System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种板式固体蓄热器及蓄热系统技术方案_技高网
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一种板式固体蓄热器及蓄热系统技术方案

技术编号:40026205 阅读:6 留言:0更新日期:2024-01-16 17:31
本发明专利技术涉及板式固体蓄热器技术领域,尤其是涉及一种板式固体蓄热器及蓄热系统,包括箱体及设置在箱体内的均流板和多个蓄热板,所述箱体上设置有与其连通的热媒进口管和热媒出口管,所述蓄热板位于热媒进口管和热媒出口管之间,多个所述蓄热板固定在箱体内,多个所述蓄热板之间相互间隔设置并形成介质通过的流道,所述蓄热板的材质为耐热蓄热材料。本发明专利技术便于制造、运输,安装,维修维护,蓄热板由金属等耐高温材料制成,可以增大蓄热器单位体积的换热面积和蓄热量,占地面积小,可以快速蓄热和取热,适用外界蓄热源和用热负荷快速变化的场合,可广泛应用于化工、冶金、纺织、食品等工业行业,可获得较好的经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及板式固体蓄热器,尤其是涉及一种板式固体蓄热器及蓄热系统


技术介绍

1、蓄热器根据蓄热介质不同可以分为液体蓄热器和固体蓄热器两大类。液体蓄热器主要有低温水蓄热器、中温蒸汽蓄热器、有机介质蓄热器和高温熔盐蓄热器;低温水蓄热器主要应用于温度低于100℃的供热系统,水兼作热媒介质和蓄热材料、具有成本低、使用方面,广泛应用采暖通风和生活用水。中温蒸汽蓄热器主要用于温度低于200℃的工业用汽场合,早期主要用于纺织、冶金、造纸和食品等具有独立锅炉房分散性供热系统;现在绝大多数是集中供汽系统,由于蒸汽蓄热器造价高、蒸汽品质差和产汽不稳定等多种原因现在用的很少。有机介质蓄热器主要是有机介质(导热油)的价格高,单位体积的蓄热量低,作为蓄热材料需要量大而导致蓄热器的制造高,通常导热油是作为中高温的热媒介质;高温熔盐蓄热器由于熔盐蓄热温度高、价格适中、可以兼作热媒介质和蓄热材料、但也有熔点高、腐蚀性等缺点,主要使用在温度高于200℃以上的工业应用场合,近几年在太阳能光热发电系统作为高温蓄热材料得到广泛应用,在其他行业也开始获得越来越高的重视。

2、固体蓄热器根据蓄热材料可以分为金属材料和非金属材料,对蓄热材料的总体要求是高的密度、高比热容和高的导热系数,耐热温度高,常规的固体蓄热器采用耐火材料作为蓄热材料(如白云石、混凝土、陶瓷、耐火材料等),目前应用最广的以镁砖作为蓄热材料:镁砖具有较大的密度和导热系数,使用温度可以达到1000℃以上,以镁砖为蓄热材料的固体蓄热器主要是利用夜间的谷电进行加热到较高温度进行蓄热,然后在白天将蓄热的热量释放出来供需要的热用户使用,由于通常采用空气为热媒介质,镁砖蓄热体内需要较大的流道,同时空气的对流换热系数较少,使得这种蓄热器体积大,单位体积蓄热量低,蓄热和取热速度慢,不便于制造、运输及维护,智能化程度低,投资运行成本高。因此需要专利技术一种固体蓄热器,具有结构紧凑、制造运输方便,单位体积蓄热量高、蓄热和取热速度较快、价格低、寿命长,能长期稳定可靠经济运行的蓄热器,针对目前现有的固体蓄热器的不足,提出有效解决方案,使得整个蓄热储能装置,在安全运行的条件下能够更加高效换热并减小蓄热器的大小,使之便于制造运输和管理。

3、另一面,随着社会经济的高速发展,工业生产、服务业和生活对电力需求显著增加。由于人们的日常生活规律影响,使得在白天高峰期用电量急剧增大的同时,夜间谷电浪费严重,峰谷差达到60%以上;加上电力生产具有连续稳定生产的特殊性和电力储存颇为困难等原因,如果发出来的电未能得到有效利用,它将以电网发热的方式损耗掉,进而造成大量浪费。目前降低供电系统的峰谷差的主要从通过采用峰谷电价、增加燃气-蒸汽调节机组、增加抽水蓄能调节机组、大规模增加储电装置和蓄热器,其中固体蓄热装置作为面广量大,应用广泛,可实现可再生能源消纳产物可以有效减少燃煤锅炉煤炭使用量,实现低谷电能清洁环保利用,固体蓄热为工业蒸汽用户提供可行的煤改电技术方案,对于缓解运行压力、降低生产费用、平衡电网负荷具有重要意义。

4、另外在冶金、建材、纺织、化工等工业行业生产中还存在着大量间隙工作的工业炉,周期性排出的高温气体和高温炉渣,同时也有一些工业设备用热过程也存在周期性或者具有无序性、而且需要的热负荷变化大,速度快,对于这些工业用户就需要开发一种快速蓄热快速放热的蓄热器,本专利技术的蓄热器就是准对工业上这种需求来解决这一技术难题。


技术实现思路

1、本专利技术要解决的技术问题是:为了解决上述问题和现有的技术不足,现提供了一种板式固体蓄热器及蓄热系统,通过热媒将暂时不用或多余的高温热能储存到一定量的蓄热材料中,并在需要时加以释放利用。

2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种板式固体蓄热器,包括箱体及设置在箱体内的均流板和多个蓄热板,所述箱体上设置有与其连通的热媒进口管和热媒出口管,所述蓄热板位于热媒进口管和热媒出口管之间,多个所述蓄热板固定在箱体内,多个所述蓄热板之间相互间隔设置并形成介质通过的流道,所述蓄热板的材质为耐热蓄热材料,所述均流板设置在热媒进口管与蓄热板上部流道的输入端之间,所述均流板用于减少流道死角和短路。

3、为了在实际应用中,便于制造、安装和运输,蓄热器结构采用方箱式设计,优选地一些实施方式,所述箱体包括后封板、前密封板、上盖板、下底板、左侧板和右侧板,所述左侧板和右侧板相对设置并固定连接在下底板上,所述后封板固定连接在下底板上,所述后封板设置在左侧板和右侧板之间,所述上盖板与后封板固定连接,所述上盖板位于左侧板和右侧板之间并与下底板相对设置,所述前密封板可拆卸安装在左侧板和右侧板之间。

4、为了确保箱体的各壁面能在加热蓄热过程中能自由膨胀而不发生变形和产生热应力,优选地一些实施方式,所述箱体上设置有膨胀机构,所述膨胀机构用于吸收箱体内板与板相交处膨胀量并减少热应力。

5、为了确保箱体的各壁面能在加热蓄热过程中能自由膨胀而不发生变形和产生热应力,在箱体的板与板的连接部位采用圆弧型膨胀管连接,优选地一些实施方式,所述膨胀机构为角形膨胀管,所述角形膨胀管安装在左侧板与后封板之间,以及角形膨胀管还安装在右侧板与后封板之间。

6、优选地一些实施方式,所述蓄热板上开设有安装孔,所述安装孔与流道交叉设置,所述箱体内设置有压紧螺杆,所述压紧螺杆的一端依次穿过多个蓄热板上的安装孔并与螺母螺纹连接,实现将蓄热板固定在箱体内。

7、优选地一些实施方式,所述箱体内设置有用于对蓄热板定位的定位机构,所述定位机构包括上定位板和下定位板,所述上定位板和下定位板相对设置在箱体内,所述蓄热板的上下两端分别开设有上定位槽和下定位槽,所述上定位槽与上定位板相对应,所述下定位槽与下定位板相对应,所述上定位板设置在上定位槽内,所述下定位板设置在下定位槽内。

8、优选地一些实施方式,所述蓄热板包括平板及设置在平板一侧的多个隔条,多个所述隔条间隔设置在平板上,相邻两所述平板之间位于前一个平板与后一个平板上的隔条接触,相邻两所述隔条、前一个平板以及后一个平板之间形成流道。

9、优选地一些实施方式,相邻两所述平板之间的隔条相互错开设置。

10、为了减小死角和避免短路,优选地一些实施方式,所述均流板上具有溢流部及围绕溢流部设置的均流部,所述溢流部与热媒进口管相对设置并用于储存输入的介质并将介质溢流至均流部,所述均流部用于将溢流部溢流的介质均分至流道内;

11、所述溢流部为设置在板体上向内凹陷的凹槽,所述均流部为围绕凹槽设置的多个通孔,多个所述通孔呈放射状分布,所述均流部处的板体由凹槽向外为逐渐向下倾斜设置并用于对介质导向。

12、一种蓄热系统,包括多个相互并联或串联的蓄热器,所述蓄热器采用如上述的一种板式固体蓄热器。为了实现用户侧的不同用热量的需求,将多个蓄热器串并联连接,通过调节阀控制热媒的流动,实现精准供热,

13、本专利技术的有益效果是:

14、1、本专利技术蓄热器采用方箱式设计,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种板式固体蓄热器,其特征在于:包括箱体(3)及设置在箱体(3)内的均流板(2)和多个蓄热板(4),所述箱体(3)上设置有与其连通的热媒进口管(1)和热媒出口管(6),所述蓄热板(4)位于热媒进口管(1)和热媒出口管(6)之间,多个所述蓄热板(4)固定在箱体(3)内,多个所述蓄热板(4)之间相互间隔设置并形成介质通过的流道,所述蓄热板(4)的材质为耐热蓄热材料,所述均流板(2)设置在热媒进口管(1)与蓄热板(4)上部流道的输入端之间,所述均流板(2)用于减少流道死角和短路。

2.根据权利要求1所述的一种板式固体蓄热器,其特征在于:所述箱体(3)包括后封板(31)、前密封板(32)、上盖板(33)、下底板(34)、左侧板(35)和右侧板(37),所述左侧板(35)和右侧板(37)相对设置并固定连接在下底板(34)上,所述后封板(31)固定连接在下底板(34)上,所述后封板(31)设置在左侧板(35)和右侧板(37)之间,所述上盖板(33)与后封板(31)固定连接,所述上盖板(33)位于左侧板(35)和右侧板(37)之间并与下底板(34)相对设置,所述前密封板(32)可拆卸安装在左侧板(35)和右侧板(37)之间。

3.根据权利要求2所述的一种板式固体蓄热器,其特征在于:所述箱体(3)上设置有膨胀机构,所述膨胀机构用于吸收箱体(3)内板与板相交处膨胀量并减少热应力。

4.根据权利要求3所述的一种板式固体蓄热器,其特征在于:所述膨胀机构为角形膨胀管(36),所述角形膨胀管(36)安装在左侧板(35)与后封板(31)之间,以及角形膨胀管(36)还安装在右侧板(37)与后封板(31)之间。

5.根据权利要求1所述的一种板式固体蓄热器,其特征在于:所述蓄热板(4)上开设有安装孔,所述安装孔与流道交叉设置,所述箱体(3)内设置有压紧螺杆(5),所述压紧螺杆(5)的一端依次穿过多个蓄热板(4)上的安装孔并与螺母螺纹连接,实现将多个蓄热板(4)固定在箱体(3)内。

6.根据权利要求1所述的一种板式固体蓄热器,其特征在于:所述箱体(3)内设置有用于对蓄热板(4)定位的定位机构,所述定位机构包括上定位板(9)和下定位板(10),所述上定位和下定位板(10)相对设置在箱体(3)内,所述蓄热板(4)的上下两端分别开设有上定位槽(7)和下定位槽(8),所述上定位槽(7)与上定位板(9)相对应,所述下定位槽(8)与下定位板(10)相对应,所述上定位板(9)设置在上定位槽(7)内,所述下定位板(10)设置在下定位槽(8)内。

7.根据权利要求1所述的一种板式固体蓄热器,其特征在于:所述蓄热板(4)包括平板(41)及设置在平板(41)一侧的多个隔条(42),多个所述隔条(42)间隔设置在平板(41)上,相邻两所述平板(41)之间位于前一个平板(41)与后一个平板(41)上的隔条(42)接触,相邻两所述隔条(42)、前一个平板(41)以及后一个平板(41)之间形成流道。

8.根据权利要求7所述的一种板式固体蓄热器,其特征在于:相邻两所述平板(41)之间的隔条(42)相互错开设置。

9.根据权利要求1所述的一种板式固体蓄热器,其特征在于:所述均流板(2)上具有溢流部(21)及围绕溢流部(21)设置的均流部(22),所述溢流部(21)与热媒进口管(1)相对设置并用于储存输入的介质并将介质溢流至均流部(22),所述均流部(22)用于将溢流部(21)溢流的介质均分至流道内;

10.一种蓄热系统,其特征在于:包括多个相互并联或串联的蓄热器,所述蓄热器采用如权利要求1-9任一项所述的一种板式固体蓄热器。

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【技术特征摘要】

1.一种板式固体蓄热器,其特征在于:包括箱体(3)及设置在箱体(3)内的均流板(2)和多个蓄热板(4),所述箱体(3)上设置有与其连通的热媒进口管(1)和热媒出口管(6),所述蓄热板(4)位于热媒进口管(1)和热媒出口管(6)之间,多个所述蓄热板(4)固定在箱体(3)内,多个所述蓄热板(4)之间相互间隔设置并形成介质通过的流道,所述蓄热板(4)的材质为耐热蓄热材料,所述均流板(2)设置在热媒进口管(1)与蓄热板(4)上部流道的输入端之间,所述均流板(2)用于减少流道死角和短路。

2.根据权利要求1所述的一种板式固体蓄热器,其特征在于:所述箱体(3)包括后封板(31)、前密封板(32)、上盖板(33)、下底板(34)、左侧板(35)和右侧板(37),所述左侧板(35)和右侧板(37)相对设置并固定连接在下底板(34)上,所述后封板(31)固定连接在下底板(34)上,所述后封板(31)设置在左侧板(35)和右侧板(37)之间,所述上盖板(33)与后封板(31)固定连接,所述上盖板(33)位于左侧板(35)和右侧板(37)之间并与下底板(34)相对设置,所述前密封板(32)可拆卸安装在左侧板(35)和右侧板(37)之间。

3.根据权利要求2所述的一种板式固体蓄热器,其特征在于:所述箱体(3)上设置有膨胀机构,所述膨胀机构用于吸收箱体(3)内板与板相交处膨胀量并减少热应力。

4.根据权利要求3所述的一种板式固体蓄热器,其特征在于:所述膨胀机构为角形膨胀管(36),所述角形膨胀管(36)安装在左侧板(35)与后封板(31)之间,以及角形膨胀管(36)还安装在右侧板(37)与后封板(31)之间。

5.根据权利要求1所述的一种板式固体蓄热器,其特征在于:所述蓄热板(4)上开设有安装孔,所述安装孔与流道交...

【专利技术属性】
技术研发人员:王政伟马靖萱纪国剑张函
申请(专利权)人:常州大学
类型:发明
国别省市:

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