本实用新型专利技术提供了一种相变蓄热箱及油田井场的相变蓄热装置，属于相变蓄热技术领域。其技术方案为：一种相变蓄热箱包括箱体，箱体内部底部设置有加热器，所述箱体内部且位于所述加热器的上方设置有网状隔板，网状隔板上同心设置有中空柱，中空柱的侧壁上周向均布有若干条形口，条形口沿所述中空柱的轴线间隔设置有若干层；箱体内且与位于所述网状隔板的上方设置有封装相变材料，封装相变材料位于箱体内壁和中空柱之间。本实用新型专利技术的有益效果为：在箱体内设置具有条形口的中空柱，通过在中空柱内流动的介质对位于箱体中心处的相变材料进行加热，避免在箱体中心处产生相变材料堆积的相变蓄热箱及应用此相变蓄热箱的油田井场的相变蓄热装置。相变蓄热装置。相变蓄热装置。
【技术实现步骤摘要】
一种相变蓄热箱及油田井场的相变蓄热装置
[0001]本技术涉及相变蓄热
，尤其涉及一种相变蓄热箱及油田井场的相变蓄热装置。
技术介绍
[0002]相变蓄热是一种以相变储能材料为基础的高新储能技术，主要分为热化学储热、显热储热和相变储热。一般是将相变储能材料封装后放置在加热箱内，通过加热设备对加热箱内的介质进行加热，实现相变材料的蓄热。
[0003]但由于相变材料的密度比水小，比如石蜡，相变材料在融化的初始阶段，其主要融化位置是四周循环介质流通附近的区域。而位于远离此位置处的区域均没有融化，且存在一部分的融化“死区”。当四周的相变蓄热单元内的相变材料融化后，位于中心部位的融化“死区”位置的逐渐开始融化，这样导致相变封装材料在水箱内容易堆积在箱体中心，堆积中心的相变材料的蓄/放热过程会十分缓慢，影响换热速率。
技术实现思路
[0004]本技术的目的在于提供一种在箱体内设置具有条形口的中空柱，通过在中空柱内流动的介质对位于箱体中心处的相变材料进行加热，避免在箱体中心处产生相变材料堆积的相变蓄热箱及应用此相变蓄热箱的油田井场的相变蓄热装置。
[0005]本技术是通过如下措施实现的：一种相变蓄热箱，其特征在于，包括箱体，所述箱体内部底部设置有加热器，所述箱体内部且位于所述加热器的上方设置有网状隔板，所述网状隔板上同心设置有中空柱，所述中空柱的侧壁上周向均布有若干条形口，所述条形口沿所述中空柱的轴线间隔设置有若干层；
[0006]所述箱体内且与位于所述网状隔板的上方设置有封装相变材料，所述封装相变材料位于箱体内壁和中空柱之间。封装相变材料一般采用袋型，在箱体内密集排列，由于加热器表面温度较高，如果直接接触相封装相变材料，会造成封装相变材料的破损与泄露。为了避免封装相变材料与加热器接触，设计网状隔板将封装相变材料和加热器隔开，网状隔板上的孔尽量要多，方便循环介质具有更好的流动性，为保证网状隔板的强度可以在网状隔板的下方设置加强杆。
[0007]在中空柱上开若干条形口，使循环介质（一般为水）能够从条形口流入流出，新增了流道，加强了自然对流，同时增强了封装相变材料与循环介质的接触，利于强化换热。
[0008]所述箱体为规则的几何形状，一般为圆桶或矩形桶。所述加热器为电磁加热棒。
[0009]所述箱体同侧设置有进水管和排水管，所述进水管位于排水管的上方。
[0010]所述排水管伸入所述箱体的一端穿过所述网状隔板靠近所述箱体底部。
[0011]所述箱体的外侧设置有液位计，所述箱体上且位于所述网状隔板上设置有液位计的上安装口和下安装口。
[0012]所述箱体内部设置两个温度计，两个所述温度计位于同一水平面上且其中一个温
度计为远程温度计。两个所述温度计之间的夹角小于15度。
[0013]所述箱体内部设置两个压力表一，两个所述压力表一位于同一水平面上且其中一个压力表一为远程压力表，通过温度计和压力表一可采集箱体内的温度数据和压力数据。
[0014]所述箱体顶部设置有补液管和安全阀。当压力过高时，可通过呼吸阀进行泄压，很大程度上保证了操作者的人生安全。液位计可以实时监控箱体内部的水位，所述液位计可以对称设置两个。根据水位情况通过上端的补液口进行补液。
[0015]所述中空柱的上方通过支撑板与箱体的内壁固定连接，所述中空柱可以焊接在所述网状隔板上，也可以通过螺栓连接，所述中空柱的下端可以敞开与网状隔板下部空间连通。
[0016]一种油田井场的相变蓄热装置，包括相变蓄热箱；还包括水泵，所述相变蓄热箱的排水管均与所述水泵连接，所述相变蓄热箱的进水管均与水套炉的进水口连接，所述水套炉的排水口与水泵连接。
[0017]所述相变蓄热箱设置有若干个，所有所述进水管通过支管汇流到与水套炉连接的主管上，所有所述排水管通过支管汇流到与水泵连接的主管上；两段支管上均设置有电磁阀，与所述进水管连接的支管上还设置有电磁阀，与水套炉的进水口连接的主管上设置有主控阀；
[0018]所述水泵和水套炉之间的管道上设置有压力表二、温度表和流量计。
[0019]上述内容中提到的各个仪表均可以根据实际情况选用现有仪表实现，在此不再赘述。
[0020]工作时其具体流程为：在谷电时打开加热器，对箱体进行加热，完成对传热介质即水的加热，并使相变材料发生相变；通过温度计和压力表一实施监测箱体的内部情况，如发生压力过高的情况，可通过上部呼吸阀进行泄压；等到水箱蓄热单元内PCM温度（高温）恒定时蓄热过程完成，为了保证测量精度，可以在所述进水管和排水管靠近所述箱体处均设置有温度传感器。当进出口的温度接近相同之后，判断蓄热完成。
[0021]当需要使用多个相变蓄热箱内的热量时，打开各个支管上的手动阀和电磁阀，使多个相变蓄热箱与水套炉连接。峰电时，相变蓄热装置通过循环水介质给井口稠油加热，等到箱体内PCM温度（低温）恒定，放热过程结束；放热过程结束后可以通过箱体进出口温度的变化，以及井口稠油温度的变化来评价蓄热箱的蓄热量以及节能效果。
[0022]本技术的有益效果为：在箱体内设置具有条形口的中空柱，通过在中空柱内流动的介质对位于箱体中心处的相变材料进行加热，避免在箱体中心处产生相变材料堆积的相变蓄热箱及应用此相变蓄热箱的油田井场的相变蓄热装置；油田井场的相变蓄热装置在谷电时开启加热器，为相变材料加热；在峰电时主要用相变材料放热、加热器作为辅助为原油加热，实现了削峰填谷、降本增效，节能减排的目的。
附图说明
[0023]图1为本技术中相变蓄热箱的结构示意图；
[0024]图2为箱体内部的结构示意图；
[0025]图3为中空柱的结构示意图；
[0026]图4为本技术中实施例二的管路图。
[0027]其中，附图标记为：1、相变蓄热箱；2、水泵；3、水套炉；4、加热器；5、压力表二；6、温度表；7、流量计；8、网状隔板；9、中空柱；101、进水管；102、排水管；103、温度计安装口；104、压力表安装口；105、上安装口；106、下安装口；107、安全阀安装口；108、补液口；901、条形口；902、支撑板。
具体实施方式
[0028]为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。
[0029]实施例一:
[0030]参见图1
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图3，一种相变蓄热箱1，包括箱体，箱体内部底部设置有加热器4，箱体内部且位于加热器4的上方设置有网状隔板8，网状隔板8上同心设置有中空柱9，中空柱9的侧壁上周向均布有若干条形口901，条形口901沿中空柱9的轴线间隔设置有若干层；
[0031]箱体内且与位于网状隔板8的上方设置有封装相变材料，封装相变材料位于箱体内壁和中空柱9之间。封装相变材料一般采用袋型，在箱体内密集排列，由于加热器4表面温度较高，如果直接接触相封装相变材料，会造成封装相变材料的破损与泄露。为了避免封装相变材料本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种相变蓄热箱，其特征在于，包括箱体，所述箱体内部底部设置有加热器，所述箱体内部且位于所述加热器的上方设置有网状隔板，所述网状隔板上同心设置有中空柱，所述中空柱的侧壁上周向均布有若干条形口，所述条形口沿所述中空柱的轴线间隔设置有若干层；所述箱体内且与位于所述网状隔板的上方设置有封装相变材料，所述封装相变材料位于箱体内壁和中空柱之间。2.根据权利要求1所述的相变蓄热箱，其特征在于，所述箱体为规则的几何形状。3.根据权利要求1所述的相变蓄热箱，其特征在于，所述箱体同侧设置有进水管和排水管，所述进水管位于排水管的上方。4.根据权利要求3所述的相变蓄热箱，其特征在于，所述排水管伸入所述箱体的一端穿过所述网状隔板靠近所述箱体底部。5.根据权利要求1所述的相变蓄热箱，其特征在于，所述箱体的外侧设置有液位计，所述箱体上且位于所述网状隔板上设置有液位计的上安装口和下安装口。6.根据权利要求1所述的相变蓄热箱，其特征在于，所述箱体内部设置两个温度计，两个所述温度计位于同一水...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘杰，宋长山，孙东，王晓东，邹林，王新燕，刘绍鹏，李炜，张杰，郎立术，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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