一種熔鹽太陽能吸熱器排凈排氣管路的防凍方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種熔鹽太陽能吸熱器排凈排氣管路的防凍方法，吸熱器頂部連接管上連接有帶節(jié)流孔板的排氣支管，數(shù)個(gè)排氣支管匯集成為排氣總管；熔鹽一部分從頂部連接管進(jìn)入吸熱器內(nèi)，另一部分經(jīng)過節(jié)流孔板進(jìn)入排氣支管，匯集至排氣總管后排出，維持排氣總管的管道溫度高于熔鹽凝固點(diǎn)；吸熱器底部連接管上連接有帶電動(dòng)閘閥的排凈支管，電動(dòng)閘閥閥板上設(shè)有節(jié)流孔，數(shù)個(gè)排凈支管匯集成為排凈總管；熔鹽一部分從底部連接管進(jìn)入吸熱器，另一部分經(jīng)過電動(dòng)閥門閥板上的節(jié)流孔進(jìn)入排凈支管，匯集至排凈總管后排出。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)排氣、排凈總管的暖管，保證管路的可靠均勻受熱，維持管道溫度高于熔鹽凝固點(diǎn)，避免管道的堵塞，并降低吸熱器本體寄生電耗。
【專利說明】一種熔鹽太陽能吸熱器排凈排氣管路的防凍方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熔鹽太陽能吸熱器排凈排氣管路的防凍方法，屬于吸熱器管路【技術(shù)領(lǐng)域】。
[0002]

【背景技術(shù)】
[0003]現(xiàn)有的太陽能熔鹽吸熱器排凈排氣管路在運(yùn)行中存在死區(qū)，為保證死區(qū)內(nèi)的熔鹽不凝固，常用的裝置是通過在相應(yīng)管路上敷設(shè)電伴熱來實(shí)現(xiàn)。這種裝置存在如下不足之處:
一、電伴熱帶與伴熱管路不能完全貼合，導(dǎo)致伴熱管路不能均勻受熱；
二、需要在伴熱管路上布置較多的溫度測(cè)點(diǎn)來綜合判斷伴熱管路的溫度，用于控制電伴熱帶的啟停；
三、吸熱器運(yùn)行期間需要維持熔鹽溫度使得伴熱電耗較大。
[0004]


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于:提供一種熔鹽太陽能吸熱器排凈排氣管路的防凍方法，采用吸熱器內(nèi)熔融鹽作為暖管介質(zhì)，通過采用熔鹽流動(dòng)的方式避免出現(xiàn)死區(qū)，從而能有效的解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
[0006]本發(fā)明目的通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種熔鹽太陽能吸熱器排凈排氣管路的防凍方法，吸熱器由Γη級(jí)受熱面串聯(lián)而成，位于吸熱器頂部的頂部連接管和位于吸熱器底部的底部連接管將相鄰兩級(jí)受熱面相互連通，使得吸熱器的各級(jí)受熱面串聯(lián)成“弓”字形回路；所述頂部連接管上連接有帶節(jié)流孔板的排氣支管，數(shù)個(gè)排氣支管匯集成為排氣總管；熔鹽一部分從頂部連接管進(jìn)入吸熱器內(nèi)，另一部分經(jīng)過節(jié)流孔板進(jìn)入排氣支管，匯集至排氣總管后排出，維持排氣總管的管道溫度高于熔鹽凝固點(diǎn)；所述底部連接管上連接有帶電動(dòng)閘閥的排凈支管，電動(dòng)閘閥閥板上設(shè)有節(jié)流孔，數(shù)個(gè)排凈支管匯集成為排凈總管；熔鹽一部分從底部連接管進(jìn)入吸熱器，另一部分經(jīng)過電動(dòng)閥門閥板上的節(jié)流孔進(jìn)入排凈支管，匯集至排凈總管后排出，維持排凈總管的管道溫度高于熔鹽凝固點(diǎn)。
[0007]作為優(yōu)選，在排氣總管和排凈總管上均設(shè)有總閘閥。
[0008]作為優(yōu)選，吸熱器受熱面的頂部為受熱面頂部集箱，吸熱器受熱面的底部為受熱面底部集箱，所述吸熱器進(jìn)口設(shè)于第一級(jí)受熱面底部集箱的底部，所述吸熱器出口設(shè)于第η級(jí)受熱面頂部集箱的頂部。
[0009]作為優(yōu)選，所述“弓”字形回路是指:第一級(jí)受熱面底部集箱的底部作為吸熱器進(jìn)口，第一級(jí)受熱面頂部集箱和第二級(jí)受熱面頂部集箱通過頂部連接管連通，第二級(jí)受熱面底部集箱和第三級(jí)受熱面底部集箱通過底部連接管連通，第三級(jí)受熱面頂部集箱和第四級(jí)受熱面頂部集箱通過另一個(gè)頂部連接管連通，直到第η級(jí)受熱面底部集箱與第η-1級(jí)受熱面底部集箱通過另一底部連接管連通，第η級(jí)受熱面頂部集箱頂部作為吸熱器出口，從吸熱器進(jìn)口到吸熱器出口所形成的通路。
[0010]其中，本發(fā)明部分結(jié)構(gòu)的作用如下：
頂部連接管：從頂部連通相鄰的受熱面，保證熔鹽在吸熱器受熱面內(nèi)的蜿蜒流通。
[0011]底部連接管：從底部連通相鄰的受熱面，保證熔鹽在吸熱器受熱面內(nèi)的蜿蜒流通。
[0012]排氣支管：與每個(gè)頂部連接管連接，保證吸熱器初始上鹽時(shí)每個(gè)受熱面管屏內(nèi)的氣體的排出。
[0013]排凈支管：與每個(gè)底部連接管連接，保證吸熱器停運(yùn)時(shí)每個(gè)受熱面管屏內(nèi)的熔鹽的排凈。
[0014]排氣總管：作為排氣支管的匯總管路，在吸熱器初始上鹽時(shí)將多個(gè)排氣支管中的氣體輸送至指定位置。
[0015]排凈總管：作為排凈總管的匯總管路，在吸熱器停運(yùn)時(shí)將多個(gè)排凈支管中的熔鹽排至指定位置。
[0016]節(jié)流孔板：安裝在排氣支管上，在吸熱器初始上鹽時(shí)允許管屏中的氣體流通；在吸熱器運(yùn)行過程中允許小流量熔鹽從節(jié)流孔中進(jìn)入排氣支管，匯集至排氣總管后排出，達(dá)到排氣管路的暖管目的，且避免安裝開關(guān)閥門。
[0017]帶節(jié)流孔的電動(dòng)閘閥：安裝在排凈支管上，在吸熱器運(yùn)行過程中電動(dòng)閥閘閥關(guān)閉，通過閘板上的節(jié)流孔允許小流量熔鹽從節(jié)流孔中進(jìn)入排鹽支管，匯集至排鹽總管后排出；在吸熱器停運(yùn)時(shí)電動(dòng)閘閥打開，保證熔鹽能夠快速排空。
[0018]總閘閥：吸熱器運(yùn)行時(shí)為常開狀態(tài)，在吸熱器長(zhǎng)期停運(yùn)需要充氮保護(hù)時(shí)為關(guān)閉狀態(tài)，使得吸熱器系統(tǒng)形成密閉空間。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：在吸熱器運(yùn)行過程中，吸熱器內(nèi)部熔融鹽通過排氣支管和排凈支管上的節(jié)流孔分別進(jìn)入排氣支管及總管和排凈支管及總管，實(shí)現(xiàn)排氣管線和排凈管線的暖管，保證排氣及排凈管路的可靠均勻受熱，維持管道溫度高于熔鹽凝固點(diǎn)，避免管道的堵塞，并降低吸熱器本體寄生電耗。
[0020]

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]其中：1-受熱面，21-受熱面頂部集箱，22-受熱面底部集箱， 3_頂部連接管，4-排氣支管，5-排氣總管，6-節(jié)流孔板，7-總閘閥，8-底部連接管，9-排凈支管，10-排凈總管，11-電動(dòng)閘閥，12-吸熱器進(jìn)口， 13-吸熱器出口，
14-設(shè)定裝置，15-吸熱器。
[0023]

【具體實(shí)施方式】
[0024]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0025]本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了相互排斥的特質(zhì)和/或步驟以外，均可以以任何方式組合，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換，即，除非特別敘述，每個(gè)特征之一系列等效或類似特征中的一個(gè)實(shí)施例而已。
[0026]實(shí)施例1
如圖1所示，一種熔鹽太陽能吸熱器排凈排氣管路的防凍方法，吸熱器15由Γη級(jí)受熱面串聯(lián)而成，其中，η的取值根據(jù)吸熱器熱容量的大小來決定。位于吸熱器頂部的頂部連接管3和位于吸熱器底部的底部連接管8將相鄰兩級(jí)受熱面相互連通，使得吸熱器15的各級(jí)受熱面串聯(lián)成“弓”字形回路；具體來說，所述“弓”字形回路是指:吸熱器受熱面1的頂部為受熱面頂部集箱21，吸熱器受熱面的底部為受熱面底部集箱22，所述吸熱器進(jìn)口 12設(shè)于第一級(jí)受熱面底部集箱2的底部，第一級(jí)受熱面頂部集箱和第二級(jí)受熱面頂部集箱通過頂部連接管3連通，第二級(jí)受熱面底部集箱和第三級(jí)受熱面底部集箱通過底部連接管8連通，第三級(jí)受熱面的頂部集箱和第四級(jí)受熱面的頂部通過另一個(gè)頂部連接管3連通，直到第η級(jí)受熱面底部集箱與第η-1級(jí)受熱面底部集箱通過另一底部連接管8連通，所述吸熱器出口 13設(shè)于第η級(jí)受熱面頂部集箱2的頂部，從吸熱器進(jìn)口 12到吸熱器出口 13所形成的通路。
[0027]排氣管路和排凈管路在吸熱器運(yùn)行過程中需要電伴熱保證其管路溫度高于熔鹽凝固點(diǎn)，避免管道的堵塞，本發(fā)明采用使用熔鹽本身作為暖管介質(zhì)保證吸熱器運(yùn)行過程中排氣排凈管路的溫度，具體的:所述頂部連接管3上連接有帶節(jié)流孔板6的排氣支管4，數(shù)個(gè)排氣支管4匯集成為排氣總管5 ;熔鹽一部分從頂部連接管3進(jìn)入吸熱器15內(nèi)，另一部分經(jīng)過節(jié)流孔板6進(jìn)入排氣支管，匯集至排氣總管5后排出，維持排氣總管5的管道溫度高于熔鹽凝固點(diǎn)。所述底部連接管8上連接有帶電動(dòng)閘閥11的排凈支管9，電動(dòng)閘閥11閥板上設(shè)有節(jié)流孔，數(shù)個(gè)排凈支管9匯集成為排凈總管10 ;熔鹽一部分從底部連接管8進(jìn)入吸熱器，另一部分經(jīng)過電動(dòng)閥門11閥板上的節(jié)流孔進(jìn)入排凈支管9，匯集至排凈總管10后排出，維持排凈總管10的管道溫度高于熔鹽凝固點(diǎn)。其中，根據(jù)節(jié)流孔的大小來調(diào)節(jié)進(jìn)入排氣支管的熔鹽的多少，通常來說熔鹽的大部分進(jìn)入吸熱器，小部分進(jìn)入排氣支管和排凈支管。在排氣總管5和排凈總管10上均設(shè)有總閘閥7。
[0028]通過在排氣、排凈管路上設(shè)置節(jié)流孔板，在吸熱器運(yùn)行過程中使得小流量的熔鹽流經(jīng)排氣排凈管路維持管路溫度。具體節(jié)流孔板的尺寸規(guī)格選型綜合考慮管路溫度維持需要和吸熱器效率而定。
[0029]另外，用節(jié)流孔板替代現(xiàn)有排氣支管上的閥門，用于在吸熱器系統(tǒng)上鹽過程中管屏及管路中氣體的排出，避免熔鹽夾帶氣體通過受熱管屏受熱導(dǎo)致管屏的過熱；同時(shí)在吸熱器運(yùn)行過程中允許小流量的熔鹽流過排氣支管，匯集至排氣總管后排出，保證排氣管路的可靠均勻受熱，維持管道溫度高于熔鹽凝固點(diǎn)，避免管道的堵塞，并降低吸熱器本體寄生電耗，且避免排氣管路安裝開關(guān)閥門。
[0030]用閥板上帶節(jié)流孔的電動(dòng)閘閥代替常規(guī)的電動(dòng)閘閥，安裝在排凈支管上，在吸熱器運(yùn)行過程中電動(dòng)閥閘閥關(guān)閉，通過閘板上的節(jié)流孔允許小流量熔鹽進(jìn)入排鹽支管，匯集至排鹽總管后排出，保證排凈管路的可靠均勻受熱，維持管道溫度高于熔鹽凝固點(diǎn)，避免管道的堵塞，并降低吸熱器本體寄生電耗；在吸熱器停運(yùn)時(shí)電動(dòng)閘閥打開，保證熔鹽能夠快速排空。
[0031]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種熔鹽太陽能吸熱器排凈排氣管路的防凍方法，其特征在于:吸熱器(15)由fn級(jí)受熱面串聯(lián)而成，位于吸熱器頂部的頂部連接管(3)和位于吸熱器底部的底部連接管(8)將相鄰兩級(jí)受熱面相互連通，使得吸熱器(15)的各級(jí)受熱面串聯(lián)成“弓”字形回路；所述頂部連接管(3 )上連接有帶節(jié)流孔板(6 )的排氣支管(4 )，數(shù)個(gè)排氣支管(4 )匯集成為排氣總管(5);在吸熱器運(yùn)行過程中，熔鹽一部分從頂部連接管(3)進(jìn)入吸熱器(15)內(nèi)，另一部分部分經(jīng)過節(jié)流孔板(6)進(jìn)入排氣支管，匯集至排氣總管(5)后排出，維持排氣總管(5)的管道溫度高于熔鹽凝固點(diǎn)；所述底部連接管(8)上連接有帶電動(dòng)閘閥(11)的排凈支管(9)，電動(dòng)閘閥(11)閥板上設(shè)有節(jié)流孔，數(shù)個(gè)排凈支管(9)匯集成為排凈總管(10);在吸熱器運(yùn)行過程中，熔鹽一部分從底部連接管(8)進(jìn)入吸熱器，另一部分經(jīng)過電動(dòng)閥門(11)閥板上的節(jié)流孔進(jìn)入排凈支管(9)，匯集至排凈總管(10)后排出，維持排凈總管(10)的管道溫度高于熔鹽凝固點(diǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的熔鹽太陽能吸熱器排凈排氣管路的防凍方法，其特征在于:在排氣總管(5)和排凈總管(10)上均設(shè)有總閘閥(7)。
3.如權(quán)利要求1所述的熔鹽太陽能吸熱器排凈排氣管路的防凍方法，其特征在于:吸熱器受熱面(I)的頂部為受熱面頂部集箱(21)，吸熱器受熱面(I)的底部為受熱面底部集箱(22)，所述吸熱器進(jìn)口(12)設(shè)于第一級(jí)受熱面底部集箱(22)的底部，所述吸熱器出口(13)設(shè)于第η級(jí)受熱面頂部集箱(21)的頂部。
4.如權(quán)利要求1所述的熔鹽太陽能吸熱器排凈排氣管路的防凍方法，其特征在于:所述“弓”字形回路是指:第一級(jí)受熱面底部集箱的底部作為吸熱器進(jìn)口( 12)，第一級(jí)受熱面頂部集箱和第二級(jí)受熱面頂部集箱通過頂部連接管(3)連通，第二級(jí)受熱面底部集箱和第三級(jí)受熱面底部集箱通過底部連接管(8)連通，第三級(jí)受熱面頂部集箱和第四級(jí)受熱面頂部集箱通過另一個(gè)頂部連接管(3)連通，直到第η級(jí)受熱面底部集箱與第η-1級(jí)受熱面底部集箱通過另一底部連接管(8)連通，第η級(jí)受熱面頂部集箱頂部作為吸熱器出口( 13)，從吸熱器進(jìn)口( 12)到吸熱器出口( 13)所形成的通路。
【文檔編號(hào)】F24J2/46GK104236142SQ201410532525
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月11日
【發(fā)明者】李有霞, 臧平偉, 奚正穩(wěn), 丁路, 冉燊銘, 聶立 申請(qǐng)人:東方電氣集團(tuán)東方鍋爐股份有限公司