压缩空气储能发电方法_3

文档序号:9561699阅读:来源:国知局
备的排气口和排气筒5的进气口相连通,以使完成发电作业后的、具有一定温度的气体在第二通道42中流动。由于第一通道41和第二通道42相接触,使得第一通道41和第二通道42中气体可进行热交换,使得发电后的气体与未燃烧的高压空气进行热交换,以对流入空气加热器2前的高压气体进行预加热。
[0074]如图1所示,第三管路13中的高压空气进入空气加热器2前需流经空气预热器4 ;经过空气预热器4预先对第三路高压空气进行预加热,使高压空气的温度由30°C?80°C加热至190 °C。
[0075]如图2所示,第二管路12中的高压空气与第三管路13中的高压空气进入空气加热器2前均需流经空气预热器4 ;经过空气预热器4预先对第二和第三路高压空气进行预加热,使高压空气的温度由30°C?80°C加热至190°C。
[0076]通过设置一空气预热器将发电后的废气与预加热空气进行热交换,达到了对热能的二次利用;同时,降低了热量损耗、减少了对环境的污染,达到了节能减排的目的。
[0077]实施例二
[0078]如图9至图13所示,本实施例中,所述的空气预热器4包括由多块相距一定间隙的板材40叠放搭置构成的换热结构410 ;每块板材40的相对的两侧边向上弯折,与其上部的板材40相配合形成供气体流过的通道;相邻板材40纵横交替设置,构成横向设置的第一通道41和纵向设置的第二通道42。
[0079]如图11所示,每块板材40均为同一形状的矩形板材;每块板材40分别包括一对横向侧边43和一对竖向侧边44 ;相邻板材40的横向侧边43与竖向侧边44交替向上弯折。每块板材40的向上弯折侧边上端部分别与其上部板材40的底面相接触并焊接固定。相邻板材40之间的间隙距离不大于50mm。
[0080]优选的,如图12所不,每块板材40上设有多条凸筋45,凸筋45与该板材40的向上弯折侧边相平行、等高度设置,所述凸筋45将该板材40与其上部板材40形成的通道分成多个平行的微通道。从而,使得第一通道41和第二通道42中的气流可在凸筋45的作用下均匀的分布至通道的各处,达到气流在通道中匀风的效果。
[0081 ] 本实施例中,板材40由长、短边不等的矩形板材构成;各层板材40的较长侧边和较短侧边交替向上弯折,以构成换热结构410。矩形板材的较长侧边为横向侧边43,较短侧边为竖向侧边44,使横向设置的第一通道41宽度小于纵向设置的第二通道42宽度。
[0082]如图9所不,本实施例中,所述的空气预热器4还包括一壳体411,壳体411构成一供换热结构410竖直安装的腔室,腔室的四个侧壁分别连接有向腔室外延伸的接口管路。
[0083]第一接口管路46和第二接口管路47沿第一通道41方向分别向腔室两侧横向延伸,第一接口管路46和第二接口管路47的宽度与第一通道41的宽度相等设置;第三接口管路48和第四接口管路49沿第二通道42方向分别向腔室两侧竖向延伸,第三接口管路48和第四接口管路49的宽度与第二通道42的宽度相等设置。
[0084]第一接口管路46和第二接口管路47与腔室的连接端所处平面分别与第一通道41的两端同处一平面;对应板材40的对应向上弯折竖向侧边44共处一平面;第三接口管路48和第四接口管路49与腔室的连接端所处平面分别与与第二通道42的两端同处一平面;对应板材40的对应向上弯折横向侧边43共处一平面。从而,使得第一通道41和第二通道42在壳体411的作用下相互分隔开来,成为独立密闭通道;同时,使得板材40的未向上弯折侧边凸出的设于对应接口管路中,以使得气体均匀的流入通道的各部分。
[0085]如图13所示,本实施例中,每块板材40的相邻两条凸筋45之间分别设有弹片412 ;弹片412的一侧边与对应侧的凸筋45相固定连接,另一侧悬空设置。弹片412的上端不超出凸筋45的高度设置,弹片412与凸筋45的中部相连接,使得弹片将对应的微通道隔开。从而,在气流流经微通道时,弹片被气流压力带动发生弹性变形,以调整流经换热器的气流流速,达到稳压的目的。
[0086]本实施例中,所述的弹片412沿微通道中的气流方向向后倾斜设置;弹片412的宽度等于对应微通道的宽度,弹片412与凸筋45的夹角为γ,60度> γ > 5度。
[0087]优选的,仅在供未加热气体流动的第一通道41的各微通道中设置弹片412,以减缓第一通道41中未加热气体的流速,提高预加热效率。
[0088]实施例三
[0089]如图18所示,本实施例中,所述的空气预热器4包括相互独立的、可进行热交换的两个通道,第一通道41两端分别与供气设备和空气加热器进气口相连通;第二通道42两端分别与太阳能集热器7相连接构成供熔盐介质流动的循环通道。
[0090]第二通道42的两端分别经进液管路与太阳能集热器7的出口相连通、经出液管路与太阳能集热器7的进口的相连通;所述的进液管路和出液管路上分别设有控制管路通道的控制阀。
[0091]优选的,如图18所示,本实施例中,进液管路上设有两位三通阀9,两位三通阀9的三个开口分别与太阳能集热器7出口、第二通道42和发电设备3排气口相连通,使第二通道42与太阳能集热器7出口或发电设备3排气口相连通;出液管路上设有两位三通阀9,两位三通阀9的三个开口分别与太阳能集热器7进口、第二通道42和排气筒5进气口相连通,使第二通道42与太阳能集热器7进口或排气筒5进气口相连通。
[0092]从而,在两个两位三通阀的控制下,使得空气预热器4的第二通道42两端分别与太阳能集热器7相连通,构成熔盐介质的流道,供高温熔盐介质与第一通道41中流经的高压空气换热,达到对未燃烧加热高压空气预热的目的;或使得空气预热器4的第二通道42中流经发电作业后、含有余热的废气,供废气与第一通道41中流经的高压空气换热,达到对未燃烧加热高压空气预热的目的。
[0093]通过上述装置,使得高压空气的预热可以通过废气中所含余热进行收集加热或利用太阳能来进行加热,且相互切换较为便捷、快速。
[0094]本实施例中,进液管路上设有储存罐8,储存罐8的进口与太阳能集热器的出口相连通、储存罐8的出口经设有两位三通阀9的管路与第二通道42相连通;储存罐8内设有检测熔盐介质温度的温度传感器。进液管路上设有节流装置10,所述的节流装置10设于两位三通阀9与储存罐8相连接的管路上。出液管路上设有动力栗16,所述的动力栗16设于出液管路上的两位三通阀9与太阳能集热器7相连接的管路上;且动力栗16作用下管路中熔盐介质的流动方向为,太阳能集热器7至节流装置10至空气预热器4至动力栗16再回至太阳能集热器7。
[0095]如图19所示,本实施例中,储存罐8的罐壁由双层金属板材构成,两金属板材51之间相距一定间隙,间隙中填充有由酚醛泡沫构成的保温材料52 ;外层金属板材51外侧覆盖铺设有由保温棉53。从而,使得储存罐8具有夹心保温层,且夹心保温层中填充由隔热材质;同时,在最外侧还覆盖设置保温棉,使得储存罐的保温效果较佳。
[0096]本实施例中,对高压空气进行预加热的具体步骤如下,
[0097]步骤S101、利用太阳能对熔盐介质进行加热;
[0098]步骤S102、加热后的熔盐介质与未进入空气加热器的高压空气进行热交换;
[0099]步骤S103、循环步骤步骤S101和步骤S102 ;
[0100]优选的,在白天时,利用太阳能对熔盐介质进行加热,加热后的熔盐介质先进行保温存储;在发电低谷时,利用存储的、加热后的熔盐介质与未进入空气加热器的高压空气进行热交换。
[0101]实施例四
[0102]如图1或2所示,本实施例中,空气加热器2由一罐体构成,罐体内部空间的两端分别设有燃烧室21和混合室22,燃烧室21与混合室22的靠近侧相连通,该侧为燃烧室21的后侧;燃烧室21远离混合室22的一端为前端,该端设有与第一管路11相连通的进气喷嘴23,供混合后的燃气和高压空气进入燃烧室内燃烧加热。优选的,燃烧室21和混合室22同轴设置;进一步优选的,燃烧室21和混合室22均与罐体同轴设置,且燃烧室21和混合室22的横断面分别呈圆形。
[0103]如图3至5所示,本实施例中,燃烧室21前端壁设有一进气喷嘴23,进气喷嘴23为双料混合喷嘴;所述的双料混合喷嘴由一喷嘴头231、喷嘴头处设置的混合结构及与混合结构相连通的第一进气口 232和第二进气口 233 ;第一进气口 232与第一管路11相连通,以供高压空气流
当前第3页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1