[发明专利]太阳能热发电用单塔梯度式熔盐储热设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能热发电用单塔梯度式熔盐储热设备。

背景技术

现有太阳能热发电工程中常用的熔盐储热设备都是由高温塔用管道联接到换热器再联接低温塔构成。当设备开始储热时，熔盐从低温塔流入换热器，吸收导热油的热量后，进入高温塔；当设备放热时，熔盐从高温塔流入换热器，放热给导热油后，进入低温塔，从而实现储热和放热过程的。其缺点是，结构复杂，设备造价高，熔盐凝结风险大，熔盐泵扬程大，泵消耗功率大，整个设备热损失大。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种结构简单、成本低、热损失少的太阳能热发电用单塔梯度式熔盐储热设备。

为实现上述目的，本发明太阳能热发电用单塔梯度式熔盐储热设备，包括熔盐塔，该熔盐塔包括若干层从上到下依次叠加的塔单元，每一层塔单元上均设置有导热油熔盐换热器，导热油和每一层塔单元内的熔盐均在导热油熔盐换热器内进行热交换，各层的导热油熔盐换热器中的导热油通道均连通，导热油在导热油通道内从上至下或从下至上运行来实现设备的储热和放热过程。

进一步，所述导热油熔盐换热器上设置有导热油入口、导热油出口、熔盐入口和熔盐出口，其中，上一层所述塔单元上的导热油出口均与下一层塔单元上的导热油入口相连通来形成所述导热油通道，每一层的熔盐入口和熔盐出口均与该层的塔单元的内腔相连通，并且在熔盐入口处设置有向导热油熔盐换热器内输入熔盐的熔盐泵。

进一步，若干层所述塔单元均独立设置，各层之间的所述熔盐互不相通。

进一步，所述塔单元内设置有熔盐阻隔板，该熔盐阻隔板将所述塔单元内的小部分区域间隔成导流区，该导流区包括封闭端和开放端，该开放端与所述塔单元内的其它大部分区域相通，所述熔盐出口设置在该导流区的封闭端内，在所述导热油熔盐换热器内换热后的熔盐通过导流区导流后流入所述塔单元内的其它大部分区域。

进一步，所述导热油从最上层的导热油入口进入最上层的所述导热油熔盐换热器，并逐层热交换后由最下层的导热油出口流出，来实现储热过程。

进一步，所述导热油从最下层的导热油出口进入最上层的所述导热油熔盐换热器，并逐层热交换后由最上层的导热油入口流出，来实现放热过程。

进一步，所述塔单元的层数为5层。

本发明中的熔盐塔为一个存放熔盐的设备，但同时实现了储热和放热的过程，通过把换热器的换热部分容入熔盐塔内部，减去了熔盐管道部分，具有结构简单、成本低等优点。

附图说明

图1为本发明主视图；

图2为本发明左视图；

图3为图1中A-A向剖视图。

具体实施方式

下面，参考附图，对本发明进行更全面的说明，附图中示出了本发明的示例性实施例。然而，本发明可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。而是，提供这些实施例，从而使本发明全面和完整，并将本发明的范围完全地传达给本领域的普通技术人员。

为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”“左”“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位（旋转90度或位于其他方位），这里所用的空间相对说明可相应地解释。

如图1至图3所示，本发明太阳能热发电用单塔梯度式熔盐储热设备，包括熔盐塔3，熔盐塔3包括若干层从上到下依次叠加的塔单元，若干层塔单元均独立设置，各层之间的熔盐互不相通。每一层塔单元上均设置有导热油熔盐换热器2，导热油和每一层塔单元内的熔盐均在导热油熔盐换热器2内进行热交换，各层的导热油熔盐换热器2中的导热油通道均连通，导热油在导热油通道内从上至下或从下至上运行来实现设备的储热和放热过程。

导热油熔盐换热器2上设置有导热油入口8、导热油出口5、熔盐入口6和熔盐出口7，其中，上一层塔单元上的导热油出口5均与下一层塔单元上的导热油入口8相连通来形成导热油通道，每一层的熔盐入口6和熔盐出口7均与该层的塔单元的内腔相连通，并且在熔盐入口6处设置有向导热油熔盐换热器2内输入熔盐的熔盐泵1。