[实用新型]高压水储热系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高压水储热系统。

背景技术

在日常生活中，热能的浪费随处可见。由于存在此问题，关于储热的技术应运而生，目前大多数储热技术均是采用固体进行储热。然而这种储热方法仍存在以下缺陷：

（1）储热量有限。通常情况下，固体的比热都很低。比如，最好的固体储热材料是石蜡，其比热容为0.511～0.693J/g·K，相当于水的比热的0.5～0.7.石蜡的溶化热为200～220 J/g，大约相当于水的气化潜热的8%，相当于7公斤标煤的热量。石蜡的密度为0.9g/㎝³，每吨石蜡的熔解储热为2～2.2×10⁵kJ，每立方米石蜡大约为2.33×10⁵kJ。因此，固体储热并不能解决大容量储热问题。

（2）固体储热传热很慢。以传导性很好的钢为例，其液态导热系数大约为50 w/m·K，当导热厚度为0.5m，温差为500℃，传热面积为1㎡时，传热能力仅为12.5kW。对于非金属、大容量的固体容积，其导热能力远远低于这一数字。固体储热的这一特征不仅导致加热很慢，而且取热也很慢。很显然，对于储热功率达到几兆瓦，甚至几十兆瓦的大功率工业储热来说，这种储热方法是不可能满足工业需要的，或者成本非常高昂。

（3）不少固体储热介质存在一定的污染、腐蚀等。并且价格都较高，每吨储热介质都在几千元以上。

为了解决储热问题，必须发明一种储热容量很大、传热非常迅速、成本较低的储热系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高压水储热系统，解决现有技术的热能大量被浪费，以及无法储存热能的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

高压水储热系统，包括依次连通的进水管、加压泵、热交换器、储热罐、出水管；所述出水管上设有控制阀。

进一步地，所述热交换器与储热罐之间还设有用于将从热交换器出来的热水进行分离，并将分离后的水送回热交换器中、蒸汽送入储热罐内的汽水分离器。

再进一步地，所述出水管远离储热罐的一端还设有用热装置。

更进一步地，所述进水管远离加压泵的一端还设有水箱。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本实用新型用水作为储热的介质，无污染、环保、安全可靠；另外，本实用新型能够将热能大量的储存起来，避免了热能的浪费；例如太阳能，在晴天的时候，本实用新型能够将太阳能储存在储热罐内，当阴雨天或晚上的时候，可将利用储热罐内的能量，提高了太阳能的利用率。

（2）本实用新型在热交换器和储热罐之间还设置了汽水分离器，可将经热交换器加热后产生的汽水混合物进行分离，并将蒸汽送入储热罐中，而剩余的水则送入热交换器中继续进行加热。

附图说明

图1为本实用新型-实施例1的结构示意图。

图2为本实用新型-实施例2的结构示意图。

其中，附图中标记对应的零部件名称为：1-水箱，2-进水管，3-加压泵，4-热交换器，5-汽水分离器，6-储热罐，7-出水管，8-控制阀，9-用热装置，10-热源。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例1

如图1所示，高压水储热系统，包括依次连通的进水管2、加压泵3、热交换器4、储热罐6、出水管7；所述出水管上设有控制阀8，其中热源10只需对热交换器进行加热，便能够将热源的热能储存到储热罐中。通过上述设置，本实用新型可将热量储存起来，在需要使用的时候进行使用。为了方便进行热交换，所述进水管远离加压泵的一端还设有水箱1；只需通过加压泵将水箱内的水抽到热交换器内进行加热，并同时提升进入热交换器内的水的压力。同时为了方便后续使用储存的热量，故而所述出水管远离储热罐的一端还设有用热装置9。其中，本实用新型的热源可以为锅炉、太阳能集热器或核反应堆；储热罐则是由耐温。耐压材料制作而成，比如合金钢或普通钢材；用热装置是使用热能的设备，比如将加热器与出水管相连，同时将汽轮机与加热器相连；这样从出水管出来的热水通过加热器加热成蒸汽，然后送入汽轮机对与汽轮机相连的发电机进行发电；当然也可采用其他的设备对热能进行利用，只需要能够将热水中的热能得到利用即可。