CN209355748U - 一种利用石灰石进行热化学储能装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及能源技术领域，尤其是一种利用石灰石进行热化学储能装置，包括反应器，所述反应器外壁上固定设有加热装置，所述反应器上端口贯穿垂直设有导管，导管露出反应器外面的端部固定设有旋风分离器，所述旋风分离器外侧固定设有通往两个方向的导管，两侧导管分别设有CO2检测仪和反应器气体出口，所述反应器气体出口端部与反应器连通，设有CO2检测仪的导管离开旋风分离器的端部固定设有处理盒，所述处理盒上设有通往上下两个方向的导管，两个所述导管端部分别设有排空口和CO2存储罐，该装置设计合理新颖，值得推广。
Description
技术领域
本实用新型涉及能源技术领域，尤其涉及一种利用石灰石进行热化学储能装置。
背景技术
能源的清洁转换利用对我国社会、经济的可持续发展至关重要，采用合适的储能技术可实现对高温热能、太阳热能、地热、回收废热和余热高效的利用，并且对可再生能源开发利用、降低常规能源耗损和环境污染物排放具有十分重要的意义，热化学储能是实现能源清洁转换利用重要且有效的方式，可调节能量供需、移峰填谷，但是现有技术中缺乏利用价格低廉物质实现能量转换的装置，为此，我们提出一种利用石灰石进行热化学储能装置来解决上面提到的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术中能源转换损耗、无法储能的缺点，而提出的一种利用石灰石进行热化学储能装置。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
设计一种利用石灰石进行热化学储能装置，包括反应器，所述反应器外壁上固定设有加热装置，所述反应器上端口贯穿垂直设有导管，导管露出反应器外面的端部固定设有旋风分离器，所述旋风分离器外侧固定设有通往两个方向的导管，两侧导管分别设有CO2检测仪和反应器气体出口，所述反应器气体出口端部与反应器连通，设有CO2检测仪的导管离开旋风分离器的端部固定设有处理盒，所述处理盒上设有通往上下两个方向的导管，两个所述导管端部分别设有排空口和CO2存储罐，所述反应器上端口于导管一侧固定设有与反应器表面垂直的投料口，所述投料口连接的导管上固定设有阀门，所述反应器中部侧端贯穿设有第一热电偶，所述反应器下端内表面固定设有气体分散板，所述反应器下端一侧贯穿垂直设有导管，此处导管深入反应器的上端部固定设有溢出端口，导管离开反应器的外端固定设有石灰石存储器，所述石灰石存储器下端一侧固定设有第二热电偶，所述反应器下端中部通过导管固定设有气体混合器，所述第一压力检测仪、第二压力检测仪以及第一热电偶、第二热电偶均与外部显示装置电性相连，所述外部显示装置电性输入端口固定设有蓄电池，所述蓄电池还与第一热电偶、第二热电偶、第一压力检测仪、第二压力检测仪、旋风分离器、加热装置以及各阀门电相连，所述蓄电池的电性输入端口通过逆变器固定设有太阳能电池板。
优选的，所述反应器下端远离导管的一侧固定设有反应器卸料口，所述反应器下端固定设有一对支撑架。
优选的，所述旋风分离器上端是圆柱体，所述旋风分离器下端是螺旋式的圆台，圆台下端固定设有漏斗，所述漏斗下端垂直设有直形防倒吸通管，并且所述防倒吸通管下端伸入反应固体物质内部。
优选的，与所述排空口连通的导管处固定设有第一阀门，与所述CO2存储罐连通的导管处固定设有第二阀门。
优选的，所述石灰石存储器下端远离第二热电偶的一侧固定设有存储器卸料口，所述石灰石存储器上端一侧固定设有释压阀，所述石灰石存储器下端固定设有至少两个支撑架。
优选的，所述处理盒内部盛装有硅胶颗粒。
本实用新型提出的一种利用石灰石进行热化学储能装置，有益效果在于：整个装置具备良好的气密性，并且通过设有压力检测装置，热化学反应过程中产生的能量变化均可以通过外界显示器观察到，该装置利用石灰石进行热化学反应，石灰石成本低，装置使用时使用的电能来自太阳能发电，实现能源转换有效利用，具有环保节能意义。
附图说明
图1为本实用新型提出的一种利用石灰石进行热化学储能装置的剖视结构示意图。
图中：反应器1、加热装置2、第一压力检测仪3、第二压力检测仪4、第一热电偶5、反应器卸料口6、气体分散板7、处理盒8、溢出端口9、投料口10、旋风分离器11、漏斗12、反应器气体出口13、CO2检测仪14、第一阀门15、排空口16、第二阀门17、气体混合器18、存储器卸料口19、石灰石存储器20、第二热电偶21、释压阀22、防倒吸通管23、CO2存储罐24。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1，一种利用石灰石进行热化学储能装置，包括反应器1，反应器1外壁上固定设有加热装置2，反应器1上端口贯穿垂直设有导管，导管露出反应器1外面的端部固定设有旋风分离器11，旋风分离器11上端是圆柱体，旋风分离器11下端是螺旋式的圆台，圆台下端固定设有漏斗12，漏斗12下端垂直设有直形防倒吸通管23，并且防倒吸通管23下端伸入反应固体物质内部，旋风分离器11用于将反应后出来的气体和固体分离，将固体从旋风分离器11下端的防倒吸通管23再次导入反应器1内部，旋风分离器11外侧固定设有通往两个方向的导管，两侧导管分别设有CO2检测仪14和反应器气体出口13，反应器气体出口13端部与反应器1连通，CO2检测仪14用于检测CO2的浓度。
设有CO2检测仪14的导管离开旋风分离器11的端部固定设有处理盒8，处理盒8内部盛装有硅胶颗粒，硅胶颗粒具有一定干燥除湿的效果，处理盒8上设有通往上下两个方向的导管，两个导管端部分别设有排空口16和CO2存储罐24，与排空口16连通的导管处固定设有第一阀门15，与CO2存储罐24连通的导管处固定设有第二阀门17，反应器1上端口于导管一侧固定设有与反应器1表面垂直的投料口10，投料口10连接的导管上固定设有阀门，反应器1中部侧端贯穿设有第一热电偶5，反应器1下端内表面固定设有气体分散板7，反应器1下端一侧贯穿垂直设有导管，此处导管深入反应器1的上端部固定设有溢出端口9，导管离开反应器1的外端固定设有石灰石存储器20，石灰石存储器20用于存储石灰石，反应器1下端远离导管的一侧固定设有反应器卸料口6，反应器1下端固定设有一对支撑架。
石灰石存储器20下端一侧固定设有第二热电偶21，石灰石存储器20下端远离第二热电偶21的一侧固定设有存储器卸料口19，石灰石存储器20上端一侧固定设有释压阀22，石灰石存储器20下端固定设有至少两个支撑架，反应器1下端中部通过导管固定设有气体混合器18，第一压力检测仪3、第二压力检测仪4、CO2检测仪14、第一热电偶5以及第二热电偶21均与外部显示装置电性相连，外部显示装置电性输入端口固定设有蓄电池，蓄电池还与第一热电偶5、第二热电偶21、第一压力检测仪3、第二压力检测仪4、旋风分离器11、加热装置2以及各阀门电相连，蓄电池的电性输入端口通过逆变器固定设有太阳能电池板，太阳能电池板将太阳热能转化的电能输送给蓄电池，蓄电池将电能储存给装置内部供电，第一压力检测仪3和第二压力检测仪4对反应器1内的压力进行检测，第一热电偶5和第二热电偶21对反应器1和石灰石存储器20内的温度进行检测，外界通过显示装置对容器内部的压力和温度进行实时监控。
反应阶段一，反应器1是释能器，将气体混合器18内混合存储的CO2和空气通入到反应器1中，启动加热装置2，将反应器温度升至600℃，CaO和CO2反应，生成CaCO3的同时会释放能量，打开反应器出口13上的阀门和第一阀门15，同时启动旋风分离器11和CO2检测仪14，一些CaCO3粉尘颗粒随着带有CO2的空气一同进入到旋风分离器11内部，经过旋风分离器11的分离，CaCO3粉尘颗粒从防倒吸通管23落入反应器1内，空气经过CO2检测仪14从排空口16出去，此时外部显示器会显示排放气体CO2的浓度。
反应阶段二，反应器1是储能器，通入空气，启动加热装置使反应器温度升至850-900℃，使CaCO3吸收能量分解生成CaO和CO2，这时反应气体内是高浓度的CO2，打开反应器出口13上的阀门和第二阀门17，同时启动旋风分离器11和CO2检测仪14，CaO粉尘颗粒被旋风分离器11重新投入到反应器1内部，在外部显示器中可观察CO2的浓度，高浓度CO2经过处理盒8的干燥后直接被储存到CO2存储器24内。
整个装置需要用到的电能来自太阳能发电，不需要另外供电，实现了能源的转换和有效利用，而且所有能源之间的转换不会出现能源损耗和环境污染的问题。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种利用石灰石进行热化学储能装置，包括反应器(1)，其特征在于，所述反应器(1)外壁上固定设有加热装置(2)，所述反应器(1)上端口贯穿垂直设有导管，导管露出反应器(1)外面的端部固定设有旋风分离器(11)，所述旋风分离器(11)外侧固定设有通往两个方向的导管，两侧导管分别设有CO2检测仪(14)和反应器气体出口(13)，所述反应器气体出口(13)端部与反应器(1)连通，设有CO2检测仪(14)的导管离开旋风分离器(11)的端部固定设有处理盒(8)，所述处理盒(8)上设有通往上下两个方向的导管，两个所述导管端部分别设有排空口(16)和CO2存储罐(24)，所述反应器(1)上端口于导管一侧固定设有与反应器(1)表面垂直的投料口(10)，所述投料口(10)连接的导管上固定设有阀门，所述反应器(1)中部侧端贯穿设有第一热电偶(5)，所述反应器(1)下端内表面固定设有气体分散板(7)，所述反应器(1)下端一侧贯穿垂直设有导管，此处导管深入反应器(1)的上端部固定设有溢出端口(9)，导管离开反应器(1)的外端固定设有石灰石存储器(20)，所述石灰石存储器(20)下端一侧固定设有第二热电偶(21)，所述反应器(1)下端中部通过导管固定设有气体混合器(18)，所述反应器(1)的一侧设有第一压力检测仪(3)与第二压力检测仪(4)，所述第一压力检测仪(3)、第二压力检测仪(4)以及第一热电偶(5)、第二热电偶(21)均与外部显示装置电性相连，所述外部显示装置电性输入端口固定设有蓄电池，所述蓄电池还与第一热电偶(5)、第二热电偶(21)、第一压力检测仪(3)、第二压力检测仪(4)、旋风分离器(11)、加热装置(2)以及各阀门电相连，所述蓄电池的电性输入端口通过逆变器固定设有太阳能电池板。
2.根据权利要求1所述的一种利用石灰石进行热化学储能装置，其特征在于，所述反应器(1)下端远离导管的一侧固定设有反应器卸料口(6)，所述反应器(1)下端固定设有一对支撑架。
3.根据权利要求1所述的一种利用石灰石进行热化学储能装置，其特征在于，所述旋风分离器(11)上端是圆柱体，所述旋风分离器(11)下端是螺旋式的圆台，圆台下端固定设有漏斗(12)，所述漏斗(12)下端垂直设有直形防倒吸通管(23)，并且所述防倒吸通管(23)下端伸入反应固体物质内部。
4.根据权利要求1所述的一种利用石灰石进行热化学储能装置，其特征在于，与所述排空口(16)连通的导管处固定设有第一阀门(15)，与所述CO2存储罐(24)连通的导管处固定设有第二阀门(17)。
5.根据权利要求1所述的一种利用石灰石进行热化学储能装置，其特征在于，所述石灰石存储器(20)下端远离第二热电偶(21)的一侧固定设有存储器卸料口(19)，所述石灰石存储器(20)上端一侧固定设有释压阀(22)，所述石灰石存储器(20)下端固定设有至少两个支撑架。
6.根据权利要求1所述的一种利用石灰石进行热化学储能装置，其特征在于，所述处理盒(8)内部盛装有硅胶颗粒。
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| CN201822110639.1U CN209355748U (zh) | 2018-12-14 | 2018-12-14 | 一种利用石灰石进行热化学储能装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114149792A (zh) * | 2021-09-30 | 2022-03-08 | 华中科技大学 | 一种有机酸活化的钙基热载体的制备方法及其应用 |
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2018
- 2018-12-14 CN CN201822110639.1U patent/CN209355748U/zh not_active Expired - Fee Related
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