一种多介质的储能中间换热器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多介质的储能中间换热器，属于换热领域。包括换热器壳体、导热油盘管、上下端盖，上端盖设有蒸汽出入口，下端盖设有熔盐入口，壳体上设有熔盐出口；换热器壳体为多层结构，换热器壳体与导热油盘管共同将内部腔室由内到外划分为首尾依次联通的第一熔盐换热流道、第二熔盐换热流道、第三熔盐换热流道和第四熔盐换热流道。在第二熔盐换热流道内均布垂直于换热器壳体的第一级蒸汽换热管，第一熔盐换热流道内均布垂直于换热器壳体的第二级蒸汽换热管。本实用新型专利技术以蒸汽作为热源，以熔盐作为储能介质，导热油作为热量输出介质，利用蒸汽加热熔盐，同时利用加热后的熔盐向导热油进行热输出，高度集成，体积小，应用灵活。灵活。灵活。

【技术实现步骤摘要】
一种多介质的储能中间换热器


[0001]本技术属于换热领域，具体涉及一种多介质的储能中间换热器。

技术介绍

[0002]根据应用领域不同，熔盐储能的应用场景可分为：光热发电、谷电加热和蒸汽加热(该模式适用于火电机组灵活性改造)。目前的主要流程：
①
储热：采用智能互补系统将风电、光伏、夜间低谷电等作为能量源，通过熔盐电加热器加热熔盐，储存热量；
②
放热：在换热系统中高温熔盐与水进行换热，释放热量。
[0003]大型火电机组用于推动汽轮机做功的蒸汽温度在540
‑
560℃，属于高温领域。现有的换热器效率低，集成度低，体积庞大，应用不灵活。
[0004]考虑到在高温储热技术中，二元熔盐(KNO3和NaNO3组成，熔点约为 220℃，常压条件下可在600℃时保持化学稳定性，熔化状态下的流动性和换热性能较好)储热既能很好匹配这一温度参数。结合蒸汽、熔盐、导热油设计一种换热效率高，体积小的高性能多介质的储能中间换热器具有极大的应用前景。

技术实现思路

[0005]本技术的目的：开发一种多介质的储能中间换热器，以蒸汽作为热源，以熔盐作为储能介质，导热油作为热量输出介质，利用蒸汽加热熔盐，同时利用加热后的熔盐向导热油进行热输出，具备高度集成化，体积小，应用灵活。
[0006]为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：
[0007]一种多介质的储能中间换热器，包括换热器壳体、导热油盘管、上端盖和下端盖，所述的上端盖上设有蒸汽入口和蒸汽出口，下端盖上设有熔盐入口，壳体上设有熔盐出口；
[0008]所述的换热器壳体是由换热器外壳体、换热器中间壳体和换热器内壳体由外到内依次套接形成的多层结构，所述的换热器内壳体的底部与下端盖连接，换热器内壳体的顶部与上端盖之间留有距离；所述的换热器中间壳体的顶部与上端盖连接，换热器中间壳体的底部与下端盖之间留有距离；换热器外壳体与上下端盖连接形成密封壳体；
[0009]所述的导热油盘管盘绕在换热器外壳体与中间壳体之间，且与换热器外壳体内壁与中间壳体外壁之间均留有距离，导热油盘管的底部与下端盖连接，导热油盘管的顶部与上端盖之间留有距离；
[0010]所述的换热器内壳体、换热器中间壳体、导热油盘管和换热器外壳体将换热器壳体的内部腔室由内到外划分为首尾依次联通的第一熔盐换热流道、第二熔盐换热流道、第三熔盐换热流道和第四熔盐换热流道。
[0011]作为优选，所述的第二熔盐换热流道内均布垂直于换热器壳体的第一级蒸汽换热管，所述的第一熔盐换热流道内均布垂直于换热器壳体的第二级蒸汽换热管，所述的第一级蒸汽换热管的入口与上端盖上的蒸汽入口连通，第一级蒸汽换热管的出口伸出下端盖外部并与第二级蒸汽换热管的入口连通，第二级蒸汽换热管的出口与上端盖上的蒸汽出口连
通。
[0012]作为优选，所述的下端盖下方设有蒸汽环形集箱和蒸汽联通集箱；所述的蒸汽环形集箱通过管道与蒸汽联通集箱连通，第一级蒸汽换热管出口与蒸汽环形集箱连通，第二级蒸汽换热管入口与蒸汽联通集箱连通。
[0013]作为优选，所述的第一级蒸汽换热管和第二级蒸汽换热管的数量相同。
[0014]作为优选，所述的上端盖和下端盖上设有供第一级蒸汽换热管、第二级蒸汽换热管穿过的通孔。
[0015]作为优选，所述的熔盐入口与第一熔盐换热流道的底部连通，熔盐出口与第四熔盐换热流道的底部连通。
[0016]作为优选，所述的换热器壳体为立式柱形结构。
[0017]作为优选，所述的导热油盘管的管间焊接有密封鳍片，用于防止盘管受热膨胀后产生缝隙导致熔盐直接从第三熔盐换热流道渗透到第四熔盐换热流道。
[0018]作为优选，所述的第一熔盐换热流道、第二熔盐换热流道的流道横截面积相等。
[0019]本技术具有积极的效果：高温蒸汽和导热油盘管均走在管程，熔盐走在壳侧，因此换热器对蒸汽和导热油的换热效率高。在大型火电机的应用中，利用火电蒸汽先将熔盐进行加热，再利用加热后的熔盐加热导热油，导热油可以向其他热需求体进行热输出，相比于其他熔盐系统，可以减少一套熔盐热输出的供热辅机，集成度高。
附图说明
[0020]图1为本技术实施例示出的储能中间换热器的示意图(未示出蒸汽管道)；
[0021]图2为本技术实施例示出的储能中间换热器的示意图(示出了蒸汽管道)；
[0022]图3为本技术实施例示出的导热油盘管的安装位置示意图；
[0023]图4为图1中的A
‑
A剖视图；
[0024]图5为图1中的B
‑
B剖视图；
[0025]图6为图1的俯视图；
[0026]图中：1.1换热器外壳体，1.2换热器内壳体，1.3换热器中间壳体，2导热油盘管，2.1密封鳍片，3第一级蒸汽换热管，4第二级蒸汽换热管，5熔盐入口，6熔盐出口，7蒸汽入口，8蒸汽出口，9.1蒸汽环形集箱，9.2蒸汽联通集箱，10蒸汽疏水出口，11导热油入口，12导热油出口。
具体实施方式
[0027]为了使本技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本技术作进一步详细的说明。
[0028]参考说明书附图1和图6，本实施例公布了一种多介质的储能中间换热器，包括换热器壳体、导热油盘管2、上端盖和下端盖，所述的上端盖上设有蒸汽入口7和蒸汽出口8，下端盖上设有熔盐入口5，壳体上设有熔盐出口6；
[0029]所述的换热器壳体是由换热器外壳体1.1、换热器中间壳体1.3和换热器内壳体1.2由外到内依次套接形成的多层结构，本实施例示出的换热器壳体为立式柱形结构。
[0030]所述的换热器内壳体1.2的底部与下端盖连接，换热器内壳体1.2的顶部与上端盖
之间留有距离；所述的换热器中间壳体1.3的顶部与上端盖连接，换热器中间壳体1.3的底部与下端盖之间留有距离；换热器外壳体1.1与上下端盖连接形成密封壳体；
[0031]如图3所示，所述的导热油盘管2盘绕在换热器外壳体1.1与中间壳1.3之间，且与换热器外壳体1.1内壁与中间壳体1.3外壁之间均留有距离，导热油盘管2的底部与下端盖连接，导热油盘管2的顶部与上端盖之间留有距离。为了防止盘管受热膨胀后产生缝隙导致熔盐直接从第三熔盐换热流道渗透到第四熔盐换热流道，在所述的导热油盘管2的管间焊接有密封鳍片2.1。
[0032]如图1
‑
3所示，所述的换热器内壳体1.2、换热器中间壳体1.3、导热油盘管2和换热器外壳体1.1将换热器壳体的内部腔室由内到外划分为首尾依次联通的第一熔盐换热流道、第二熔盐换热流道、第三熔盐换热流道和第四熔盐换热流道。所述的熔盐入口5与第一熔盐换热流道的底部连通，熔盐出口6与第四熔盐换热流道的底部连通。
[0033]为了保证蒸汽对熔盐的加热均匀，优选第一熔盐换热流道、第二熔盐换热流道的流道横截面积相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多介质的储能中间换热器，其特征在于，包括换热器壳体、导热油盘管(2)、上端盖和下端盖，所述的上端盖上设有蒸汽入口(7)和蒸汽出口(8)，下端盖上设有熔盐入口(5)，壳体上设有熔盐出口(6)；所述的换热器壳体是由换热器外壳体(1.1)、换热器中间壳体(1.3)和换热器内壳体(1.2)由外到内依次套接形成的多层结构，所述的换热器内壳体(1.2)的底部与下端盖连接，换热器内壳体(1.2)的顶部与上端盖之间留有距离；所述的换热器中间壳体(1.3)的顶部与上端盖连接，换热器中间壳体(1.3)的底部与下端盖之间留有距离；换热器外壳体(1.1)与上下端盖连接形成密封壳体；所述的导热油盘管(2)盘绕在换热器外壳体(1.1)与中间壳体(1.3)之间，且与换热器外壳体(1.1)内壁与中间壳体(1.3)外壁之间均留有距离，导热油盘管(2)的底部与下端盖连接，导热油盘管(2)的顶部与上端盖之间留有距离；所述的换热器内壳体(1.2)、换热器中间壳体(1.3)、导热油盘管(2)和换热器外壳体(1.1)将换热器壳体的内部腔室由内到外划分为首尾依次联通的第一熔盐换热流道、第二熔盐换热流道、第三熔盐换热流道和第四熔盐换热流道。2.根据权利要求1所述的多介质的储能中间换热器，其特征在于，所述的第二熔盐换热流道内均布垂直于换热器壳体的第一级蒸汽换热管，所述的第一熔盐换热流道内均布垂直于换热器壳体的第二级蒸汽换热管，所述的第一级蒸汽换热管的入口与上端盖上的蒸汽入口...

【专利技术属性】
技术研发人员：何怀明，周昊，俞琴华，毛国群，姚俊，徐建刚，朱义凡，马伟伟，
申请(专利权)人：华能浙江能源开发有限公司长兴分公司，
类型：新型
国别省市：