[实用新型]一种低熔点熔盐显热及相变潜热蓄热系统

说明书

技术领域

本实用新型属于“煤改电”供暖储能技术领域，尤其涉及一种低熔点熔盐显热及相变潜热蓄热系统。

背景技术

太阳能热发电、风电、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。水作为无相变的显热储能介质，常压下只能在 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，且由于水的密度较小，储能装置的体积较大。用无相变熔盐作为储热介质的储能系统，其具有较高的使用温度，但其熔点较高，在运行过程为避免熔盐凝固在管路中，其运行温度至少要高于其熔点40-50℃，才能保证系统安全稳定运行。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。

总之，上述的水介质储能系统、熔盐储能系统、固体砖储能系统均不能同时满足利用温区广、系统体积小、运行稳定和寿命长的要求。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供了一种低熔点熔盐显热及相变潜热蓄热系统，其可利用温区范围广，同时利用到了其显热和相变潜热的热量，相变潜热储能量大，系统体积小，运行稳定，维护简单。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种低熔点熔盐显热及相变潜热蓄热系统，包括熔盐储罐、风机、风-水换热器、循环泵和用户散热器，熔盐储罐设有多个风管，熔盐储罐的出风口通过管道连接风-水换热器的进风口，风- 水换热器的出风口通过管道连接熔盐储罐的进风口，在连接风-水换热器的出风口与熔盐储罐的进风口的管道上设有风机；风-水换热器的出水口连接用户换热器的进水口，用户散热器的出水口连接风-水换热器的进水口，在连接风-水换热器的出水口与用户散热器的进水口的管路上设有循环泵，上述熔盐储罐中的蓄热介质是低熔点熔盐三元盐。

作为优选，上述熔盐储罐为电磁、电阻等熔盐电加热储罐。

作为优选，上述熔盐电加热储罐内布置多个风管，风管的两端通过法兰分别连接熔盐储罐的进风口和出风口。

作为优选，上述的低熔点熔盐具体的熔点范围在50℃至200℃之间，其组分主要为NaNO₃、KNO₃等硝酸盐及其他无机盐，根据不同的使用温度要求进行选择。

作为优选，上述风-水换热器的进风口、出风口、进水口和出水口附近的管道上均设有调节阀。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型公开一种低熔点熔盐显热及相变潜热蓄热系统，与现有储能工质相比，本系统采用熔盐蓄热，同时利用到了其显热和相变潜热的热量，具有可利用温区大、相变储热量大、蓄热装置体积小、取热效率高、易维护、寿命长等优点，而且无需考虑防凝问题，降低了系统的初投资，有助于“煤改电”供暖蓄热技术的大规模推广应用。

附图说明

图1为本实用新型中的低熔点熔盐显热及相变潜热蓄热系统的示意图。

图2为本实用新型熔盐储罐内部结构示意图。

1-熔盐储罐，2-风管，3-风机，4-风-水换热器，5-循环泵、6-用户散热器。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作详细说明。

本实施例公开了一种低熔点熔盐显热及相变潜热蓄热系统，如图1所示，其包括熔盐储罐1、风机3、风-水换热器4、循环泵5和用户散热器6，熔盐储罐1是电磁加热储罐，熔盐储罐1设有多个风管2，风管2的两端通过法兰分别连接熔盐储罐 1的进风口和出风口。熔盐储罐1的出风口通过管道连接风-水换热器4的进风口，风-水换热器4的出风口通过管道连接熔盐储罐1的进风口，在连接风-水换热器4的出风口与熔盐储罐1的进风口的管道上设有风机3；风-水换热器4的出水口连接用户换热器的进水口，用户散热器6的出水口连接风-水换热器4的进水口，在连接风- 水换热器4的出水口与用户散热器6的进水口的管路上设有循环泵5，熔盐储罐1中的蓄热介质是低熔点熔盐三元盐。

本实施例中，风-水换热器4的进风口、出风口、进水口和出水口附近的管道上均设有调节阀。

本实施例中，蓄热介质为低熔点三元Hitec熔盐，其具体组成成分为 NaNO₃:NaNO₂:KNO₃＝7:40:53，其熔点为142℃，沸点为538℃，其固态显热利用温区为100-142℃，固-液相变潜热及液态显热可利用温区为142-538℃。