线腔的左侧水平朝向圆筒形壳体的左侧延伸，至圆筒形壳体左侧的内壁处折弯且竖直往下延伸至上接线腔的下方；通过上述方式，四根蛇形加热管的上部各自折弯排布并在上接线腔的左侧下方平行的汇集，然后，四根蛇形加热管整体竖直朝下延伸一段后折弯且平行朝向圆筒形壳体的右侧延伸，在衔接在上接线腔上部的蛇型加热管触及圆筒形壳体右侧的内壁后，四根蛇形加热管整体折弯后竖直朝下延伸一段后再整体折弯且平行朝向圆筒形壳体的左侧延伸；在衔接在上接线腔左侧的蛇型加热管触及圆筒形壳体左侧的内壁后，四根蛇形加热管整体折弯后竖直朝下延伸一段后再整体折弯且平行朝向圆筒形壳体的右侧延伸；四根蛇形加热管的中部整体在圆筒形壳体的左右两侧壁之间不断往返并朝下折弯排布直至竖直朝下延伸一段后位于下接线腔上方的左侧；然后，最右侧的蛇形加热管的下部折弯且水平朝向圆筒形壳体的右侧延伸，至圆筒形壳体右侧的内壁处折弯且竖直往下延伸，至下接线腔中部位置后折弯且朝向左侧延伸直至与下接线腔的右侧衔接；最右侧蛇形加热管的左侧的蛇形加热管的下部往下延伸到最右侧的蛇形加热管的下方后折弯且朝向右侧延伸，直至到达下接线腔正上方，然后折弯且竖直朝下延伸直至与下接线腔的上部衔接；最左侧的蛇形加热管的下部竖直朝下延伸直至位于下接线腔的下方，然后折弯且水平朝向右侧延伸，直至到达下接线腔的正下方，然后折弯且竖直朝向下接线腔延伸直至与下接线腔的下部衔接；最左侧的蛇形加热管的右侧的蛇形加热管竖直朝下延伸到下接线腔中部位置后折弯且朝向右侧延伸直至与下接线腔的左侧衔接；四根蛇形加热管在上接线腔、下接线腔之间排布时相互之间无交叉且无接触；
在每一根蛇型加热管的内部布置有与其形状相匹配的电热元件且填充有绝缘导热材料，且蛇型加热管的上、下端的管口通过设置带电缆的封口塞进行密封；电缆封装在封口塞的中部，其一端位于蛇型加热管的内侧并与该侧的电热元件连接，电缆的另一端穿过上接线腔或下接线腔之后，与电源连接；所有蛇型加热管的上端的封口塞外部的电缆均集成在上接线腔内，所有蛇型加热管的下端的封口塞外部的电缆均集成在下接线腔内，将上接线腔与下接线腔内的电缆分别连接电源的正负极，使电热元件得电发热，绝缘导热材料吸收电热元件产生的热量并通过蛇型加热管将热量传递给圆筒形壳体内的熔盐。
2.根据权利要求1所述的一种用于熔盐加热的电加热器，其特征在于，所述蛇型加热管束为7组，共28根；7组蛇型加热管束中的最中间的一组蛇形加热管束沿圆筒形壳体的直径布置，其余6组蛇型加热管束分别对称的布置在最中间的一组蛇形加热管束的两侧。
3.根据权利要求1所述的一种用于熔盐加热的电加热器，其特征在于，每根蛇形换热管的长度、弯断半径相同，直径Φ为38mm，长度3600mm。
4.根据权利要求1所述的一种用于熔盐加热的电加热器，其特征在于，所述圆筒形壳体、蛇形加热管束、上接线腔、下接线腔所用材料均为耐腐蚀高强度合金钢；在圆筒形壳体的外表面和上接线腔、下接线腔的内壁上均设置有防腐绝热层。
5.根据权利要求4所述的一种用于熔盐加热的电加热器，其特征在于，所述耐腐蚀高强度合金钢为304、316L、310S、347H中的一种。
6.根据权利要求4所述的一种用于熔盐加热的电加热器，其特征在于，所述防腐绝热层为硅酸铝纤维毯或玻璃纤维毯；当防腐绝热层为硅酸铝纤维毯时，厚度为200mm，克重为100kg/m3。
7.根据权利要求1所述的一种用于熔盐加热的电加热器，其特征在于，所述下封头的中部设置有往下延伸的漏斗状槽，在槽的底部设置有一个与圆筒形壳体内部连通的孔，该孔往下衔接有一段末端带有封闭塞的管道，该管道的末端为熔盐排尽口。
8.根据权利要求1所述的一种用于熔盐加热的电加热器，其特征在于，所述绝缘导热材料为耐高温氧化镁粉，填充密度为1.05g/cm3。
9.根据权利要求8所述的一种用于熔盐加热的电加热器，其特征在于，耐高温氧化镁粉成份组成为93.5％的MgO、2％的CaO、0.5％的Fe2O3、2％的A12O3、2％的SiO2，各组分混合均匀。
10.根据权利要求1所述的一种用于熔盐加热的电加热器，其特征在于，电热元件为铬镍合金材料。
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