CN217295736U - 一种熔盐储罐混流装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种熔盐储罐混流装置，主要包括竖直管、连接管以及分配组件；所述竖直管自储罐上部伸入储罐内、通过连接管与分配组件相连；所述竖直管伸出储罐部分通过第一安装组件与储罐连接；所述竖直管伸入储罐部分通过第二安装组件与储罐连接；所述分配组件通过第三安装组件与储罐底部连接；所述分配组件为开设有若干分配孔的正多边形管道、相邻两边通过弯管连接；通过将分配组件设置为正多边形，使装置便于安装、易于固定；同时优化安装组件，各安装组件与混流装置各部分均不焊接、即均为非固定连接，能够最大限度避免热应力对安装组件的影响、保证混流装置整体的稳定性。

Description

一种熔盐储罐混流装置

技术领域

本实用新型涉及新型熔盐储能领域，尤其涉及一种熔盐储罐混流装置。

背景技术

熔盐储能是一种显热储热技术，利用材料在升温或降温过程中的温差而实现热能存储，在整个工作温度范围内，储热材料始终保持液态。

熔盐储能分为蓄热与放热两个工作过程，其中，蓄热过程采用智能互补系统将风电、光伏、夜间低谷电、工业废热作为加热熔盐的能源，通过加热熔盐存储可再生能源或低谷电能；放热过程为在换热系统中高温熔盐与水换热，产生水蒸气、驱动涡轮机工作，对外发电。熔盐储能系统常与光伏、风电、核能等系统相耦合。

熔盐储能系统中储罐是重要部分，由于实际工况和储罐基础的散热作用，储罐内部介质容易产生热分层现象，当沿储罐垂直方向产生较大的温差时会对储罐产生一定的危害，从而导致泄露或其他更严重的事故发生。因此，需要对热分层现象进行破坏、通过增加混流装置等技术手段使储罐内熔盐温度充分混合。

目前，公告号为CN209371547U的中国专利公开了一种用于太阳能光热储罐中的分配装置，分配装置包括管口、竖直段管、环形分配集箱和用于固定管口、竖直段管、环形分配集箱的固定导向单元，能够实现储罐中介质分布更均匀、缓解进入储罐的介质对储罐的热冲击等技术效果。

但是，环形分配集箱存在搬运困难、后期维保成本高等问题，且现有的固定导向单元多为固定式连接，连接处由于热应力的存在容易造成损坏；同时，现有的分配装置在进盐完成后，竖直管中易发生熔盐残留、不便于后续进盐。

实用新型内容

为解决上述技术问题，提供一种装卸简便、并能稳固固定的熔盐储罐混流装置，本实用新型提供以下技术方案：

一种熔盐储罐混流装置，主要包括竖直管、连接管以及分配组件；所述竖直管自储罐上部伸入储罐内、通过连接管与分配组件相连；所述竖直管伸出储罐部分通过第一安装组件与储罐连接；所述竖直管伸入储罐部分通过第二安装组件与储罐连接；所述分配组件通过第三安装组件与储罐底部连接；所述分配组件为开设有若干分配孔的正多边形管道、相邻两边通过弯管连接。

本实用新型将分配组件设计为正多边形管道，连接处以弯管焊接，相比现有的大型分配环管，具有安装方便、易于固定的优点。

进一步的，所述分配组件是边数为偶数的正多边形，考虑到整个储罐系统的稳定性以及分配孔设置的便利性，将分配组件设计为正偶数边形更为合理。

进一步的，所述分配孔设置于分配组件各边中点，且分配孔上设有倾斜向上的喷嘴。

进一步的，所述分配孔以朝向储罐中心和朝向储罐侧壁方向交错设置，这种交错设置的方式能够显著提高混流装置的扰动效果、同时有利于缩小储罐中心与储罐侧壁的温差。

进一步的，所述第一安装组件包括自储罐顶部依次固定连接的第一接管、法兰以及法兰盖，所述竖直管上端穿设于第一安装组件内部、并与第一安装组件间隙配合，本实用的竖直管上端不与法兰焊接、采用间隙配合的方式，既能对竖直管起到限位作用、又能防止竖直管膨胀导致连接处热应力聚集造成损坏。

进一步的，所述第二安装组件包括限位板、支撑板，所述限位板水平夹设于竖直管外壁、并与储罐内壁固定连接；所述支撑板两端分别固定于限位板以及储罐内壁，所述支撑板起到支撑限位板的作用。

进一步的，所述第三安装组件包括阵列设置的支撑柱和限位组件；所述限位组件包括垫板、以及垂设于垫板上的限位块；所述分配组件架设于支撑柱上端，所述支撑柱放置在垫板上；所述限位块用于限制支撑柱向背离分配组件轴心方向偏移，支撑柱直接放置于垫板上、相互间不需焊接。

进一步的，还包括排气弯头，所述排气弯头倾斜向下设置、并与位于储罐内部的竖直管连通，排气弯头的设置有利于进盐结束后竖直管中熔盐的排空。

进一步的，所述排气弯头延伸方向与竖直管轴线存在夹角，相比沿轴线方向延伸的结构，本结构更利于竖直管内空气的排出。

进一步的，还包括排盐孔，所述排盐孔开设于分配组件各边底部，有利于分配组件内部的熔盐排空。

本实用新型的有益效果在于：

1、通过将分配组件设置为正多边形，使装置便于安装、易于固定；

2、优化安装组件，各安装组件与混流装置各部分均不焊接、即均为非固定连接，能够最大限度避免热应力对安装组件的影响、保证混流装置整体的稳定性；

3、分配孔交错设置，在相同流量下、相比朝向相同的分配孔，具有更佳的扰动性，有利于储罐内部上下、中心与罐壁温差的快速缩小。

附图说明

图1、本实用新型与储罐罐体连接的结构示意图；

图2、本实用新型的分配组件的俯视图；

图3、本实用新型的第一安装组件放大图；

图4、本实用新型的第二安装组件俯视图；

图5、本实用新型的第三安装组件结构示意图；

图6、实施例1的分配孔及喷嘴结构示意图；

图7、实施例1的排气弯头结构示意图。

图中：1、竖直管；11、排气弯头；2、连接管；3、分配组件；31、分配孔；32、喷嘴；33、排盐孔；34、弯管；4、储罐；5、第一安装组件；51、第一接管；52、法兰；53、法兰盖；6、第二安装组件；61、限位板；62、支撑板；7、第三安装组件；71、支撑柱；721、垫板；722、限位块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例1、

如图1-7所示的一种熔盐储罐4混流装置，主要包括竖直管1、连接管2以及分配组件3；所述竖直管1自储罐4上部伸入储罐4内、通过连接管2与分配组件3相连；所述竖直管1伸出储罐4部分通过第一安装组件5与储罐4连接；所述竖直管1伸入储罐4部分通过第二安装组件6与储罐4连接，且竖直管1侧壁在储罐4内部、第二安装组件6上方位置开设排气弯头11，所述排气弯头11倾斜向下设置、并与位于储罐4内部的竖直管1连通，所述排气弯头11延伸方向与竖直管1轴线存在15°左右夹角；

所述分配组件3通过第三安装组件7与储罐4底部连接；所述分配组件3为开设有若干分配孔31的正多边形管道、相邻两边通过弯管34连接，本实施例中可设计为正八边形，实际工况中分配组件3边数可根据储罐4尺寸进行调整。分配组件3安装过程中，可逐段将各边与弯管34运送至场地后进行焊接组装，相比传统的环形分配管便于组装、部分出现损坏时可快速更换。

所述分配孔31设置于分配组件3各边中点，所述分配孔31以朝向储罐4中心和朝向储罐4侧壁方向交错设置，且分配孔31上设有倾斜向上的喷嘴32，本实施例中所述喷嘴32倾斜角度设计为45°，也可根据储罐4尺寸与分配组件3边数对倾斜角度进行调整，具体的以40-50°为佳，同时，喷嘴32直径设计为自分配孔31向外逐渐变大。分配组件3各边底部还开设有排盐孔33，所述排盐孔33孔径小于分配孔31孔径。

所述第一安装组件5包括自储罐4顶部依次固定连接的第一接管51、法兰52以及法兰盖53，所述竖直管1上端穿设于第一安装组件5内部、并与第一安装组件5间隙配合。

所述第二安装组件6包括限位板61、支撑板62，所述限位板61水平夹设于竖直管1外壁、并与储罐4内壁固定连接，本实施例中所述限位板61呈“匚”形；所述支撑板62两端分别固定于限位板61以及储罐4内壁，所述支撑板62起到支撑限位板61的作用。

所述第三安装组件7包括阵列设置的支撑柱71和限位组件；所述限位组件包括垫板721、以及垂设于垫板721上的限位块722；所述分配组件3架设于支撑柱71上端，所述支撑柱71放置在垫板721上；所述限位块722用于限制支撑柱71向背离分配组件3轴心方向偏移，支撑柱71直接放置于垫板721上、相互间不需焊接。

本实用新型的工作原理为：熔盐自竖直管1流入储罐4内部，通过三通接头流入分配组件3，自交错设置的喷嘴32喷出，在进料过程中起到不断扰动储罐4内部熔盐的作用。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种熔盐储罐混流装置，主要包括竖直管、连接管以及分配组件；所述竖直管自储罐上部伸入储罐内、通过连接管与分配组件相连；所述竖直管伸出储罐部分通过第一安装组件与储罐连接；所述竖直管伸入储罐部分通过第二安装组件与储罐连接；所述分配组件通过第三安装组件与储罐底部连接；其特征在于：所述分配组件为开设有若干分配孔的正多边形管道、相邻两边通过弯管连接。

2.如权利要求1所述的一种熔盐储罐混流装置，其特征在于：所述分配组件是边数为偶数的正多边形。

3.如权利要求2所述的一种熔盐储罐混流装置，其特征在于：所述分配孔设置于分配组件各边中点，且分配孔上设有倾斜向上的喷嘴。

4.如权利要求3所述的一种熔盐储罐混流装置，其特征在于：所述分配孔以朝向储罐中心和朝向储罐侧壁方向交错设置。

5.如权利要求1所述的一种熔盐储罐混流装置，其特征在于：所述第一安装组件包括自储罐顶部依次固定连接的第一接管、法兰以及法兰盖，所述竖直管上端穿设于第一安装组件内部、并与第一安装组件间隙配合。

6.如权利要求1所述的一种熔盐储罐混流装置，其特征在于：所述第二安装组件包括限位板、支撑板，所述限位板水平夹设于竖直管外壁、并与储罐内壁固定连接；所述支撑板两端分别固定于限位板以及储罐内壁。

7.如权利要求1所述的一种熔盐储罐混流装置，其特征在于：所述第三安装组件包括阵列设置的支撑柱和限位组件；所述限位组件包括垫板、以及垂设于垫板上的限位块；所述分配组件架设于支撑柱上端，所述支撑柱放置在垫板上；所述限位块用于限制支撑柱向背离分配组件轴心方向偏移。

8.如权利要求1所述的一种熔盐储罐混流装置，其特征在于：还包括排气弯头，所述排气弯头倾斜向下设置、并与位于储罐内部的竖直管连通。

9.如权利要求8所述的一种熔盐储罐混流装置，其特征在于：所述排气弯头延伸方向与竖直管轴线存在夹角。

10.如权利要求1所述的一种熔盐储罐混流装置，其特征在于：还包括排盐孔，所述排盐孔开设于分配组件各边底部。

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