[发明专利]一种熔盐水溶液储能系统

说明书

本发明公开一种熔盐水溶液储能系统，包括熔盐水溶液储罐、循环泵、搅拌器、排污口、电加热器、换热器和热用户，所述熔盐水溶液储罐的顶盖上设有搅拌器和循环泵，底端设有排污口；所述熔盐水溶液储罐与换热器连接；所述电加热器内置于熔盐水溶液储罐的上部；所述换热器与热用户连接，所述熔盐水溶液储罐的罐壁设置有外保温层。本发明可达到减小储热装置体积，节约占地面积，减少防凝装置，降低系统初投资；熔盐水溶液熔点低，易维护，无防凝危险，且取热效率高，取热稳定的有益效果。

技术领域

本发明属于储能材料和系统技术领域，特别涉及一种熔盐水溶液储能系统。

背景技术

太阳能热发电、风电、光伏发电、供暖等领域均需要储能系统，目前有水介质储能系统、熔盐储能系统、固体砖储能系统等。水在常压下100℃就会沸腾，作为无相变的显热储能，常压下水只能在100℃以下工作，用水作为储热介质的储能系统，其储能利用温差小，且水的密度较小，储能装置体积较大，限制了应用范围。

用熔盐作为储热介质的储能系统，其具有较高的使用温度、高稳定性、高比热容、高对流传热系数等优点，但其熔点较高，在运行过程中要避免熔盐凝固在管路中，特别是阀门、法兰、弯头等处不可有熔盐残留，否则极易造成整个系统的冻堵。

固体砖储能系统中，放热时换热流体的温度会随着储热介质温度的下降持续下降，取热越来越困难，储热效率低，且储热介质易粉化，储热系统寿命较短。

本发明中的熔盐水溶液储相对于水具有较高的沸点，换热温差大，且其具有高热稳定性、高比热容等优势；相对于熔盐储能系统具有较低的凝固点，不用考虑熔盐的防凝问题。因此用熔盐水溶液作为传热蓄热工质更容易置换出供暖所需温度的热水，系统运行安全，维护简单，系统体积小，节约了初投资和占地面积。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的上述技术问题，提供一种熔盐水溶液储能系统，可达到减小储热装置体积，减少防凝装置，降低系统初投资；熔盐水溶液熔点低，易维护，无防凝危险，且取热效率高，取热稳定的有益效果。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种熔盐水溶液储能系统，包括熔盐水溶液储罐、电加热器、搅拌器、排污口、循环泵、换热器和热用户，

所述熔盐水溶液储罐的顶盖上均嵌入设有电加热器、搅拌器和循环泵，所述熔盐水溶液储罐的底端外部设有排污口；所述熔盐水溶液储罐与换热器连接；所述换热器与热用户连接。

作为优选，所述循环泵为立式液下泵。

作为优选，所述搅拌器为推进式搅拌器，其处于熔盐水溶液储罐的中心轴上。

作为优选，所述熔盐水溶液储罐的罐壁均设置有外保温层。

作为优选，所述的储热介质为熔盐水溶液，它采用KNO₃、NaNO₃、Na₂CO₃、K₂CO₃等无机盐中的一种或多种和水混合而成。

作为优选，所述熔盐水溶液储罐可设置为一个或两个。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：本发明中的熔盐水溶液具有导热性能好，比热容大，密度大，温度高，可利用温区大的优点，减小储热装置体积，节约用地面积。与现有熔盐工质储能技术相比，本发明中的熔盐水溶液具有熔点低，无防凝危险，易维护的优点，减少了防凝装置，降低了系统初投资。与现有固体砖工质储能技术相比，本发明中的熔盐水溶液具有取热效率高，取热稳定的优点。基于熔盐水溶热储能系统的诸多优点，有助于本发明在中低温传热蓄热领域的大规模推广应用。

附图说明

图1为本发明中的单罐系统结构示意图；

图2为本发明中的双罐系统结构示意图。