一种新型储能熔盐电加热器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新型储能熔盐电加热器，包括壳体，所述壳体上具有熔盐进口以及熔盐出口，所述壳体内设有分程内筒，所述分程内筒的外侧设有环形分隔板，所述环形分隔板与所述壳体和所述分程内筒之间密封连接，所述熔盐进口和熔盐出口分别位于环形分隔板的两侧，所述熔盐进口设置于所述壳体的周向侧面，所述熔盐出口设置于所述壳体的轴向端部并正对所述分程内筒的一端；所述壳体内设有若干加热管，所述加热管从所述壳体的一端伸出并连接在一个加热器底座上，所述加热器底座上设有为所述加热管供电的接电箱

【技术实现步骤摘要】
一种新型储能熔盐电加热器


[0001]本技术涉及熔盐储能
，尤其涉及一种新型储能熔盐电加热器
。

技术介绍

[0002]近年来烧煤供热问题成为人们关注的焦点，环境污染越来越严重，严重影响人类健康，清洁供热被视为较为理想的可替代性能源
。
目前，较为理想的供热方式为双罐熔盐低谷电蓄热供热
。
熔盐由于具有优良的传蓄热性能，在太阳能和核能领域得到了广泛的应用
。
无论在实验室研究还是在工业应用中，在熔盐制取和使用过程中会不可避免的引入不溶性杂质，这些不溶性杂质在熔盐的工业使用过程中可能会由于温度
、
环境等的变化而沉积，对熔盐的使用带来不安全因素
。
[0003]壳程流体的流动形式主要有三种：（1）横向流动，如传统的弓形折流板使壳程流体对管束垂直冲刷形成横向流动；（2）纵向流动，如折流杆使壳程流体平行于管束形成纵向流动；（3）螺旋流动，如螺旋折流板使壳程流体总体呈螺旋流动，但这种螺旋流动在本质上仍是流体横掠管束的横向流动
。
不同的壳程流动形态，其传热性能有较大差异
。
研究发现，纵流式电加热器相对于横流式电加热器有以下优点：壳侧流体纵掠管束，防止了诱导振动的产生，提高了设备的安全系数；大大减小了壳侧流体的阻力，降低了泵功，节约能源；减少了横掠管束时的流动死区及漏流损失；减少了污垢的沉淀和腐蚀的产生，提高了设备的使用寿命
。
[0004]研究表明，在相同壳程流量的情况下，现有单壳程折流杆电加热器的最大特征是其流动阻力比传统的弓形折流板电加热器低，但同时单壳程折流杆电加热器壳程流速较低造成其传热能力不足
。
为了提高传热效果，只能通过减小壳程直径或增大其壳程长度来提高其壳程的流体流速以增强传热，但这种方法不仅使电加热器结构庞大，占地面积扩大，而且传热效果的增加也并不显著
。
[0005]如图1所示，目前采用的矩形分程隔板式双壳程结构，矩形分程隔板纵向两长边与壳体间存在介质从矩形分程隔板两长边与壳体间纵向狭长的区域短路泄漏的情况
。
如图2所示，近来采用的分程内筒和环形分程隔板式的双壳程结构，是由分程内筒和环形分程隔板组成的分程结构将壳体分隔为第一壳程和第二壳程
。
环形分程隔板位于壳体进
、
出口接管中间，环形分程隔板内圆周与内筒前端焊接
。
这种分程结构虽然消除了矩形分程隔板两长边与壳体间纵向狭长的区域内发生的短路，却不可避免的在壳体内壁与环形分程隔板外圆周间环向产生一定的泄漏量，从而削弱了传热效率
。
同时因内筒前端和壳程右边接管远离管板，导致流路变短，减少了有效传热面积
。

技术实现思路

[0006]本技术解决的技术问题是：如何降低壳程内的流体短路泄流的情况，如何提高传热效率，如何减少熔盐结垢
。
为了克服上述现有技术之不足，本技术提供一种新型储能熔盐电加热器
。
[0007]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型储能熔盐电加热器，其特征在于，包括壳体，所述壳体上具有熔盐进口以及熔盐出口，所述壳体内设有分程内筒，所述分程内筒的外侧设有环形分隔板，所述环形分隔板与所述壳体和所述分程内筒之间密封连接，所述壳体在所述熔盐进口的位置设有环绕所述壳体的环形进口仓，从所述熔盐进口进入的熔盐经由进口仓进入至壳体内；
[0008]所述壳体内位于所述进口仓处设有内衬筒，所述内衬筒的一侧与所述壳体密封连接，所述内衬筒的另一侧与所述壳体之间具有间隙；所述内衬筒上设有多个第一栅板孔；
[0009]所述加热管从所述壳体的一端伸出并连接在一个加热器底座上，所述加热器底座上设有为所述加热管供电的接电箱
。
[0010]优选地，所述环形分隔板的外圈与所述内衬筒密封连接，且所述内衬筒上的第一栅板孔位于环形分隔板靠近所述熔盐进口的一侧
。
[0011]优选地，所述进口仓上设有排液口，所述排液口位于壳体的底部，所述内衬筒底部设有泪孔，所述泪孔位于环形分隔板靠近所述熔盐出口的一侧
。
[0012]优选地，所述分程内筒远离所述熔盐出口的一端与所述壳体之间具有缝隙，所述分程内筒远离所述熔盐出口的一端的侧面设有若干第二栅板孔
。
[0013]优选地，所述分程内筒内交错设置有内壳程奇数纵向流支撑板和内壳程偶数纵向流支撑板，所述分程内筒和壳体之间交错设置有外壳程奇数纵向流支撑板和外壳程偶数纵向流支撑板，所述内壳程奇数纵向流支撑板
、
内壳程偶数纵向流支撑板
、
外壳程奇数纵向流支撑板和外壳程偶数纵向流支撑板上均设有若干肋条；
[0014]所述内壳程奇数纵向流支撑板和外壳程奇数纵向流支撑板上的肋条为竖直布置，且肋条左右两侧设有多个用于定位加热管的半圆形支撑槽；
[0015]所述内壳程偶数纵向流支撑板和外壳程偶数纵向流支撑板上的肋条为水平布置，且肋条上侧设有多个用于定位加热管的半圆形支撑槽；
[0016]所述加热管穿过所述内壳程奇数纵向流支撑板
、
内壳程偶数纵向流支撑板
、
外壳程奇数纵向流支撑板或外壳程偶数纵向流支撑板，并且，加热管容放在肋条上的支撑槽中
。
[0017]优选地，所述壳体内还设有拉杆，所述拉杆平行于所述壳体的轴线，所述拉杆的一端与所述壳体固定连接，所述拉杆穿过所述内壳程奇数纵向流支撑板
、
内壳程偶数纵向流支撑板
、
外壳程奇数纵向流支撑板或外壳程偶数纵向流支撑板，且所述拉杆上套有多个定距管，所述定距管设置在内壳程奇数纵向流支撑板和内壳程偶数纵向流支撑板之间或外壳程奇数纵向流支撑板和外壳程偶数纵向流支撑板之间
。
[0018]优选地，所述壳体内设有多个螺旋扭片，所述螺旋扭片设置在内壳程奇数纵向流支撑板和内壳程偶数纵向流支撑板之间或外壳程奇数纵向流支撑板和外壳程偶数纵向流支撑板之间
。
[0019]详细的讲，一种新型储能熔盐电加热器的工作过程：从熔盐进口进入的熔盐在环形进口仓中分散，再进入外壳程进行流动，熔盐与加热管进行热交换，再从分程内筒与封板的缝隙和第二栅板孔进入到内壳程进行流动，最后加热完成后的熔盐由熔盐出口流出，外壳程奇数纵向流支撑板
、
外壳程偶数纵向流支撑板
、
内壳程奇数纵向流支撑板
、
内壳程偶数纵向流支撑板和螺旋扭片对流动的熔盐起到强化传热和减少结垢的作用
。
[0020]本技术的有益效果是：
[0021]（1）本技术中，环形分隔板与壳体和分程内筒均密封连接，从而避免了介质在熔盐进口和熔盐出口之间形成泄流，解决了如图1所示方案中壳程介质在纵向狭长区域短路泄漏以及如图2所示方案中壳程介质在环向区域的短路泄漏；
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种新型储能熔盐电加热器，其特征在于，包括壳体
(1)
，所述壳体
(1)
上具有熔盐进口
(4)
以及熔盐出口
(5)
，所述壳体
(1)
内设有分程内筒
(6)
，所述分程内筒
(6)
的外侧设有环形分隔板
(7)
，所述环形分隔板
(7)
与所述壳体
(1)
和所述分程内筒
(6)
之间密封连接，所述壳体
(1)
在所述熔盐进口
(4)
的位置设有环绕所述壳体
(1)
的环形进口仓
(8)
，从所述熔盐进口
(4)
进入的熔盐经由进口仓
(8)
进入至壳体
(1)
内；所述壳体
(1)
内位于所述进口仓
(8)
处设有内衬筒
(9)
，所述内衬筒
(9)
的一侧与所述壳体
(1)
密封连接，所述内衬筒
(9)
的另一侧与所述壳体
(1)
之间具有间隙；所述内衬筒
(9)
上设有多个第一栅板孔
(10)
；所述壳体
(1)
内设有若干加热管
(13)
，所述加热管
(13)
从所述壳体
(1)
的一端伸出并连接在一个加热器底座
(23)
上，所述加热器底座
(23)
上设有为所述加热管
(13)
供电的接电箱
。2.
根据权利要求1所述的一种新型储能熔盐电加热器，其特征在于，所述环形分隔板
(7)
的外圈与所述内衬筒
(9)
密封连接，且所述内衬筒
(9)
上的第一栅板孔
(10)
位于环形分隔板
(7)
靠近所述熔盐进口
(4)
的一侧
。3.
根据权利要求2所述的一种新型储能熔盐电加热器，其特征在于，所述进口仓
(8)
上设有排液口
(11)
，所述排液口
(11)
位于壳体
(1)
的底部，所述内衬筒
(9)
底部设有泪孔
(12)
，所述泪孔
(12)
位于环形分隔板
(7)
靠近所述熔盐出口
(5)
的一侧
。4.
根据权利要求1所述的一种新型储能熔盐电加热器，其特征在于，所述分程内筒
(6)
远离所述熔盐出口
(5)
的一端与所述壳体
(1)
之间具有缝隙，所述分程内筒
(6)
远离所述熔盐出口
(5)
的一端的侧面设有若干第二栅板孔
(25)。5.
根据权利要求1所述的一种新型储能熔盐电加热器，其特征在于，所述分程内筒
(6)
内交错设置有内壳程奇数纵向流支撑板
(14)
和内壳程...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆伟，张茜，张琳，周承满，吴家勇，杨嘉晞，奉劲捷，李易然，巨祥铭，黄博，刘君都，
申请(专利权)人：江苏清鑫能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：