[实用新型]一种电磁熔盐加热器

说明书

本实用新型公开了一种电磁熔盐加热器，属于熔盐储能技术。包括立式筒体外壳、十字隔板、翅片和金属导电线圈；翅片均匀安装在外壳内壁上；金属导电线圈套设在外壳外壁上；十字隔板垂直安装在外壳内，将内腔划分为四个加热腔室；其中第一加热腔室顶部和第二加热腔室顶部连通，第二加热腔室底部与第三加热腔室底部连通，第三加热腔室顶部和第四加热腔室顶部连通；介质从底部进入第一加热腔室，最终从第四加热腔室底部排出。通过延伸翅片增加了电磁加热容器的发热面积，减小了电磁加热趋肤效应，提高了熔盐温度分布的均匀性；且缩减了熔盐电磁加热器的长度，大口径设计使得电流透入深度得到了充分利用，加热器集成度高，便于维护和现场安装。

技术领域

本实用新型涉及熔盐储能技术，尤其涉及一种高功率高效率大口径的电磁熔盐加热器。

背景技术

熔融盐储热是一种显热储热技术，具有价格便宜、工作温度高、环境友好、不可燃、使用寿命长的优点。目前针对电加热熔盐储能主要的形式是电阻式加热，电阻式加热器的加热元件为在电阻丝外填充绝缘粉末后的U型金属加热管，加热时熔盐需要浸没加热管。用于大规模熔盐储能技术中的熔盐主要为硝酸盐、氯化盐等，盐类在高温熔融状态下具有较好的导电性，而浸没式电加热管内的电阻丝和熔盐之间依靠高纯度绝缘粉末(一般为MgO)提供绝缘，也依靠绝缘粉末进行热传导。一方面绝缘粉末厚度增加将导致加热元件传热效果下降，加热器的热密度也会下降；另一方面绝缘粉末厚度降低将导致电阻丝对地电阻降低。

电磁式加热技术是另一种可能的熔盐加热技术，在电磁加热器中切割磁感线的发热体和对熔盐进行传热的传热体均为加热器的金属外壳。目前即使是高温混合熔盐的运行温度上限也不超过800℃，大部分熔盐的运行温度上限在600℃以内。电磁加热的热功率取决于被加热金属所能接受的温度上限，如果金属表面温度超过熔盐的运行温度上限，熔盐就会在超温区域产生裂解或者气化，导致熔盐的使用寿命急剧下降。

现有中频电磁加热设备中均使用金属光管作为发热体和传热体，因此电磁加热技术的发热密度受制于加热器的内壁面积，另外由于熔盐介质只能依靠熔盐在加热容器内进行对流传热，导致加热器内的熔盐温度分布极不均匀，电磁加热器中电流透入深度远大于加热管壁厚，造成加热效率损耗。

实用新型内容

为了解决现有技术中加热器的加热密度较低，加热器内熔盐温度分布不均以及加热效率损耗问题，本实用新型提出了一种大口径的电磁熔盐加热器，缩小了电磁熔盐加热器的长度，减小了体积，提高了电磁熔盐加热器的加热密度和加热效率，使得熔盐温度分布更加均匀。

本实用新型采用如下技术方案：

一种电磁熔盐加热器，包括带有底板和顶板的立式筒体外壳、十字隔板、翅片和金属导电线圈；

所述的金属导电线圈套设在立式筒体外壳的外壁上；所述的十字隔板垂直安装在筒体外壳内部，将筒体外壳的内腔沿逆时针方向划分为第一加热腔室、第二加热腔室、第三加热腔室和第四加热腔室；所述的第一加热腔室的顶部和第二加热腔室的顶部连通，第二加热腔室的底部与第三加热腔室的底部连通，第三加热腔室的顶部和第四加热腔室的顶部连通；

所述的底板上对应第一加热腔室的位置设有介质入口，对应第四加热腔室的位置设有介质出口；

所述的翅片均匀安装在立式筒体外壳的内壁上。

优选的，所述的十字隔板由垂直交叉的第一隔板和第二隔板构成。

所述的第一隔板的顶部与立式筒体外壳的顶板相连，第一隔板的底部一半与立式筒体外壳的底板相连，另一半与立式筒体外壳的底板之间留有第一开口；所述的第一加热腔室和第二加热腔室位于第一隔板的一侧，第三加热腔室和第四加热腔室位于第一隔板的另一侧，且第二加热腔室的底部与第三加热腔室的底部通过第一开口连通；