【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电加热，尤其是涉及一种模块化高电压辐射型熔盐电加热器。
技术介绍
1、新型储能是构建新型电力系统的重要技术和基础装备。
2、熔盐储能作为一种中高温传热蓄热方式，是新型储能的重要组成，因其具有储能密度高、传热能力强、稳定性高等优点，被广泛应用于太阳能光照系统、调峰调频、绿电消纳等新能源领域，是目前大规模、长时间中高温储热技术的首选。
3、除此之外，其还适用于太阳能热发电，应用于火电的灵活性改造、余热回收利用、清洁供暖等，是构建未来新型储能系统的关键技术之一。
4、现有技术中公开的熔盐电加热器通常是在中空罐体内排布多根细长的直管，然后通过罐体内的发热单元对流经直管的熔盐实现进一步的增温。
5、然而，这种形式的增温可能会出现两种状况，第一种便是换热效率低，熔盐的出口温度无法达到预计的需求；第二种是出口温度虽然能达到要求，但是熔盐温度过高，导致其对直管的腐蚀程度反而较大，进而影响熔盐电加热器的使用寿命，存在明显不足。
技术实现思路
1、为了提高热效率且保障电热器的使用寿命，本申请提供一种模块化高电压辐射型熔盐电加热器。
2、本申请提供的一种模块化高电压辐射型熔盐电加热器采用如下的技术方案：
3、一种模块化高电压辐射型熔盐电加热器，包括内部中空的壳体，所述壳体内布置有用于对熔盐实现进一步加热的增温组件，所述壳体外布置有相互平行的进液总管和出液总管且均延伸至壳体内，所述进液总管相对于壳体内的管身上连通有多根进液分
4、通过采用上述技术方案，300℃左右的液态熔盐从进液总管分流至各个进液分管内，进液分管内的溶液汇集至换流室内后再次分流至各个出液分管内，最后从出液总管流出。熔盐在进液分管和进入总管内流动的过程中，增温组件对熔盐进一步实现增温。由于熔盐在进液分管和出液分管内的流动路径较长，因此具有充分的实现吸热增温，传热效率高。同时，基于熔盐温度越高腐蚀性越强的事实基础上，由于出液分管与进液分管大部分的管身等高，因此相对于进液分管内的熔盐来说，从出液分管流出的熔盐本身就是热源，因此出液分管上的热量也会向进液分管传递，这也就迫使进液分管和出液分管内熔盐的温度趋近于等温，由此不仅保障了高传热效率，而且出液分管的温度也能控制在限定范围之内，降低了高温熔盐对出液分管的腐蚀程度和速率。且本申请中的进液分管和出液分管的质量比常规类型轻，因此在生产过程中，进液分管和出液分管在选材上可优先于耐腐蚀能力更高的材料。
5、可选的，所述进液分管和出液分管均竖向呈蛇型，所述增温组件在进液分管和出液分管竖向的每个空档处均布置有至少一个。
6、通过采用上述技术方案，呈蛇型进一步延长了熔盐在进液分管和出液分管内的流动路径长度，保障了熔盐的充分吸热。同时多个增温组件的布置，也实现了熔盐在进液分管和出液分管内流动路径中的全过程增温，同样也提高了熔盐吸热的充分性，同时流速也得到了增强，从侧方面也提高了换热效果。
7、可选的，所述增温组件包括布置在壳体内的支撑框架、布置在支撑框架上的绝缘支撑体、穿设在绝缘支撑体上的多根发热体，每个发热体的端部均套设有电极连接板，所述支撑框架上还布置有进电接头和出电接头，多个发热体通过多个电极连接板串联且电连接于进电接头和出电接头。
8、通过采用上述技术方案，数量较多的电极连接板配合将所有的发热体串联，以此即便单个发热体的阻值较小，但是串联后形成的阻值却较为巨大，以此适用于额定功率下高电压工况，进而满足对熔盐增温的发热阻值需求。通电后，电流流经各个发热体，以此发热体散发热量对熔盐实现增温。
9、可选的，所述发热体采用电阻管。
10、通过采用上述技术方案，相较于电阻丝，电阻管的表面积更大且截面呈圆形，因此热量能够向四周发散且发散效果好，有利于提高被熔盐的吸收率。
11、可选的，所述绝缘支撑体包括多个排列成排且相互紧贴的绝缘座、滑动穿过多个绝缘座的拉杆，所述拉杆的两端均螺纹连接有抵紧于支撑框架相背两侧的紧固螺母，所述绝缘座上开通有供发热体穿过的排布孔。
12、通过采用上述技术方案，工人将多个绝缘座排列在拉杆上，之后再拧紧紧固螺母，以此实现了绝缘座对发热体的稳定支撑。
13、可选的，每个绝缘座的外侧壁上相对其对应多个发热体的上方和下方均开设有多个用于增加爬电距离的防护槽。
14、通过采用上述技术方案，防护槽的设置延长了发热体上电流距其他导电件的最短爬电距离，保障了熔盐电加热器内发热体的稳定工作。
15、可选的，同组相邻两个绝缘座的相对侧相对拉杆的位置分别开有嵌入孔，所述嵌入孔内放置有滑动套设在拉杆上的绝缘套管。
16、通过采用上述技术方案，发热体上的电流从相邻两个绝缘座的紧贴侧攀爬至绝缘套管上，之后从其圆周外侧壁攀爬至端面，最后才会流动至拉杆上，以此绝缘套管同样起到了延长最短爬电距离的效果，减小了爬电距离过短而产生的安全隐患。
17、可选的，最低处增温组件的下方还设置有加热补偿组件，所述加热补偿组件包括设置于最低处支撑框架的底框，所述底框内架设有多根电热管，所述电热管与发热体分别电连接于两个相互独立的供电控制系统。
18、通过采用上述技术方案，第一方面，当增温组件的供电控制系统意外停止供电时，电热管的供电控制系统持续供电，以此减小了熔盐冷却凝固在进液分管和出液分管内而造成堵塞的可能性，增强了熔盐电加热器的安全稳定性。第二方面，当设备刚开始运行时，壳体内部零部件的温度尚且较低，直接通入熔盐会导致熔盐快速失温而凝固，因此加热补偿组件在设备初始运行时，对设备内部实现预热，保障熔盐在进液分管和出液分管内的顺利流通。第三方面，加热补偿组件采用较低功率，因此便于对保温和预热温度实现精确把控。
19、可选的，所述底框内相对电热管的下方架设有呈上下分布的两块检测板，两块检测板之间具有间隙且两者上均密布有漏液孔，两个检测板均电连接于外接的检测预警装置，当泄漏的熔盐流入漏液孔将两块检测板导通时，两块检测板、熔盐和检测预警装置形成封闭电路。
20、通过采用上述技术方案，当熔盐发生泄漏后，熔盐滴落在检测板上且会流入泄漏孔内，由于熔盐本身具有导电性，因此泄漏孔内的熔盐将两块检测板导通时，两块检测板、熔盐和检测预警装置形成封闭电路，以此检测预警装置会及时向监测人员发出警报，监测人员也能第一时间采取相对应的解决措施。
21、可选的，所述换流室连通有排污管，所述排污管延伸至外界。
22、通过采用上述技术方案，当熔盐发生泄漏之后，加热补偿组件对熔盐实现持续保温，进液分管和出液分管内的熔盐能够稳定的保持液态，在此基础上，工人通过排污本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种模块化高电压辐射型熔盐电加热器，包括内部中空的壳体(1)，所述壳体(1)内布置有用于对熔盐实现进一步加热的增温组件，其特征在于：所述壳体(1)外布置有相互平行的进液总管(21)和出液总管(23)且均延伸至壳体(1)内，所述进液总管(21)相对于壳体(1)内的管身上连通有多根进液分管(22)，所述出液总管(23)相对于壳体(1)内的管身上连通有多根出液分管(24)，所述进液分管(22)和出液分管(24)之间通过内部中空的换流室(3)连通，多个进液分管(22)和多个出液分管(24)沿换流室(3)的长度方向交错排布，所述进液分管(22)除靠近进液总管(21)、所述出液分管(24)除靠近出液总管(23)的部位，其余部位两者等高。
2.根据权利要求1所述的模块化高电压辐射型熔盐电加热器，其特征在于：所述进液分管(22)和出液分管(24)均竖向呈蛇型，所述增温组件在进液分管(22)和出液分管(24)竖向的每个空档处均布置有至少一个。
3.根据权利要求1所述的模块化高电压辐射型熔盐电加热器，其特征在于：所述增温组件包括布置在壳体(1)内的支撑框架(51)、布置在
4.根据权利要求3所述的模块化高电压辐射型熔盐电加热器，其特征在于：所述发热体(52)采用电阻管。
5.根据权利要求3所述的模块化高电压辐射型熔盐电加热器，其特征在于：所述绝缘支撑体包括多个排列成排且相互紧贴的绝缘座(61)、滑动穿过多个绝缘座(61)的拉杆(62)，所述拉杆(62)的两端均螺纹连接有抵紧于支撑框架(51)相背两侧的紧固螺母(63)，所述绝缘座(61)上开通有供发热体(52)穿过的排布孔(610)。
6.根据权利要求5所述的模块化高电压辐射型熔盐电加热器，其特征在于：每个绝缘座(61)的外侧壁上相对其对应多个发热体(52)的上方和下方均开设有多个用于增加爬电距离的防护槽(611)。
7.根据权利要求5所述的模块化高电压辐射型熔盐电加热器，其特征在于：同组相邻两个绝缘座(61)的相对侧相对拉杆(62)的位置分别开有嵌入孔，所述嵌入孔内放置有滑动套设在拉杆(62)上的绝缘套管(7)。
8.根据权利要求3所述的模块化高电压辐射型熔盐电加热器，其特征在于：最低处增温组件的下方还设置有加热补偿组件，所述加热补偿组件包括设置于最低处支撑框架(51)的底框(81)，所述底框(81)内架设有多根电热管(82)，所述电热管(82)与发热体(52)分别电连接于两个相互独立的供电控制系统。
9.根据权利要求8所述的模块化高电压辐射型熔盐电加热器，其特征在于：所述底框(81)内相对电热管(82)的下方架设有呈上下分布的两块检测板(83)，两块检测板(83)之间具有间隙且两者上均密布有漏液孔(831)，两个检测板(83)均电连接于外接的检测预警装置，当泄漏的熔盐流入漏液孔(831)将两块检测板(83)导通时，两块检测板(83)、熔盐和检测预警装置形成封闭电路。
10.根据权利要求1所述的模块化高电压辐射型熔盐电加热器，其特征在于：所述换流室(3)连通有排污管(4)，所述排污管(4)延伸至外界。
...【技术特征摘要】
1.一种模块化高电压辐射型熔盐电加热器，包括内部中空的壳体(1)，所述壳体(1)内布置有用于对熔盐实现进一步加热的增温组件，其特征在于：所述壳体(1)外布置有相互平行的进液总管(21)和出液总管(23)且均延伸至壳体(1)内，所述进液总管(21)相对于壳体(1)内的管身上连通有多根进液分管(22)，所述出液总管(23)相对于壳体(1)内的管身上连通有多根出液分管(24)，所述进液分管(22)和出液分管(24)之间通过内部中空的换流室(3)连通，多个进液分管(22)和多个出液分管(24)沿换流室(3)的长度方向交错排布，所述进液分管(22)除靠近进液总管(21)、所述出液分管(24)除靠近出液总管(23)的部位，其余部位两者等高。
2.根据权利要求1所述的模块化高电压辐射型熔盐电加热器，其特征在于：所述进液分管(22)和出液分管(24)均竖向呈蛇型，所述增温组件在进液分管(22)和出液分管(24)竖向的每个空档处均布置有至少一个。
3.根据权利要求1所述的模块化高电压辐射型熔盐电加热器，其特征在于：所述增温组件包括布置在壳体(1)内的支撑框架(51)、布置在支撑框架(51)上的绝缘支撑体、穿设在绝缘支撑体上的多根发热体(52)，每个发热体(52)的端部均套设有电极连接板(53)，所述支撑框架(51)上还布置有进电接头(54)和出电接头(55)，多个发热体(52)通过多个电极连接板(53)串联且电连接于进电接头(54)和出电接头(55)。
4.根据权利要求3所述的模块化高电压辐射型熔盐电加热器，其特征在于：所述发热体(52)采用电阻管。
5.根据权利要求3所述的模块化高电压辐射型熔盐电加热器，其特征在于：所述绝缘支撑体包...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵钧，赵成旺，王春花，
申请(专利权)人：无锡恒业电热电器有限公司，
类型：发明
国别省市：
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