一种全自动家用多功能熔融盐蒸汽发生器的制作方法

本发明涉及蒸汽发生器领域，具体是一种全自动家用多功能熔融盐蒸汽发生器。

背景技术：

目前，太阳能中高温技术是我国太阳能热利用技术发展的重点。中温领域热利用技术可用于区域性建筑供暖、空调制冷、海水淡化及部分工业用热等。而高温领域，主要为太阳能热发电技术。专利申请号201420656701.6的中国专利公开了一种熔融盐储热太阳能热发电系统，提升了电站整体控制的可操作性。专利申请号201420657413.2的中国专利公开了一种利用熔融盐储能进行火电站改造的装置。专利申请号201210316580.6的中国专利公开了一种真空吸热管吸热器的塔式太阳能热发电系统。以上三个专利中虽然都涉及有蒸汽发生装置，但都只受限于工业太阳能热发电使用。专利申请号201420554530.6的中国专利公开了一种室内高温蓄热储能太阳炉循环系统，实现了将太阳能转换为热能并储存起来，运用到厨房的设备中，但从所周知，太阳能具有不稳定性、间断性、分散性等特性，在太阳辐射差的地区和天气，热能的热利用效益将大大降低。而本发明涉及的熔融盐蒸汽发生器适用于家庭能满足家庭的多种需求，且用电能供能，不受天气影响。能解决以上已知技术涉及到的蒸汽发生器不适用于家用，和受天气影响较大的缺点。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种全自动家用多功能熔融盐蒸汽发生器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种全自动家用多功能熔融盐蒸汽发生器，由上锅筒、热管、熔融盐箱、传热管、轴流风机、U型电热管组成；上锅筒位于熔融盐箱上部，热管位于上锅筒与熔融盐箱之间，且分别连接上锅筒与熔融盐箱；轴流风机设置在熔融盐箱的一端，U型电热管插入熔融盐箱内，U型电热管与轴流风机所在的平面平行，且在熔融盐箱内，传热管绕开U型电热管且沿着轴流风机的轴线方向横贯熔融盐箱，在U型电热管露出熔融盐箱的部分上设有温度传感器开关。

作为本发明进一步的方案：上锅筒由上锅筒壳体、上锅筒封头、蒸汽出口管道、蒸汽出口、压力接口、温度接口、安全阀门接口、液位接口、补水管道接口、汽水分离挡板组成；上锅筒封头安装在上锅筒壳体的两端，压力接口、蒸汽出口管道、安全阀门接口、补水管道接口安装在上锅筒壳体上方；蒸汽出口设置在蒸汽出口管道的末端；温度接口设置在蒸汽出口管道的一侧；汽水分离挡板位于上锅筒壳体里面的上方与上锅筒壳体外面的蒸汽出口管道始端处相连，上锅筒封头与上锅筒壳体的连接处设有液位接口。

作为本发明进一步的方案：熔融盐箱由熔融盐箱外壳、轴流风机固定架、熔融盐箱支座、熔融盐箱后端盖与供暖管道组成，轴流风机固定架位于熔融盐箱外壳的一端，熔融盐箱后端盖位于熔融盐箱外壳的另一端；供暖管道与熔融盐箱后端盖相连；熔融盐箱外壳的下方安装熔融盐箱支座，熔融盐箱后端盖上设有传热管孔。

作为本发明进一步的方案：所述的热管由下至上依次为蒸发段、传热段、冷凝段三段；蒸发段位于熔融盐箱内，冷凝段位于上锅筒内。

所述的U型电热管主要是用来直接加热熔融盐，并装有温度传感器开关，实现当熔融盐加热到所需温度时，自动断开停止加热；当熔融盐温度低于所需温度范围内时，自动打开加热。实现熔融盐的全自动加热。

所述的轴流风机主要起到把熔融盐箱中的传热管中的热量运输到外界的作用。所述的传热管起到传递熔融盐箱中热量的作用。热管的工作温度为200℃-600℃。所述的熔融盐蒸汽发生器外部进行绝热保温。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过U型电热管直接加热熔融盐箱中的熔融盐，熔融盐传热到熔融盐箱中的热管，热管再把熔融盐箱内的熔融盐的热量传递到上锅筒，直接加热上锅筒中的水产生高温蒸汽，蒸汽上升通过汽水分离挡板从蒸汽出口管道的蒸汽出口出去，同时轴流风机吹动熔融盐箱中的传热管中的热量从传热管传到供暖管道中。本发明大大提高蒸汽发生器的利用效率，结构紧凑，利用熔融盐换热储热产生蒸汽，节省能源并减低成本，适合家用的熔融盐蒸汽发生器，实现自动加热，简化操作，操作安全，其同时可满足烹饪，热水，供暖等家用多方面对蒸汽的需求。

本发明有如下的特点：

1、能在产生蒸汽的同时，利用轴流风机吹动空心传热管产生热量，可以同时实现暖气，暖水，烹饪的需求，大大提高蒸汽发生器的利用效率。

2、在U型电热管上装有温度传感器开关，实现熔融盐的全自动加热，简化操作，提高设备安全性。

3、能将夜晚较便宜的电费的电能作为能源，通过U型电热管加热熔融盐箱中的熔融盐，并将热量贮存起来，待白天烹饪，热水，供暖等有需求时才使用，大大节省能源消耗和成本。

4、可以通过控制蒸汽出口管道的蒸汽出口的开闭，实现蒸汽的实时利用；通过控制供暖管道的出口的开闭和轴流风机的起停，实现暖气实时利用。使得能源得到充分利用。

5、不用依赖太阳能，在没太阳辐射的天气和地区，也能实现连续供蒸汽或供暖。

附图说明

图1为本发明的整体结构的斜二等轴测示意图。

图2为本发明的整体结构的主视图。

图3为本发明的整体结构的右视图。

图4为本发明的整体结构右视图的剖视图。

图5为本发明的熔融盐箱后端盖的结构示意图。

图6为本发明的U型电热管在熔融盐箱内与传热管的排列示意图。

图7为本发明的热管结构示意图。

图8为本发明的一个实施例系统图。

图中：1-压力接口、2-蒸汽出口管道、3-温度接口、4-蒸汽出口、5-安全阀门接口、6-补水管道接口、7-上锅筒、8-液位接口、9-热管、10-熔融盐箱、11-熔融盐箱后端盖、12-供暖管道、13-熔融盐箱支座、14-传热管、15-轴流风机固定架、16-轴流风机、17-U型电热管、18-温度传感器开关、19-熔融盐箱外壳、20-蒸发段、21-传热段、22-冷凝段、24-上锅筒封头、25-上锅筒壳体、26-暖气控制阀、27-室内暖气管道、28-暖气出口、29-蒸汽控制阀、30-蒸汽加热水箱、31-热水出口、32-蒸汽炉、33-电源插座、34-传热管孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，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。

实施例1

本发明实施例中，图1为本发明的整体结构的斜二等轴测示意图，图2为本发明的整体结构的正视图，图3为本发明的整体结构的侧视图。一种全自动家用多功能熔融盐蒸汽发生器由上锅筒7、热管9、熔融盐箱10、传热管14、轴流风机16、U型电热管17组成。

上锅筒7位于熔融盐箱10上部，热管9位于上锅筒7与熔融盐箱10之间，且分别连接上锅筒7与熔融盐箱10。

轴流风机16设置在熔融盐箱10的一端，U型电热管17插入熔融盐箱10内，U型电热管17与轴流风机16所在的平面平行，且在熔融盐箱10内，传热管14绕开U型电热管17且沿着轴流风机16的轴线方向横贯熔融盐箱10，在U型电热管17露出熔融盐箱10的部分上设有温度传感器开关18。

上锅筒7由上锅筒壳体25、上锅筒封头24、蒸汽出口管道2、蒸汽出口4、压力接口1、温度接口3、安全阀门接口5、液位接口8、补水管道接口6、汽水分离挡板组成。上锅筒封头24安装在上锅筒壳体25的两端，压力接口1、蒸汽出口管道2、安全阀门接口5、补水管道接口6安装在上锅筒壳体25上方；蒸汽出口4设置在蒸汽出口管道2的末端；温度接口3设置在蒸汽出口管道2的一侧；汽水分离挡板位于上锅筒壳体25里面的上方与上锅筒壳体25外面的蒸汽出口管道2始端处相连，起到汽液分离的作用，上锅筒封头24与上锅筒壳体25的连接处设有液位接口8。

熔融盐箱10由熔融盐箱外壳19、轴流风机固定架15、熔融盐箱支座13、熔融盐箱后端盖11与供暖管道12组成，轴流风机固定架15位于熔融盐箱外壳19的一端，起到固定轴流风机16的作用；熔融盐箱后端盖11位于熔融盐箱外壳19的另一端；供暖管道12与熔融盐箱后端盖11相连；熔融盐箱外壳19的下方安装熔融盐箱支座13，熔融盐箱后端盖11上设有传热管孔34。

熔融盐箱10位于所述的熔融盐蒸汽发生器的中部，熔融盐箱10的主要作用是提供一个加热熔融盐，并与热管换热的换热场所。同时轴流风机16吹动熔融盐箱10内的传热管14产生的热量，实现供暖。

图4为本发明的整体结构侧视图的剖视图，图5为本发明的熔融盐箱后端盖的结构示意图。传热管14沿着轴流风机16的轴线方向横贯熔融盐箱10，熔融盐箱10内多条传热管14，在熔融盐箱后端盖11汇聚成一条供暖管道12。

图6为本发明的U型电热管在熔融盐箱内与传热管的排列示意图，U型电热管17与轴流风机16所在的平面平行，在熔融盐箱10内，传热管14绕开U型电热管17横贯熔融盐箱10。

图7为本发明的热管结构示意图。所述的热管9由下至上依次为蒸发段20、传热段21、冷凝段22三段。蒸发段20位于熔融盐箱10内，起到与高温熔融盐换热的作用。传热段21在蒸发段20上，起到将高温熔融盐的热量传到位于上锅筒7的冷凝段22的作用，使得冷凝段22与上锅筒7内的水大空间沸腾，产生的蒸汽经过汽水分离挡板从蒸汽出口4出去。

图8为本发明的一个实施例系统图，该系统是一个家用蒸汽发生和供暖系统，具体实施例的工作过程如下：

加热过程：

利用晚上廉价的电费的电能加热熔融盐，接通电源插座33，熔融盐未达到所需的温度时，温度传感器开关18接通，U型电热管17通电，加热熔融盐箱10内的熔融盐。当熔融盐达到了所需的温度时，温度传感器开关18断开，U型电热管17断开停止加热。

蒸汽发生过程：

熔融盐箱10内的熔融盐被U型电热管17加热高温熔融盐，高温熔融盐与热管9位于熔融盐箱10内的蒸发段20换热，将高温熔融盐的热量沿着热管9的传热段21传到位于上锅筒7的冷凝段22，使得冷凝段22与上锅筒7内的水大空间沸腾，产生的蒸汽经过汽水分离挡板从蒸汽出口4出去。从蒸汽出口4出去的高温高压的蒸汽通过蒸汽控制阀29，一部分流入蒸汽炉32，供家庭厨房烹饪用；另一部分流入蒸汽加热水箱30，被蒸汽加热的热水出口31流出。因蒸发消耗的水是通过补水子系统从补水管道接口6补进上锅筒7中。

暖气发生过程：

熔融盐箱10内的熔融盐被U型电热管17加热成高温熔融盐，高温熔融盐一部分的热量被用作蒸汽发生过程，另一部分被位于熔融盐箱10内的传热管14的管壁散发。启动轴流风机16把传热管14内的热量吹动到熔融盐箱10的熔融盐箱后端盖11处，暖气在熔融盐箱后端盖11汇聚成一条供暖管道12，从供暖管道12流出的暖气，通过暖气控制阀26流入室内暖气管道27，最后暖气从暖气出口28流出。

保温过程：

当高温熔融盐因蒸汽发生过程与暖气发生过程消耗热量，导致温度下降到低于所需温度范围内时，温度传感器开关18接通，再次加热熔融盐，使得熔融盐保持在所需温度内。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。