[发明专利]一种环缝流道型熔盐加热器

说明书

本发明公开了一种环缝流道型熔盐加热器，其包括由内至外同轴设置的一加热部、一内套管和一外套管，所述加热部密封设于所述内套管内，所述内套管和所述外套管围合形成一供熔盐流通的环缝流道，所述内套管的外壁上均匀环设有换热肋片。该环缝流道型熔盐加热器提高了换热效率，减小了加热器壁面温度与熔盐温度的温差，有效提高了加热器的使用寿命，且易于维护。

技术领域

本发明属于电加热设备技术领域，具体为一种环缝流道型熔盐加热器。

背景技术

随着全球新能源产业的快速发展，风力发电与太阳能等随机性和间歇性很强的发电方式对电网的正常运行管理提出了相当高的挑战。利用熔盐作为传热介质的储能技术，将新能源或者低谷电发出的热能利用熔盐的内能转换来存储或发出能量，使新能源发电系统具备储能和夜间发电能力，满足电网调峰需要，具有很强的经济优势。

熔盐日益广泛的使用对熔盐加热器提出的挑战如下：1、可以实现高温，600℃以上；2、高耐腐蚀性。储能的发电效率与熔盐温度是正相关的，但是加热器使用温度受限于结构材料许用温度。如何减小加热器壁面温度与熔盐温度的温差成为加热器设计的关键环节。熔盐的实验研究对加热器提出了新的要求，实验条件多为流量小、温度高。如果采用常规的加热形式，熔盐介质在加热器中为层流，换热较差，加热器壁面温度将超过现有结构材料的许用温度，严重影响加热器的使用寿命，且不易维护。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的熔盐加热器换热效率低、加热器壁面温度与熔盐温度的温差大、使用寿命短、不易维护的问题，本发明提供了一种环缝流道型熔盐加热器，提高了换热效率，减小了加热器壁面温度与熔盐温度的温差，有效提高了加热器的使用寿命，且易于维护。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种环缝流道型熔盐加热器，包括由内至外同轴设置的一加热部、一内套管和一外套管，所述加热部密封设于所述内套管内，所述内套管和所述外套管围合形成一供熔盐流通的环缝流道，所述内套管的外壁上均匀环设有换热肋片。

本发明中，所述换热肋片可为本领域常规肋片，较佳地为螺旋肋片。

较佳地，所述外套管与所述内套管的底部通过一定位隔条连接，用于保证同轴度，避免出现热点。

较佳地，所述内套管的上顶面和下底面分别设有一上封板和一下封板。

较佳地，所述加热部包括一发热体和一接线柱，所述发热体设于所述内套管的中心处，所述接线柱与所述发热体的顶端连接，并从所述上封板贯穿引出，与加热设备连接。

进一步较佳地，所述上封板与所述发热体的上端之间还设有一段上绝热层，所述下封板与所述发热体的底端之间还设有一段下绝热层。

较佳地，所述外套管的下端、上端分别设有一熔盐入口和一熔盐出口。更佳地，所述熔盐入口和所述熔盐出口分别穿设所述外套管的壁面，并与所述环缝流道相连通。本发明中，所述环缝流道型熔盐加热器在工作时，熔盐从熔盐入口进入，在环缝流道内经过加热部加热，从熔盐出口排出。

本发明中，所述外套管和所述内套管的管壁材料一般采用本领域常规的耐腐蚀性合金材料，例如304不锈钢、316不锈钢、哈氏合金等。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明所用试剂和原料均市售可得。

本发明的积极进步效果在于：