[发明专利]一种用于强化传热的固体电蓄热改进装置及改进方法

说明书

本发明公开了一种用于强化传热的固体电蓄热改进装置，包括：装置箱体，其设置有入口及出口；多个蓄热体，其为圆柱体，所述蓄热体横向平行贯穿设置在所述装置箱体内部；多个折流板，其平行设置在所述蓄热体之间；其中，所述入口与所述出口分别设置在所述装置箱体的相对面，流体通过所述入口进入所述装置箱体后，垂直经过所述蓄热体以及所述折流板，通过所述出口流出所述装置箱体。本发明公开了一种用于强化传热的固体电蓄热改进方法。

技术领域

本发明涉及固体电蓄热装置强化传热领域，具体涉及一种用于强化传热的固体电蓄热改进装置及改进方法。

背景技术

2000年～2009年全国发电装机年均增长11.84％，累计新增电源规模超过5.5亿千瓦[1]。目前，我国电网规模已超过美国，跃居世界首位，且截至2013年末,全国发电装机总量达12.47亿kW。但近年来供电紧张的问题却无法得到解决，其原因很大程度上在于，电网负荷低、系统峰谷差大(峰谷差占高峰负荷之比高达25％-30％)，直到2015年供电紧张问题依旧没有突破性进展。因此，科学合理利用低谷电对缓解电力紧张具有很重要的意义。鉴于此，我们认为电蓄热发展将会有广阔前景，它的广泛应用能够显著缓解峰谷电荷差的矛盾，同时其无噪声无污染的特性也决定了对它的研究是适应今后社会发展潮流的。

固体蓄热储能装置采用不同的配置和运行方式，可获得不同的经济效益，通常有以下3种运行方式(以北京地区用电时段划分和电价为例)：方式1：蓄热量较大，可全部用低谷电。蓄热装置全部安排在低谷8小时运行，平时段8小时和高峰段8小时不用电，此种方式的运行费用较低，但设备一次性投资较大；方式2：蓄热量不够大时，可用低谷电加平峰电，低谷电满功率运行，平峰电半功率运行。此种方式的一次性投资较小，但运行费用较高；方式3：蓄热量较小，可用低谷电加平峰电加高峰电运行。低谷电满功率运行，平峰电60％功率运行，高峰电10％功率运行，此种方式一次性设备投资最小，运行费用最高，但综合费用较低，为经济的运行方式。

因此，虽然目前固体电蓄热装置能够将电量以较高的效率转化成热量，但是它并不能高效地将热量以有用能的形式输送出去，如果针对这一情况对蓄热系统进行改进，达到强化传热的效果。这将会带来巨大的社会效益。

发明内容

本发明设计开发了一种用于强化传热的固体电蓄热改进装置，本发明的发明目的是通过在改进装置中设置折流板对流体传热进行有效改善。

本发明设计开发了一种用于强化传热的固体电蓄热改进方法，本发明的发明目的是通过对蓄热体内部加热电阻的电流有效控制以及对流体流速的有效控制，达到改善传热效率的目的。

本发明提供的技术方案为：

一种用于强化传热的固体电蓄热改进装置，包括：

装置箱体，其设置有入口及出口；

多个蓄热体，其为圆柱体，所述蓄热体横向平行贯穿设置在所述装置箱体内部；

多个折流板，其平行设置在所述蓄热体之间；

其中，所述入口与所述出口分别设置在所述装置箱体的相对面，流体通过所述入口进入所述装置箱体后，垂直经过所述蓄热体以及所述折流板，通过所述出口流出所述装置箱体。

优选的是，所述蓄热体具有加热电阻。

优选的是，所述蓄热体圆周表面设置有方形凹槽。

优选的是，所述凹槽的深度为所述蓄热体直径的5％～10％。

优选的是，还包括：

温度传感器，其分别设置在所述装置箱体内部、所述装置箱体入口处以及所述装置箱体出口处；以及

流速传感器，其设置在所述入口处。

一种用于强化传热的固体电蓄热改进方法，采集监测数据，包括如下步骤：