CN218511556U - 单体储能熔盐储罐 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种单体储能熔盐储罐，单体储能熔盐储罐包括换热装置、稳压装置和熔盐循环管路，所述换热装置包括壳体、冷却介质管路和加热介质管路，所述冷却介质管路和加热介质管路设于所述壳体内，所述稳压装置包括熔盐循环泵、蒸汽伴热盘管、压力检测装置和稳压罐，所述稳压罐、所述熔盐循环泵和所述壳体通过所述熔盐循环管路首尾依次衔接，所述熔盐循环泵用于驱动所述稳压罐内的熔盐进入所述壳体，所述蒸汽伴热盘管设置在所述稳压罐外以加热所述稳压罐内熔盐，所述压力检测装置安装于所述稳压罐上以检测稳压罐内压力。本实用新型提供的单体储能熔盐储罐避免了水击问题并具有热效率高的优点。

Description

单体储能熔盐储罐

技术领域

本实用新型涉及熔盐储能的技术领域，尤其涉及单体储能熔盐储罐。

背景技术

单罐熔盐储能技术的核心设备是单体熔盐罐，该熔盐罐将熔盐加热和熔盐冷却盘管布置在一个罐体内，罐体内储存熔盐介质。储热时，盘管内通过蒸汽以加热熔盐；放热时，盘管内通过冷却水吸收熔盐储存的热量。如此周期性运行，实现热量的灵活性转移，单体熔盐罐主要存在以下问题，由于盘管内周期性通流冷热介质，会出现水击问题，造成盘管振动，持续的振动会使盘管损坏，造成系统停机及熔盐污染、损耗。由于系统冷热流体共用一套盘管，系统控制要求严格，切换时机和切换过程必须严格控制，以避免冷热流体的直接接触造成的系统水击问题。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的实施例提出一种单体储能熔盐储罐，该单体储能熔盐储罐避免了水击问题并具有热效率高的优点。

根据本实用新型实施例的单体储能熔盐储罐，单体储能熔盐储罐包括换热装置、稳压装置和熔盐循环管路，所述换热装置包括壳体、冷却介质管路和加热介质管路，所述冷却介质管路和加热介质管路设于所述壳体内，所述稳压装置包括熔盐循环泵、蒸汽伴热盘管、压力检测装置和稳压罐，所述稳压罐、所述熔盐循环泵和所述壳体通过所述熔盐循环管路首尾依次衔接，所述熔盐循环泵用于驱动所述稳压罐内的熔盐进入所述壳体，所述蒸汽伴热盘管设置在所述稳压罐外以加热所述稳压罐内熔盐，所述压力检测装置安装于所述稳压罐上以检测稳压罐内压力。

根据本实用新型实施例的单体储能熔盐储罐避免了水击问题并具有热效率高的优点。

在一些实施例中，所述换热装置有多个，多个所述壳体串联在所述熔盐循环管路上。

在一些实施例中，所述壳体具有熔盐介质入口和熔盐介质出口，所述熔盐介质入口低于所述熔盐介质出口，所述熔盐循环管路与所述熔盐介质入口和所述熔盐介质出口相连。

在一些实施例中，所述单体储能熔盐储罐还包括熔盐放空管路，所述熔盐放空管路的第一端与所述壳体相连，所述熔盐放空管路的第二端与所述稳压罐相连。

在一些实施例中，所述壳体内设有折流板，所述冷却介质管路和所述加热介质管路呈蛇形布置，所述折流板布置在所述冷却介质管路和所述加热介质管路形成的多个U型槽内。

在一些实施例中，所述壳体具有加热介质入口、加热介质出口、冷却介质入口和冷却介质出口，所述冷却介质管路的一端与所述冷却介质入口相连，所述冷却介质管路的另一端与所述冷却介质出口相连，所述加热介质管路的一端与所述加热介质入口相连，所述加热介质管路的另一端与所述加热介质出口相连。

在一些实施例中，所述加热介质管路和所述冷却介质管路均为多个，多个所述加热介质管路和所述冷却介质管路在上下方向间隔交错布置。

在一些实施例中，所述冷却介质管路和所述加热介质管路均为带外肋的换热管。

在一些实施例中，所述稳压罐的顶部设有稳压件，所述稳压件与所述稳压罐可滑动地相连以调节所述稳压罐内压力。

在一些实施例中，所述熔盐循环管路外套设有所述蒸汽伴热盘管。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例中单体储能熔盐储罐的结构示意图。

图2是根据本实用新型实施例中单体储能熔盐储罐的侧视图。

图3是根据本实用新型实施例中单体储能熔盐储罐的俯视图。

图4是根据本实用新型实施例中单体储能熔盐储罐的冷却介质管路和加热介质管路的带外肋的换热管的放大示意图。

附图标记：100、换热装置；110、壳体；111、熔盐介质入口；112、熔盐介质出口；113、折流板；120、冷却介质管路；121、冷却介质入口；122、冷却介质出口；130、加热介质管路；131、加热介质入口；132、加热介质出口；200、稳压装置；210、稳压罐；211、稳压件；220、熔盐循环泵；230、蒸汽伴热盘管；300、熔盐循环管路；310、熔盐放空管路。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

根据本实用新型实施例的单体储能熔盐储罐，如图1至图4所示，单体储能熔盐储罐包括换热装置100、稳压装置200和熔盐循环管路300，换热装置100包括壳体110、冷却介质管路120和加热介质管路130，冷却介质管路120和加热介质管路130设于壳体110内，稳压装置200包括熔盐循环泵220、蒸汽伴热盘管230、压力检测装置和稳压罐210，稳压罐210、熔盐循环泵220和壳体110通过熔盐循环管路300首尾依次衔接，熔盐循环泵220用于驱动稳压罐210内的熔盐进入壳体110，蒸汽伴热盘管230设置在稳压罐210外以加热稳压罐210内熔盐，压力检测装置安装与稳压罐210上以检测稳压罐210内压力。换热装置100的壳体110内承装熔盐，加热介质管路130和冷却介质管路120在换热装置100的壳体110内与熔盐换热，加热介质管路130和冷却介质管路120分离能够避免冷热流体直接接触造成水击问题，稳压装置200的稳压罐210内蓄积熔盐，蒸汽伴热盘管230能够使蓄积在稳压罐210内的熔盐熔化以便于熔盐流动，压力检测装置检测稳压罐210内压力保证稳压罐210内压力处于安全范围，熔盐循环泵220驱动熔盐在熔盐循环管路300内流动实现熔盐的循环增强换热效果，提高热效率。

根据本实用新型实施例的单体储能熔盐储罐避免了水击问题并具有热效率高的优点。

在一些实施例中，如图1所示，换热装置100有多个，多个壳体110串联在熔盐循环管路300上。

具体地，多个换热装置100的多个壳体110通过管路串联，多个壳体110可以叠放在一起，调节壳体110数量能够改变单体储能熔盐储罐的换热效率，增加熔盐的容积。

在一些实施例中，如图1至图2所示，壳体110具有熔盐介质入口111和熔盐介质出口112，熔盐介质入口111低于熔盐介质出口112，熔盐循环管路300与熔盐介质入口111和熔盐介质出口112相连。

由此，熔盐介质入口111低于熔盐介质出口112便于熔盐在壳体110内充分流动与加热介质管路130和冷却介质管路120充分接触保证了换热效果。

在一些实施例中，如图1至图2所示，单体储能熔盐储罐还包括熔盐放空管路310，熔盐放空管路310的第一端与壳体110相连，熔盐放空管路310的第二端与稳压罐210相连。

由此，熔盐放空管路能够避免换热装置出现故障造成熔盐堵塞，通过熔盐放空管路排空故障的换热装置内熔盐便于维修和更换换热装置。

在一些实施例中，如图1至图3所示，壳体110内设有折流板113，冷却介质管路120和加热介质管路130呈蛇形布置，折流板113布置在冷却介质管路120和加热介质管路130形成的多个U型槽内。

具体地，蛇形布置的冷却介质管路120和加热介质管路130在壳体110内布置，熔盐在壳体110内流动收到折流板113的扰动能够使熔盐与冷却介质管路120和加热介质管路130充分换热，增强换热效果。折流板113将壳体110内分隔形成多个换热空间减慢了熔盐介质的流动速度。

在一些实施例中，如图1和图2所示，壳体110具有加热介质入口131、加热介质出口132、冷却介质入口121和冷却介质出口122，冷却介质管路120的一端与冷却介质入口121相连，冷却介质管路120的另一端与冷却介质出口122相连，加热介质管路130的一端与加热介质入口131相连，加热介质管路130的另一端与加热介质出口132相连。

由此，加热介质管路的出口和入口位置独立于冷却介质管路，冷却介质管路的冷却介质与加热介质管路的加热介质相互独立避免了汽水交汇造成水击，

在一些实施例中，如图1和图2所示，加热介质管路130和冷却介质管路120均为多个，多个加热介质管路130和冷却介质管路120在上下方向间隔交错布置。

具体地，加热介质管路130和冷却介质管路120在壳体110内自上而下依次排列，加热介质管路130和冷却介质管路120间隔交错布置使得加热介质管路130和冷却介质管路120在壳体110内均匀分布，保证换热效果。多个加热介质管路130和多个冷却介质管路120相邻排列能够增加壳体110内的总换热面积。

在一些实施例中，如图4所示，冷却介质管路120和加热介质管路130均为带外肋的换热管。

由此，带外肋的换热管对于高粘性流体能够破坏流动边界层、增大传热系数使熔盐与换热管更好地换热。

在一些实施例中，如图1所示，稳压罐210的顶部设有稳压件211，稳压件211与稳压罐210可滑动地相连以调节稳压罐210内压力。

具体地，稳压件211相对稳压罐210滑动能够改变稳压罐210内熔盐的压力，为了让单体储能熔盐储罐的熔盐循环管路300内充满熔盐，设定目标压力为0.1MPa，如果稳压罐210内的压力低于0.09MPa，稳压件211压缩，稳压罐210内的压力高于0.11MPa就放开，0.09MPa-0.11MPa之间稳压件211保持静止。

在一些实施例中，压力检测装置为压力计，压力计检测稳压罐210内的压力，稳压罐内压力超出目标压力范围时通过稳压件211和熔盐循环泵220调节稳压罐210和单体储能熔盐储罐的熔盐循环管路300的压力。由此，便于使用者监控稳压罐210的压力状态。

在一些实施例中，熔盐循环管路300外套设有蒸汽伴热盘管230。

具体地，蒸汽伴热盘管230还可以设置在熔盐循环管路300外以避免熔盐堵塞管路，确保熔盐的顺利流动提高换热效率。

在一些实施例中，如图1所示，稳压件211为活塞。

由此，下压活塞能够将稳压罐内的熔盐挤出稳压罐，活塞上升能够增加稳压管内的熔盐容积，便于保持单体储能熔盐储罐处于压力稳定的状态，确保熔盐的流动速度提高换热效率。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种单体储能熔盐储罐，其特征在于，包括：

换热装置，所述换热装置包括壳体、冷却介质管路和加热介质管路，所述冷却介质管路和加热介质管路设于所述壳体内；

稳压装置和熔盐循环管路，所述稳压装置包括熔盐循环泵、蒸汽伴热盘管、压力检测装置和稳压罐，所述稳压罐、所述熔盐循环泵和所述壳体通过所述熔盐循环管路首尾依次衔接，所述熔盐循环泵用于驱动所述稳压罐内的熔盐进入所述壳体，所述蒸汽伴热盘管设置在所述稳压罐外以加热所述稳压罐内熔盐，所述压力检测装置安装于所述稳压罐上以检测稳压罐内压力。

2.根据权利要求1所述的单体储能熔盐储罐，其特征在于，所述换热装置有多个，多个所述壳体串联在所述熔盐循环管路上。

3.根据权利要求1所述的单体储能熔盐储罐，其特征在于，所述壳体具有熔盐介质入口和熔盐介质出口，所述熔盐介质入口低于所述熔盐介质出口，所述熔盐循环管路与所述熔盐介质入口和所述熔盐介质出口相连。

4.根据权利要求3所述的单体储能熔盐储罐，其特征在于，所述单体储能熔盐储罐还包括熔盐放空管路，所述熔盐放空管路的第一端与所述壳体相连，所述熔盐放空管路的第二端与所述稳压罐相连。

5.根据权利要求1所述的单体储能熔盐储罐，其特征在于，所述壳体内设有折流板，所述冷却介质管路和所述加热介质管路呈蛇形布置，所述折流板布置在所述冷却介质管路和所述加热介质管路形成的多个U型槽内。

6.根据权利要求1所述的单体储能熔盐储罐，其特征在于，所述壳体具有加热介质入口、加热介质出口、冷却介质入口和冷却介质出口，所述冷却介质管路的一端与所述冷却介质入口相连，所述冷却介质管路的另一端与所述冷却介质出口相连，所述加热介质管路的一端与所述加热介质入口相连，所述加热介质管路的另一端与所述加热介质出口相连。

7.根据权利要求6所述的单体储能熔盐储罐，其特征在于，所述加热介质管路和所述冷却介质管路均为多个，多个所述加热介质管路和所述冷却介质管路在上下方向间隔交错布置。

8.根据权利要求1所述的单体储能熔盐储罐，其特征在于，所述冷却介质管路和所述加热介质管路均为带外肋的换热管。

9.根据权利要求1所述的单体储能熔盐储罐，其特征在于，所述稳压罐的顶部设有稳压件，所述稳压件与所述稳压罐可滑动地相连以调节所述稳压罐内压力。

10.根据权利要求1所述的单体储能熔盐储罐，其特征在于，所述熔盐循环管路外套设有所述蒸汽伴热盘管。

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