一种具有防泄漏结构的熔盐储罐及其检漏方法与流程

本发明涉及熔盐储罐技术领域，具体为一种具有防泄漏结构的熔盐储罐及其检漏方法。

背景技术：

太阳能热发电技术使用太阳能来产生电力，是太阳能大规模利用的一个重要方向，其最具竞争力的优点是易于与储热系统结合在一起，通过储热系统，可以摆脱太阳能不稳定带来的影响。熔融盐有使用温度高、温度范围宽、流动特性好、热容量大等特性，可用于太阳能光热电站的大规模储热，是目前应用最广的太阳能储热介质。在太阳能光热电站储热系统中，熔盐储罐是关键设备之一。熔盐储罐的储量大且内部温度高，一旦发生泄露，将造成巨大的安全隐患以及经济损失，因此，市面上需要一种具有防泄漏结构的熔盐储罐，以及一种方便快捷的针对该种具有防泄漏结构的熔盐储罐的检漏方法。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种具有防泄漏结构的熔盐储罐及其检漏方法，该种具有防泄漏结构的熔盐储罐具有很好的防泄漏能力，且该种具有防泄漏结构的熔盐储罐的检漏方法十分简单方便且快捷。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种具有防泄漏结构的熔盐储罐，包括支撑机构、隔热机构、温度检测机构以及熔盐储罐组件，所述支撑机构支撑设置在所述隔热机构的底部，所述温度检测机构和所述熔盐储罐组件则均安装在所述隔热机构的顶部；所述隔热机构包括底座，所述底座呈空心壳状结构；所述温度检测机构包括壳体和若干温度传感器，所述壳体呈罩盖状，其固定倒扣在所述底座的顶部，若干所述温度传感器的感温端均伸入至所述壳体的内部，且若干所述温度传感器依次环绕着所述壳体的中心均匀排布；所述熔盐储罐组件包括外罐，所述外罐呈罩盖状，其贯穿所述壳体后同样固定倒扣在所述底座的顶部，且若干所述温度传感器还环绕着所述外罐设置，所述外罐内侧的顶部同轴设置有安装筒，所述安装筒的外壁与所述外罐的内壁之间留有间隙，所述外罐位于该间隙处设有用于检测该间隙内气压的压力表，所述安装筒的侧壁内开设有空腔，所述空腔内插入有内罐，所述内罐位于所述空腔内部的一端设有活塞柱，所述活塞柱紧贴所述空腔的内壁，所述空腔的内部还设有使所述内罐弹性升降移动的弹簧，所述安装筒的侧壁上还开设有分别位于所述活塞柱上下两方的第一气孔和第二气孔，其中所述第一气孔将所述安装筒的内侧与所述空腔连通，所述第二气孔将所述安装筒的外侧与所述空腔连通，所述外罐的顶部贯穿插入有熔盐注入管，所述熔盐注入管延伸至所述安装筒的内侧。

进一步的，所述支撑机构包括铰座、铰球以及若干电控伸缩杆，所述铰座固定嵌入设置在地面以下，所述铰座与所述铰球铰接配合，所述铰球同时还与所述底座底部的中心部位固定连接，若干所述电控伸缩杆的固定端均竖直固定插在地面上，其活动端则均伸至地面以上，并均能与所述底座的底部相接触，并且若干所述电控伸缩杆与若干所述温度传感器的数量以及沿竖直方向上的位置均一一对应；所述温度检测机构还包括单片机处理器，所述单片机处理器与若干所述电控伸缩杆以及若干所述温度传感器电连接。

进一步的，所述支撑机构还包括隔离槽和钢筋混凝土，所述隔离槽固定嵌入设置在地面以下并包围在所述铰座以及若干所述电控伸缩杆的外侧，所述隔离槽与所述铰座之间留有间隙，所述钢筋混凝土填充在该间隙内，所述隔离槽的顶部边缘处设有凸缘，所述凸缘伸至地面以上并紧贴地面。

进一步的，所述凸缘与所述底座之间连接有波纹筒，所述波纹筒将所述铰球和若干所述电控伸缩杆包围。

进一步的，所述底座的内部设有抽屉，所述抽屉上设有把手，所述底座的顶部围绕着所述外罐开设有一圈聚集槽，所述聚集槽位于所述壳体的内侧，所述聚集槽的底部开设有若干连通所述底座内部的漏孔。

进一步的，所述抽屉的内部设有横导热片和若干竖导热片，所述横导热片横向平铺紧贴所述抽屉的内底面，若干所述竖导热片均竖直设置，所述竖导热片的一侧紧贴所述底座的内顶面，另一端分别穿过所述横导热片和所述抽屉后紧贴所述底座的内底面，且每片所述竖导热片靠近所述横导热片的一侧均开设有流通孔；所述底座的底壁内嵌入设有冷却水管，所述冷却水管的进水口和出水口均位于所述底座的一侧。

进一步的，所述冷却水管呈s型弯折，该s型结构的若干弯折部与若干所述竖导热片的底侧位置一一对应且相互贴合。

进一步的，所述安装筒的侧壁上设有若干单向气阀，所述单向气阀允许所述内罐和所述安装筒内侧的空气向外排出，但不允许外部空气进入至所述内罐和所述安装筒内。

一种具有防泄漏结构的熔盐储罐的检漏方法，包括观察所述压力表的读数变化。

进一步的，依次检查所有所述温度传感器的读数。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、该种具有防泄漏结构的熔盐储罐，设有外罐和内罐，二者之间留有缝隙，当向内罐内注入熔盐时，外罐和内罐之间的间隙内的气压会升高，使得内罐外侧的气压要高于内侧的气压，从而当内罐或者安装筒发生破损时，由于内罐以及安装筒的内外侧存在压差，所以使得内罐内的熔盐不易从其破损处流出，进而起到了防泄漏的作用。

2、该种具有防泄漏结构的熔盐储罐，在外罐和底座的连接处设有壳体，壳体上设有多个温度传感器，当内罐中的熔盐漏至外罐中，又从外罐与底座之间的缝隙向外渗出时，该渗出位置附近的温度传感器将会检测到温度升高，期间温度传感器将会把检测到的温度以电信号的形式传递给单片机处理器，当温度升至设定值时，单片机处理器将控制启动若干电控伸缩杆，使底座以及整个熔盐储罐组件朝着远离渗出部位的一侧倾斜，此时渗出部位被抬高，外罐内的熔盐也朝着远离渗出部位的一侧聚集，从而大大减小了渗出部位处的压力，起到了止漏的作用。

3、该种具有防泄漏结构的熔盐储罐，从外罐与底座之间渗出的熔盐将依次通过聚集槽和漏孔流入至底座内，熔盐流入底座内之后将通过导热片和冷却水管进行换热降温，从而使漏出的熔盐在底座内凝固，以便于后续的重复利用，综上，该种具有防泄漏结构的熔盐储罐不会让熔盐四处散落，从而有效减少了污染和浪费。

4、该种具有防泄漏结构的熔盐储罐的检漏方法，通过观察压力表的读数来判断外罐与内罐之间的间隙内的气压是否稳定，当压力表读数短时间内显著变小，则说明内罐发生了泄漏，也可通过依次检查多个温度传感器的读数来判断外罐与底座之间是否有熔盐渗出，当某个温度传感器的读数瞬时升高，则说明该处有熔盐渗出，由此达到了检漏的目的，也可以精准地确定熔盐泄漏的位置，并且整个检漏方法十分简单方便且快捷。

附图说明

图1为本发明的一种具有防泄漏结构的熔盐储罐的整体结构图；

图2为本发明的一种具有防泄漏结构的熔盐储罐支撑机构的剖面结构图；

图3为本发明的一种具有防泄漏结构的熔盐储罐隔热机构以及熔盐储罐组件的剖面结构图；

图4为图3中a处的放大图；

图5为图3中b处的放大图。

图中：1、隔离槽；2、凸缘；3、波纹筒；4、钢筋混凝土；5、铰座；6、铰球；7、电控伸缩杆；8、底座；9、聚集槽；10、漏孔；11、冷却水管；12、抽屉；13、把手；14、竖导热片；15、流通孔；16、横导热片；17、壳体；18、温度传感器；19、单片机处理器；20、外罐；21、内罐；22、熔盐注入管；23、活塞柱；24、安装筒；25、单向气阀；26、空腔；27、第一气孔；28、第二气孔；29、弹簧；30、压力表。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，一种具有防泄漏结构的熔盐储罐，包括支撑机构、隔热机构、温度检测机构以及熔盐储罐组件，支撑机构支撑设置在隔热机构的底部，温度检测机构和熔盐储罐组件则均安装在隔热机构的顶部；隔热机构包括底座8，底座8呈空心壳状结构，对熔盐储罐组件内部的熔盐具有很好的保温隔热作用；温度检测机构包括壳体17和若干温度传感器18，壳体17呈罩盖状，其固定倒扣在底座8的顶部，若干温度传感器18的感温端均伸入至壳体17的内部，且若干温度传感器18依次环绕着壳体17的中心均匀排布；熔盐储罐组件包括外罐20，外罐20呈罩盖状，其贯穿壳体17后同样固定倒扣在底座8的顶部，且若干温度传感器18还环绕着外罐20设置，外罐20内侧的顶部同轴设置有安装筒24，安装筒24的外壁与外罐20的内壁之间留有间隙，外罐20位于该间隙处设有用于检测该间隙内气压的压力表30，安装筒24的侧壁内开设有空腔26，空腔26内插入有内罐21，内罐21位于空腔26内部的一端设有活塞柱23，活塞柱23紧贴空腔26的内壁，空腔26的内部还设有使内罐21弹性升降移动的弹簧29，安装筒24的侧壁上还开设有分别位于活塞柱23上下两方的第一气孔27和第二气孔28，其中第一气孔27将安装筒24的内侧与空腔26连通，第二气孔28将安装筒24的外侧与空腔26连通，外罐20的顶部贯穿插入有熔盐注入管22，熔盐注入管22延伸至安装筒24的内侧。通过以上技术方案，请参阅图3和图5，借助熔盐注入管22向内罐21内注入熔盐之后，内罐21的重量增加，使得其向下移动，期间内罐21顶端的活塞柱23在空腔26内滑动，并挤压空腔26内的空气，使得内罐21以及安装筒24内侧的空气被抽送至空腔26内，空腔26内的空气被排放至内罐21以及安装筒24与外罐20之间的间隙内，期间空腔26内的弹簧29被活塞柱23压缩并产生反向弹性作用力，此时内罐21以及安装筒24外侧的气压要大于内侧的气压，从而当内罐21或者安装筒24发生破损时，由于内罐21以及安装筒24的内外侧存在压差，所以使得内罐21内的熔盐不易从其破损处流出，进而起到了防泄漏的作用，并且本发明的一种具有防泄漏结构的熔盐储罐设置的外罐20和内罐21起到了双重防护的作用，具有很好的防漏作用。假设有熔盐从内罐21内漏至外罐20内侧的底座8上时，该漏出的熔盐就很容易从外罐20与底座8之间的缝隙中渗出，而由于设置有壳体17，壳体17将外罐20与底座8之间的缝隙完全罩住，并且在壳体17上围绕着外罐20设置有若干个温度传感器18，壳体17起到了进一步的隔绝封闭的作用，以防熔盐从外罐20与底座8之间的缝隙中渗出至外界，而若干个温度传感器18能够检测外罐20与底座8之间各个位置的缝隙的温度，当某个温度传感器18检测到温度异常上升时，则说明该温度传感器18所在的位置有熔盐渗出，以便于人员精准及时地检修，以免熔盐在壳体17内聚集过多而漏出，具备很好的防漏效果。

进一步的，如图1和图2所示，支撑机构包括铰座5、铰球6以及若干电控伸缩杆7，铰座5固定嵌入设置在地面以下，铰座5与铰球6铰接配合，铰球6同时还与底座8底部的中心部位固定连接，若干电控伸缩杆7的固定端均竖直固定插在地面上，其活动端则均伸至地面以上，并均能与底座8的底部相接触，并且若干电控伸缩杆7与若干温度传感器18的数量以及沿竖直方向上的位置均一一对应；温度检测机构还包括单片机处理器19，单片机处理器19与若干电控伸缩杆7以及若干温度传感器18电连接，所有温度传感器18检测到的温度将以电信号的形式实时传递给单片机处理器19，当单片机处理器19接收到的某个温度值大于设定值时，则说明该发送信号的温度传感器18处有熔盐渗出，此时单片机处理器19将向所有的电控伸缩杆7发送控制指令，在铰座5与铰球6的铰接配合下，能够使所有的电控伸缩杆7进行伸缩运动直至底座8以及整个熔盐储罐组件朝着远离渗出部位的一侧倾斜，此时渗出部位被抬高，外罐20内的熔盐也朝着远离渗出部位的一侧聚集，从而大大减小了渗出部位处的压力，起到了止漏的作用。

进一步的，如图2所示，支撑机构还包括隔离槽1和钢筋混凝土4，隔离槽1固定嵌入设置在地面以下并包围在铰座5以及若干电控伸缩杆7的外侧，隔离槽1与铰座5之间留有间隙，钢筋混凝土4填充在该间隙内，隔离槽1的顶部边缘处设有凸缘2，凸缘2伸至地面以上并紧贴地面，凸缘2使得隔离槽1不易下沉陷入至地面内，从而使隔离槽1的安装更加牢固可靠，隔离槽1起到了隔离防水的作用，钢筋混凝土4在凝固之后起到了进一步的隔离防水作用，二者还有效提升了整个支撑机构的强度。

进一步的，如图1所示，凸缘2与底座8之间连接有波纹筒3，波纹筒3将铰球6和若干电控伸缩杆7包围，波纹筒3起到了对电控伸缩杆7和铰球6的隔离防尘防水作用，具有很好的防护作用。

进一步的，如图3和图4所示，底座8的内部设有抽屉12，抽屉12上设有把手13，底座8的顶部围绕着外罐20开设有一圈聚集槽9，聚集槽9位于壳体17的内侧，聚集槽9的底部开设有若干连通底座8内部的漏孔10，从外罐20与底座8之间渗出的熔盐将依次通过聚集槽9和漏孔10流入至底座8内的抽屉12内，可借助把手13将抽屉12从底座8内拉出，以便于处理抽屉12内收集的熔盐，以免这些渗出的熔盐流至外界，造成污染和浪费。

进一步的，抽屉12的内部设有横导热片16和若干竖导热片14，横导热片16横向平铺紧贴抽屉12的内底面，若干竖导热片14均竖直设置，竖导热片14的一侧紧贴底座8的内顶面，另一端分别穿过横导热片16和抽屉12后紧贴底座8的内底面，且每片竖导热片14靠近横导热片16的一侧均开设有流通孔15；底座8的底壁内嵌入设有冷却水管11，冷却水管11的进水口和出水口均位于底座8的一侧，熔盐流入抽屉12内之后将通过横导热片16、若干竖导热片14以及冷却水管进行换热降温，横导热片16和若干竖导热片14将抽屉12内分为多格，导热片分布均匀，导热效果好，且可通过流通孔15使得熔盐在抽屉12内自由流动摊开，以加速热传导，防止熔盐聚集，使得熔盐可以更加快速地借助导热片来与冷却水管11进行换热降温，从而使漏出的熔盐在底座8内快速凝固，以便于后续熔盐的取出以及重复利用，综上，该种具有防泄漏结构的熔盐储罐不会让熔盐四处散落，从而有效减少了污染和浪费，且熔盐流入抽屉12内之后可以很快降温凝固，以便于熔盐从抽屉12内取出。

进一步的，冷却水管11呈s型弯折，该s型结构的若干弯折部与若干竖导热片14的底侧位置一一对应且相互贴合，这样结构的冷却水管11能够延长冷却水在其内部的流动时间，使其与熔盐之间的换热更加充分，并且该结构的冷却水管11能够与若干竖导热片14的底侧充分接触，从而进一步提升了二者之间的换热效果。

进一步的，安装筒24的侧壁上设有若干单向气阀25，单向气阀25允许内罐21和安装筒24内侧的空气向外排出，但不允许外部空气进入至内罐21和安装筒24内，在向内罐21内注入熔盐期间，内罐21以及安装筒24内的空气被压缩，且由于熔盐温度高，使得内罐21以及安装筒24内的空气变得更加膨胀，从而使得内罐21以及安装筒24内的空气通过若干单向气阀25被大量向外挤出，由此进一步增大了内罐21与外罐20之间间隙的气压，使内罐21以及安装筒24内外两侧的压差进一步增大，从而具有更好的防漏效果。

一种具有防泄漏结构的熔盐储罐的检漏方法，包括观察压力表30的读数变化，通过观察压力表30的读数来判断外罐20与内罐21之间的间隙内的气压是否稳定，当压力表30读数短时间内显著变小，则说明内罐21发生了泄漏，也可通过依次检查多个温度传感器18的读数来判断外罐20与底座8之间是否有熔盐渗出，当某个温度传感器18的读数瞬时升高时，则说明该处有熔盐渗出，由此达到了检漏的目的，也可以精准地确定熔盐泄漏的位置，并且整个检漏方法十分简单方便且快捷。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。