一种光热发电系统的蓄能装置的制作方法

1.本实用新型涉及光热发电技术领域，具体为一种光热发电系统的蓄能装置。


背景技术：

2.太阳能光热发电是指利用大规模阵列抛物或碟形镜面收集太阳热能，通过换热装置提供蒸汽，结合传统汽轮发电机的工艺，从而达到发电的目的。采用太阳能光热发电技术，避免了昂贵的硅晶光电转换工艺，可以大大降低太阳能发电的成本。而且，这种形式的太阳能利用还有一个其他形式的太阳能转换所无法比拟的优势，即太阳能所烧热的水可以储存在巨大的容器中，在太阳落山后几个小时仍然能够带动汽轮发电。
3.现有光热发电系统利用槽型抛物面反射镜将太阳光聚焦到集热管对导热油加热，集热管中的导热油泵送汇集在储存罐中，再输入到汽轮机产生高温蒸汽，然后由汽轮机带动发电机发电，导热油降温后再次由泵泵送至集热管中进行加热。光热发电系统为了能够在早晚或云遮间隙必须依靠蓄热系统储存的能量维持系统正常运行，往往需增加蓄能系统，现有的蓄能系统通常采用导热油进行蓄能，但导热油的蓄能温度只能达到250度左右，蓄能效率比较差，当不能达到所需温度时，光热发电不工作，不能持续发电，影响发电效果。另外，由于汽轮机发电时蒸汽温度越高发电效果越好，现有技术中蒸汽温度达不到理想温度，效果较差。
4.针对上述问题，专利号为cn201721462142.5的实用新型专利公开了一种光热发电系统的蓄能装置，包括填充有硝酸钾盐的容器和蓄能槽，所述容器上设有电加热器，所述容器的出口和蓄能槽的进口之间串接有循环泵，所述蓄能槽的出口与容器的进口连接；在使用时，所述容器置于光热发电系统的导热油中，并接通电加热器，将容器内的硝酸钾盐加热到500度以上并通过循环泵打到蓄能槽中循环存放。
5.上述方案虽然能够提高导热油的加热温度，但是传热效率不高，且在循环输送的过程中热量损耗较大，不能实现对导热油的高效升温。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种光热发电系统的蓄能装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种光热发电系统的蓄能装置，包括储能箱，其顶部设置有电加热箱，其底部设置有导热油循环箱；所述储能箱内设置有循环导热装置，电加热箱内安装有电加热管，循环导热装置与储能箱内壁之间形成导热室，循环导热装置一端通过热输送管与电加热箱一端连接，另一端通过热回流管与电加热箱的另一端连接，热输送管上安装有第一输料泵；所述导热室一端底部连接有导热油进管，其另一端顶部与导热油循环箱端部之间连接有导热油循环管，导热油循环管上安装有第二输料泵，导热油循环箱远离导热油循环管的一端连接有导热油出管，导热油进管和导热油出管之间分支连接有回油循环管。
8.优选的，所述循环导热装置包括多个截面为圆形结构的导热筒，各导热筒并排设置并通过支架安装在储能箱内壁上，且相邻两导热筒之间一体连接形成横卧式的“8“字型结构，相邻两导热筒拼接处预留有导流口。
9.优选的，所述导热筒内填充有硝酸钾盐。
10.优选的，所述导热油进管和导热油出管末端分别安装有第一电控阀和第二电控阀，回油循环管上安装有第三电控阀。
11.优选的，所述储能箱、电加热箱和导热油循环箱箱壁均由绝热材料制成，导热筒筒壁由导热材料制成。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
13.本实用新型在储能箱内设置由多个导热筒一体拼接形成的循环导热装置，与外部电加热箱配合，形成硝酸钾盐的循环加热，将循环导热装置和储能箱之间形成的导热室作为导热油的循环腔室，能够与导热筒表面充分接触，进行热传导，在储能箱内形成硝酸钾盐和导热油的双重循环，加快热传导效率，实现导热油的快速升温，降低了外部传输过程导致的热能消耗，导热效果好，保证光热发电系统的持续发电。
附图说明
14.图1为本实用新型的整体结构示意图。
15.图中：1、储能箱；2、电加热箱；3、导热油循环箱；4、导热筒；5、支架；6、导流口；7、电加热管；8、导热室；9、热输送管；10、热回流管；11、第一输料泵；12、导热油进管；13、导热油循环管；14、第二输料泵；15、导热油出管；16、回油循环管；17、第一电控阀；18、第二电控阀；19、第三电控阀。
具体实施方式
16.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
17.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
18.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
19.请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种光热发电系统的蓄能装置，包括储能箱1，其顶部设置有电加热箱2，其底部设置有导热油循环箱3；所述储能箱1内设置有循环导热装置，电加热箱2内安装有电加热管7，循环导热装置与储能箱1内壁之间形成导热室
8，循环导热装置一端通过热输送管9与电加热箱2一端连接，另一端通过热回流管10与电加热箱2的另一端连接，热输送管9上安装有第一输料泵11；所述导热室8一端底部连接有导热油进管12，其另一端顶部与导热油循环箱3端部之间连接有导热油循环管13，导热油循环管13上安装有第二输料泵14，导热油循环箱3远离导热油循环管13的一端连接有导热油出管15，导热油进管12和导热油出管15之间分支连接有回油循环管16。
20.进一步的，所述循环导热装置包括多个截面为圆形结构的导热筒4，各导热筒4并排设置并通过支架5安装在储能箱1内壁上，且相邻两导热筒4之间一体连接形成横卧式的“8“字型结构，相邻两导热筒4拼接处预留有导流口6。
21.进一步的，所述导热筒4内填充有硝酸钾盐。
22.进一步的，所述导热油进管12和导热油出管15末端分别安装有第一电控阀17和第二电控阀18，回油循环管16上安装有第三电控阀19。
23.进一步的，所述储能箱1、电加热箱2和导热油循环箱3箱壁均由绝热材料制成，导热筒4筒壁由导热材料制成。
24.工作原理：循环导热装置的各导热筒4内填充有足量的硝酸钾盐，在第一输料泵11的泵送作用下，循环导热装置内的硝酸钾盐经进入热输送管9导入至电加热箱2内，经电加热管7加热后，由热回流管10回流至循环导热装置的各导热筒4内，形成硝酸钾盐循环流动加热。
25.导热油经导热油进管12进入至储能箱1和循环导热装置之间形成的导热室8内，与各导热筒4表面充分接触，由于各导热筒4筒壁由导热材料制成，能够进行热量的高效传导，且相邻两导热筒4之间一体连接形成横卧式的“8“字型结构，与导热油的接触面积大；在第二输料泵14的作用下，加热后的导热油经导热油循环管13流入至导热油循环箱3内，此时有两种操作方式：
26.1、关闭导热油进管12和导热油出管15上的第一电控阀17和第二电控阀18，开启回油循环管16上的第三电控阀19，导热油循环箱3内的导热油经回油循环管16回流至导热室8内，在导热油循环箱3和导热室8之间形成导热油的循环加热，在储能箱1内形成硝酸钾盐和导热油的双重循环，加快热传导效率，实现导热油的快速升温，降低了外部传输过程导致的热能消耗；
27.2、打开导热油进管12和导热油出管15上的第一电控阀17和第二电控阀18，关闭回油循环管16上的第三电控阀19，导热油循环箱3内的导热油经导热油出管15导出输入到汽轮机产生高温蒸汽，然后由汽轮机带动发电机发电，导热油降温后再次经导热油进管12进入导热室8进行加热，形成导热油的循环利用，导热效果好，保证光热发电系统的持续发电。
28.值得注意的是：整个装置通过总控制按钮对其实现控制，由于控制按钮匹配的设备为常用设备，属于现有成熟技术，在此不再赘述其电性连接关系以及具体的电路结构。
29.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。