一种带有胶球隔热装置的储热罐，包括储热罐，储热罐的上部连通有热水进水管道，储热罐的下部连通有冷水出水管道，由此在储热罐内部形成上部的高温侧、下部的低温侧以及中间的斜温层，在所述的储热罐内部设置有隔热球，所装入隔热球的数量能够在储热罐内部形成若干层稳定的隔热层，该隔热层能够铺满整个储热罐内横截面积。本实用新型专利技术的有益效果为：通过在斜温层内形成稳定的隔热层，从而有效降低了斜温层厚度，提高储热罐的蓄热量。提高储热罐的蓄热量。提高储热罐的蓄热量。
【技术实现步骤摘要】
一种带有胶球隔热装置的储热罐
[0001]本技术涉及一种降低单罐储热罐斜温层厚度的隔热球隔热装置，具体地说是涉及一种可有效降低储热罐斜温层厚度，提高储热能力的储热罐。
技术介绍
[0002]随着“碳达峰、碳中和”目标的提出，国内新能源发电机组容量不断增加。而在北方地区，冬季供热主要靠燃煤热力发电厂提供，在供暖季节热电厂采用“以热定电”的方式，会导致供热量与发电量之间的矛盾，新能源发电大幅增加后使得矛盾更加严重，导致了“弃风弃光”现象频发。为了有效解决“弃风弃光”现象，目前常使用储能技术来实现对能量的“移峰填谷”。储热罐就是一种可进行热量显热储存的储能设备。
[0003]储热系统罐体数目可以分为单罐储热与双罐储热两种形式。双罐储热系统罐内工质容积最多只能达到设计容积一半，存在投资成本高，资源浪费的问题。
[0004]单罐储热罐是利用冷热流体间密度差形成的自然分层，实现了在同一罐体中同时储存冷、热两种流体，显著降低了设备投资，有很强的的经济性。
[0005]单罐储热罐通常使用斜温层的原理进行显热储能，由于冷热流体间存在密度差，在重力作用下，高温流体密度较小位于储热罐上部，低温流体密度较大位于储热罐下部，在冷热流体交界处存在着一个温度跃变区域，即斜温层。利用稳定的斜温层可以实现罐内冷热流体的自然分层，达到蓄热的目的。
[0006]对于采用单罐，利用斜温层的储热罐而言，斜温层在分隔冷热水的同时也会影响储热罐的储热性能。斜温层越厚，储热罐内储热流体越少，储热效率越低。研究表明，在斜温层内设置隔热层可大幅降低斜温层厚度，可大幅提高单罐储热罐的储热能力及储热效率。由与储热罐横截面积巨大，采用常规手段无法形成完整可靠的隔热层，因此，如何实现安全高效设立斜温层内隔热层具有重大意义。
技术实现思路
[0007]本技术要解决的技术问题是：如何安全高效地设立斜温层内隔热层，因此提供一种带有胶球隔热装置的储热罐。
[0008]本技术的技术方案具体为：
[0009]一种带有胶球隔热装置的储热罐，包括储热罐，储热罐的上部连通有热水进水管道，储热罐的下部连通有冷水出水管道，由此在储热罐内部形成上部的高温侧、下部的低温侧以及中间的斜温层，在所述的储热罐内部设置有隔热球，所装入隔热球的数量能够在储热罐内部形成若干层稳定的隔热层，该隔热层能够铺满整个储热罐内横截面积。
[0010]所述的隔热球由不溶于水的材质制备而成；所述的隔热球泡水后的密度与斜温层内水温对应的密度相同或接近。
[0011]在储热罐的外部设置隔热球循环回收装置，隔热球循环回收装置确保少量脱离斜温层进入低温端的隔热球被收集捕获而不会排出系统外。
[0012]所述的隔热球循环回收装置包括设置在冷水出水管道上的收球网，收球网的输出端连接隔热球收集室，隔热球收集室的输出端设置隔热球输送管道，隔热球输送管道上设置有隔热球输送泵，隔热球输送管道的输出端连接至储热罐的高温侧。
[0013]所述收球网包括腔室以及位于腔室内的封闭的网体，冷水出水管道的出口伸入至网体内；网体设置有网孔和出球口，其中，网孔的直径小于隔热球的外径，出球口的直径大于隔热球的外径。
[0014]所述的隔热球收集室包括收集罐体以及位于收集罐体上的隔热球出口阀和过滤水出口阀；所述的隔热球出口阀通过隔热球输送管道连接隔热球收投室；所述的过滤水出口阀与隔热球收集室过滤出口管道连接，隔热球收集室过滤出口管道连通冷水出水管道。
[0015]在收集罐体上设置有观察窗。
[0016]隔热球输送管道上依次设置有隔热球输送泵和隔热球收投室，隔热球收投室的输出端连接至储热罐的高温侧。
[0017]所述的隔热球收投室由所述的收投罐体、隔热球收投口、出口阀和进口阀组成。
[0018]本技术的有益效果为：通过在斜温层内形成稳定的隔热层，从而有效降低了斜温层厚度，提高储热罐的蓄热量。
附图说明
[0019]图1为本技术的系统图；
[0020]图2为本技术中隔热球收集室的结构图；
[0021]图3为本技术中隔热球收投室的结构图。
具体实施方式
[0022]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0023]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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技术和简化描述，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技术的限制。
[0024]如图1所示，一种带有胶球隔热装置的储热罐，包括储热罐1，储热罐1的上部连通有热水进水管道3，储热罐1的下部连通有冷水出水管道2，由此，在储热罐1内部形成上部的高温侧11、下部的低温侧12以及中间的斜温层13。
[0025]在所述的储热罐1内部设置有隔热球9，所装入隔热球9的数量能够在储热罐1内部形成若干层稳定的隔热层，该隔热层能够铺满整个储热罐内横截面积；另外，在储热罐1的外部设置隔热球循环回收装置，隔热球循环回收装置确保少量脱离斜温层13进入低温端的隔热球9被收集捕获而不会排出系统外。
[0026]所述的隔热球循环回收装置包括设置在冷水出水管道2上的收球网4，收球网4的输出端连接隔热球收集室5，隔热球收集室5的输出端设置隔热球输送管道8，隔热球输送管
道8上依次设置隔热球输送泵6和隔热球收投室7，隔热球收投室7的输出端连接至储热罐1的高温侧11。
[0027]进一步地，上述的隔热球9由不溶于水的材质制备而成，包含但不限于塑料、树脂等材料制成。所述的隔热球9泡水后的密度与斜温层13内水温对应的密度相同或接近，确保隔热球9可以悬浮在斜温层13内。
[0028]需要说明的是，所述的收球网4用于收集隔热球9，收球网4设置有出球口。隔热球9通过出球口输出至隔热球收集室5，隔热球收集室5的输出端设置隔热球输送管道8，由隔热球输送泵6将隔热球9泵送至隔热球收投室7，隔热球收投室7将隔热球9通过管道再投放至储热罐1的高温侧。上述的隔热球输送泵6可以输送水与杂质的混合物。
[0029]进一步地，收球网4包括腔室41以及位于腔室内的封闭的网体42，冷水出水管道2的出口伸入至网体42内；网体42设置有网孔和出球口，其中，网孔的直径小于隔热球9的外径，出球口的直径大于隔热球的外径，这样，确保隔热球只能从出球口排出，而水可以从网孔流出。出球口通过隔热球输送管道8连接隔热球收集室5。
[0030]进一步地，进入隔热球收集室5的隔热球输送管道8内，既包括隔热球9，也包括过本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种带有胶球隔热装置的储热罐，包括储热罐（1），储热罐（1）的上部连通有热水进水管道（3），储热罐（1）的下部连通有冷水出水管道（2），由此在储热罐（1）内部形成上部的高温侧（11）、下部的低温侧（12）以及中间的斜温层（13），其特征在于：在所述的储热罐（1）内部设置有隔热球（9），所装入隔热球（9）的数量能够在储热罐（1）内部形成若干层稳定的隔热层，该隔热层能够铺满整个储热罐内横截面积。2.根据权利要求1所述的一种带有胶球隔热装置的储热罐，其特征在于：所述的隔热球（9）由不溶于水的材质制备而成；所述的隔热球（9）泡水后的密度与斜温层（13）内水温对应的密度相同或接近。3.根据权利要求1所述的一种带有胶球隔热装置的储热罐，其特征在于：在储热罐（1）的外部设置隔热球循环回收装置，隔热球循环回收装置确保少量脱离斜温层（13）进入低温端的隔热球（9）被收集捕获而不会排出系统外。4.根据权利要求3所述的一种带有胶球隔热装置的储热罐，其特征在于：所述的隔热球循环回收装置包括设置在冷水出水管道（2）上的收球网（4），收球网（4）的输出端连接隔热球收集室（5），隔热球收集室（5）的输出端设置隔热球输送管道（8），隔热球输送管道（8）上设置有隔热球输送泵（6），隔热球输送管道（8）的输出端连接至储热罐（1）的高温侧（11）。5.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：王骁祺，孙海华，张宏玲，王哲，
申请(专利权)人：王骁祺，
类型：新型
国别省市：
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