CN220250769U - 一种内置电加热装置的紧凑式熔盐换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种内置电加热装置的紧凑式熔盐换热器，由若干个交替堆叠的低压侧换热板、高压侧换热板及金属盖板焊接构成芯体，所述芯体侧面焊接有低压侧入口管箱、低压侧出口管箱、高压侧入口管箱、高压侧出口管箱；低压侧换热板、高压侧换热板上设置有第一流道和第二流道，在部分低压侧换热板、高压侧换热板上的多段弯折第一流道和第二流道围成的多个矩形区域位置设置有若干镂空换热板的第一槽道、第二槽道，所述槽道在所述芯体中形成若干均布的空腔，所述空腔在所述芯体侧面留有开口，所述空腔中插入有电加热器，所述电加热器与空腔之间有填充料。

Description

一种内置电加热装置的紧凑式熔盐换热器

技术领域

本实用新型属于电加热装置技术领域，具体涉及一种内置电加热装置的紧凑式熔盐换热器。

背景技术

在太阳能光热发电领域，熔盐蒸汽发生器系统主要由预热器、蒸汽发生器、汽包、过热器等组成，通过与高温熔盐逐级换热，分别实现对水介质的预热、蒸发、过热的过程，上述设备均采用管壳式换热器。管壳式换热器停机再启动时需要预热给水，以避免换热器内熔盐温度低于熔点而凝固，防止发生堵塞换热器的现象，因此通常配置预热电锅炉、预热泵等辅机，上述结构的设置存在预热时间长，预热效率低、系统组成复杂等问题，此外管壳式换热器自身还存在换热效率不高、体积庞大、金属消耗量大和成本难以降低等问题。

鉴于上述因素，特别设计一种内置电加热装置的紧凑式熔盐换热器，大大提升了熔盐蒸汽发生器的升温速率和温度均匀性，降低电加热装置成本，可实现熔盐换热器快速高效预热。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种内置电加热装置的紧凑式熔盐换热器，以解决上述背景技术中提出的问题。

本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现：一种内置电加热装置的紧凑式熔盐换热器，包括低压侧换热板、高压侧换热板，所述低压侧换热板、高压侧换热板设置若干个且交替紧密堆叠，若干个堆叠的低压侧换热板、高压侧换热板上下面均紧贴有金属盖板，若干个所述堆叠的低压侧换热板、高压侧换热板通过真空固相扩散焊工艺与金属盖板焊接形成一个紧凑式熔盐换热器的芯体；

所述芯体侧面焊接有低压侧入口管箱、低压侧出口管箱、高压侧入口管箱、高压侧出口管箱；

低压侧换热板、高压侧换热板上设置有第一流道和第二流道，在部分低压侧换热板、高压侧换热板上的多段弯折第一流道和第二流道围成的多个矩形区域位置，设置有若干镂空换热板的第一槽道、第二槽道。

进一步地，第一槽道、第二槽道在所述芯体中形成若干均布的空腔，所述空腔在紧凑式熔盐换热器的芯体侧面留有开口。

进一步地，所述空腔中插入电加热器，电加热器为圆柱形的电阻式加热棒，电加热器外端设置有接线盒。

进一步地，所述电加热器与空腔之间为填充料，所述填充料为纳米石墨粉、纳米铜粉等材料。

进一步地，所述低压侧换热板、高压侧换热板为同种金属矩形平面薄板，其正面或正反双面分别分布有由光化学蚀刻工艺加工制成的第一流道和第二流道。

进一步地，所述第一流道的两端位于换热板两个短边的一侧，所述第二流道的两端位于换热板两个长边的一侧。

进一步地，除了所述第一流道和第二流道的两端位置不同，其余部分在所述低压侧换热板、高压侧换热板上的排列位置一一对应。

进一步地，所述第一槽道、第二槽道一端在所述低压侧换热板、高压侧换热板的长边位置留有开口。

进一步地，所述第一流道和第二流道沿所述低压侧换热板、高压侧换热板长度方向呈连续多段弯折的蛇形排列。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

本实用新型采用印刷电路板换热器形式，以光化学蚀刻工艺在换热板表面形成微型换热通道，降低蒸汽发生器体积、重量。扩散焊减少蒸汽发生器芯体的焊接缺陷，结构可靠度高。

本实用新型的换热板片设置镂空槽，在换热器内形成空腔的方案，可把电加热器均匀设置在熔盐蒸汽发生器内部，简化了电伴热装置的复杂程度，大大提升了熔盐蒸汽发生器的升温速率和温度均匀性，降低电加热装置成本，可实现熔盐蒸汽发生器的快速高效预热。

本实用新型的电加热器插入式方式，便于电加热器的安装和维护。

附图说明

图1是本实用新型低压侧换热板示意图；

图2是本实用新型高压侧换热板示意图；

图3是本实用新型整体结构示意图。

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，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

如图1-3所示，一种内置电加热装置的紧凑式熔盐换热器，包括低压侧换热板1、高压侧换热板2，所述低压侧换热板1、高压侧换热板2设置若干个且交替紧密堆叠，若干个堆叠的低压侧换热板1、高压侧换热板2上下面均紧贴有金属盖板4，若干个所述堆叠的低压侧换热板1、高压侧换热板2通过真空固相扩散焊工艺与金属盖板4焊接形成一个紧凑式熔盐换热器的芯体；

所述芯体侧面焊接有低压侧入口管箱107、低压侧出口管箱106、高压侧入口管箱206、高压侧出口管箱207；

低压侧换热板1、高压侧换热板2上设置有第一流道101和第二流道201，在部分低压侧换热板1、高压侧换热板2上的多段弯折第一流道101和第二流道201围成的多个矩形区域位置设置有若干镂空换热板的第一槽道102、第二槽道202，所述第一槽道102、第二槽道202在所述芯体中形成若干均布的空腔3，所述空腔3在微通道熔盐蒸汽发生器芯体侧面留有开口，所述空腔3中插入电加热器5，电加热器5为圆柱形的电阻式加热棒，电加热器5外端设置有接线盒501。

如图3所示，堆叠的换热板的槽道在所述芯体中形成若干均布的空腔3，所述空腔在微通道熔盐蒸汽发生器芯体侧面留有开口。所述空腔3中插入电加热器5(内置电加热装置)，电加热器5为圆柱形的电阻式加热棒，电加热器5外端设置有接线盒501。所述电加热器5与空腔3之间为填充料502，所述填充料起到降低空气热阻，增强导热和稳固电加热器的作用，可为纳米石墨粉、纳米铜粉等材料。

以光化学蚀刻工艺在换热板表面形成微型换热通道，降低蒸汽发生器体积、重量，所述低压侧换热板1、高压侧换热板2为同种金属矩形平面薄板，其正面或正反双面分别分布有由光化学蚀刻工艺加工制成的第一流道101和第二流道201。

所述第一流道101的两端位于换热板两个短边的一侧，所述第二流道201的两端位于换热板两个长边的一侧。

如图1、2所示，低压侧换热板1和高压侧换热板2为同种金属矩形平面薄板，其表面(正面或正反双面)分别分布有由光化学蚀刻工艺加工制成的流道101和流道201，所述流道沿所述换热板长度方向，呈连续多段弯折的蛇形排列。

所述流道101的两端位于换热板两个短边的一侧。所述流道102的两端位于换热板两个长边的一侧。

除了流道101和流道201的两端位置不同，其余部分在所述在换热板上的排列位置一一对应(位置相同)。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种内置电加热装置的紧凑式熔盐换热器，包括低压侧换热板(1)、高压侧换热板(2)，其特征在于：所述低压侧换热板(1)、高压侧换热板(2)设置若干个且交替紧密堆叠，若干个堆叠的低压侧换热板(1)、高压侧换热板(2)上下面均紧贴有金属盖板(4)，若干个所述堆叠的低压侧换热板(1)、高压侧换热板(2)通过真空固相扩散焊工艺与金属盖板(4)焊接形成一个紧凑式熔盐换热器的芯体；

所述芯体侧面焊接有低压侧入口管箱(107)、低压侧出口管箱(106)、高压侧入口管箱(206)、高压侧出口管箱(207)；

低压侧换热板(1)、高压侧换热板(2)上设置有第一流道(101)和第二流道(201)，在部分低压侧换热板(1)、高压侧换热板(2)上的多段弯折第一流道(101)和第二流道(201)围成的多个矩形区域位置设置有若干镂空换热板的第一槽道(102)、第二槽道(202)。

2.根据权利要求1所述的内置电加热装置的紧凑式熔盐换热器，其特征在于：所述第一槽道(102)、第二槽道(202)在所述芯体中形成若干均布的空腔(3)，所述空腔(3)在紧凑式熔盐换热器的芯体侧面留有开口。

3.根据权利要求2所述的内置电加热装置的紧凑式熔盐换热器，其特征在于：所述空腔(3)中插入电加热器(5)，电加热器(5)为圆柱形的电阻式加热棒，电加热器(5)外端设置有接线盒(501)。

4.根据权利要求3所述的内置电加热装置的紧凑式熔盐换热器，其特征在于：所述电加热器(5)与空腔(3)之间为填充料(502)，所述填充料(502)为纳米石墨粉、纳米铜粉材料。

5.根据权利要求3所述的内置电加热装置的紧凑式熔盐换热器，其特征在于：所述低压侧换热板(1)、高压侧换热板(2)为同种金属矩形平面薄板，其正面或正反双面分别分布有由光化学蚀刻工艺加工制成的第一流道(101)和第二流道(201)。

6.根据权利要求1所述的内置电加热装置的紧凑式熔盐换热器，其特征在于：所述第一流道(101)的两端位于换热板两个短边的一侧，所述第二流道(201)的两端位于换热板两个长边的一侧。

7.根据权利要求1所述的内置电加热装置的紧凑式熔盐换热器，其特征在于：除了所述第一流道(101)和第二流道(201)的两端位置不同，其余部分在所述低压侧换热板(1)、高压侧换热板(2)上的排列位置一一对应。

8.根据权利要求2所述的内置电加热装置的紧凑式熔盐换热器，其特征在于：所述第一槽道(102)、第二槽道(202)一端在所述低压侧换热板(1)、高压侧换热板(2)的长边位置留有开口。

9.根据权利要求7所述的内置电加热装置的紧凑式熔盐换热器，其特征在于：所述第一流道(101)和第二流道(201)沿所述低压侧换热板(1)、高压侧换热板(2)长度方向呈连续多段弯折的蛇形排列。