CN108266781A - 一种熔盐供暖装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种熔盐供暖装置，该装置包括锅炉部分和暖气管道部分，所述锅炉部分包括供暖容器，容器的上部设置有排气空间，容器的下部设置有散热空间，散热空间内设置有发热器，排气空间与散热空间之间设置有多个加热管；多个传热管与多个加热管并排设置，多个传热管的一端与流体分配部连通，另一端与流体收集部连通；供暖容器内部放置有熔盐；暖气管道部分的两端分别与流体收集部、流体分配部连通。本发明暖气装置设备是以被废弃或浪费的能源加热具有良好储热性能的熔盐，通过安装于供热场所的暖气管，供应由该被加热的熔盐加热的流体进行供暖，可以有效利用能源，从而减少诱发地球变暖的二氧化碳的排放。
Description
技术领域
本发明涉及供暖技术领域，特别涉及一种熔盐的供暖装置。具体来讲，是关于将具有良好的热储藏性能的熔盐作为储热物质使用，将由熔盐加热的流体供应至安装于供暖场所的暖气管，对公寓、住宅、商业建筑物等各种建筑物进行供暖的供暖装置。
背景技术
通常在供暖中使用的是石油，煤气，煤炭，电等能源。但是，由于石油、煤气、煤炭等的燃料的蕴藏量有限，所以需要节约使用。不仅如此，在燃烧过程中发生二氧化碳，从而导致地球变暖，因此，应尽量避免使用这类燃料。
至于电能，虽然其本身不产生二氧化碳，但需要很多发电费用，而且在发电过程中，也会产生大量的二氧化碳。因此，电能也是属于应该节约使用的能源。另外，电能一旦发电，就得适当消费，不然就会直接浪费。由于发电量有限，所以在电力消耗量大的夜晚，应厉行节约。
在这种应节约能源，尽可能的降低二氧化碳排放的情况下，在给公寓、住宅、商业建筑物等各种建筑物进行供暖时，努力节约使用燃料和电能，绝对符合实情。
以往的供暖设备主要设计为，在加热锅炉中的水，通过水管将加热的水输送至需要供暖的场所进行供暖，水又重新返回锅炉的系统。
如此，通常的锅炉无法长时间维持水的加热状态，因此，每天晚上也要加热几次，造成很多能源的消耗，从而导致取暖费用上升。特别是，如果使用电能，需要进行夜间作业，因此导致电费上升。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明提供一种熔盐供暖装置，以便使用如同销毁垃圾时产生的被废弃的热量或被浪费的电能进行供暖，使其能够使用能量来进行供暖，从而节约能源，相对减少二氧化碳的排放，为保护环境做出贡献。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：设计一种熔盐供暖装置，该装置包括锅炉部分(B)和暖气管道部分(P)，所述锅炉部分包括供暖容器(10)，包括容器(11)和隔热层(12)，隔热层(12)覆盖容器(11)的外周；容器(11)的上部设置有排气空间(32)，容器(11)的下部设置有散热空间(31)，散热空间(31)内设置有发热器(33)，排气空间(32)与散热空间(31)之间设置有多个加热管(34)，排气空间(32)的顶端设有排气管(35)；多个传热管(53)与多个加热管(34)并排设置，多个传热管(53)的一端与流体分配部(51)连通，另一端与流体收集部(52)连通，流体收集部(52)与流体分配部(51)设置于容器(11)外侧面的上、下两端；供暖容器(10)内部放置有熔盐(20)，供暖容器(10)壁上设置有放入熔盐(20)的注入口和排出的排放口；暖气管道部分(P)的两端分别与流体收集部(52)、流体分配部(51)连通，供暖流体(40)从流体分配部(51)进入到传热管(53)内；发热器(33)产生热量，通过散热空间(31)将热量传递到加热管(34)，进而对供暖容器(10)内部放置的熔盐(20)进行加热；熔盐(20)收集热量，进而将热量传送给传热管(53)并与其内的供暖流体(40)进行热交换；供暖流体(40)经传热管(53)加热后进入到流体收集部(52)，然后流入到暖气管道部分(P)，输送到供暖场所，然后再流回至流体分配部(51)，完成一次供暖流体(40)循环回流；
所述暖气管道部分(P)包括供暖管道(54)、蓄热器(60)、流量调节阀(81)、一号止回阀(56)、温度/压力调节槽(70)、泵(83)、三通阀(82)和控制部，供暖管道(54)的两端分别与流体收集部(52)与流体分配部(51)连通，蓄热器(60)、流量调节阀(81)、一号止回阀(56)、温度/压力调节槽(70)、泵(83)、三通阀(82)依次安装在供暖管道(54)上，三通阀(82)余下的一个接口通过管道与温度/压力调节槽(70)连通；所述蓄热器(60)内部除了预留有供暖流体(40)的流经通道外，还设置有活塞(61)和弹性弹簧(62)，以便进行更好的保温，吸收流体的压力；流量调节阀(81)调节或切断供暖管道(54)内的供暖流体(40)；
温度/压力调节槽(70)上设有温度传感器(71)、压力传感器(72)和压力调节阀(73)，控制部与流量调节阀(81)、温度传感器(71)、压力传感器(72)和压力调节阀(73)三通阀(82)电连接，以调节供暖流体(40)的温度和槽内压力；当温度传感器(71)检测到供暖流体(40)的温度较低，如30℃时，蓄热器(60)内的弹性弹簧(62)收紧，活塞(61)向上移动，蓄热器(60)内的供暖流体(40)增多，加速供暖流体(40)的循环流动；压力超过规定时，通过开放压力调节阀(73)，排出空气；由于缺乏空气，空气压力小于大气压，为负压时，也通过开放压力调节阀(73)，使空气流入；泵(83)为供暖流体(40)的循环流动提供动力。
与现有技术相比，本发明暖气装置设备是以被废弃或浪费的能源加热具有良好储热性能的熔盐，通过安装于供热场所的暖气管，供应由该被加热的熔盐加热的流体，对公寓、住宅、商业建筑物等各种建筑物进行供暖。所以，可以利用焚烧垃圾时使用的热量加热熔盐，或用电不多的白天使用电加热熔盐。因此，可以有效利用能源，从而减少诱发地球变暖的二氧化碳的排放。
附图说明
图1为本发明的一种实施例的整体结构示意图(部分剖视)。
图2为本发明的一种实施例的传热管(53)结构示意图。
图3为本发明的一种实施例的电热器(36)的装配示意图(部分剖视)。
图4为本发明的一种实施例的控制电路结构框图。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
图1是基于本发明的一个实施例中，利用熔盐的供暖装置的整体结构图。图2是图1的供暖装置设备中管道装置的部分立体图。图3是基于图1中本发明的，另一实施例的熔盐供暖装置锅炉部分的结构图。图四4用于控制本发明中供暖装置的主要部件的框图。
本发明是利用熔盐(molten salt)的供暖装置。熔盐，例如NaAlCl4的使用领域非常广泛。熔盐在储热系统中作为储存介质使用，或用于覆盖(blanket ing)提炼金属，或用于高温熔融物质的电镀膜，或作为一次性电池中的熔融电解质使用。
本发明为在熔盐(molten salt)的众多性质中使用储热介质这一性质。是利用了至少可以持续12个小时的这一特点。
本发明提供一种熔盐供暖装置，该装置包括锅炉部分(B)和暖气管道部分(P)，所述锅炉部分包括供暖容器(10)，包括容器(11)和隔热层(12)，隔热层(12)覆盖容器(11)的外周。容器(11)的上部设置有排气空间(32)，容器(11)的下部设置有散热空间(31)，散热空间(31)内设置有发热器(33)，排气空间(32)与散热空间(31)之间设置有多个加热管(34)，排气空间(32)的顶端设有排气管(35)。多个传热管(53)与多个加热管(34)并排设置，多个传热管(53)的一端与流体分配部(51)连通，另一端与流体收集部(52)连通，流体收集部(52)与流体分配部(51)设置于容器(11)外侧面的上、下两端。供暖容器(10)内部放置有熔盐(20)，供暖容器(10)壁上设置有放入熔盐(20)的注入口和排出的排放口。暖气管道部分(P)的两端分别与流体收集部(52)、流体分配部(51)连通，供暖流体(40)从流体分配部(51)进入到传热管(53)内。发热器(33)产生热量，通过散热空间(31)将热量传递到加热管(34)，进而对供暖容器(10)内部放置的熔盐(20)进行加热。熔盐(20)收集热量，进而将热量传送给传热管(53)并与其内的供暖流体(40)进行热交换。供暖流体(40)经传热管(53)加热后进入到流体收集部(52)，然后流入到暖气管道部分(P)，输送到供暖场所，然后再流回至流体分配部(51)，完成一次供暖流体(40)循环回流。
所述暖气管道部分(P)包括供暖管道(54)、蓄热器(60)、流量调节阀(81)、一号止回阀(56)、温度/压力调节槽(70)、泵(83)、三通阀(82)和控制部，供暖管道(54)的两端分别与流体收集部(52)与流体分配部(51)连通，蓄热器(60)、流量调节阀(81)、一号止回阀(56)、温度/压力调节槽(70)、泵(83)、三通阀(82)依次安装在供暖管道(54)上，三通阀(82)余下的一个接口通过管道与温度/压力调节槽(70)连通。所述蓄热器(60)内部除了预留有供暖流体(40)的流经通道外，还设置有活塞(61)和弹性弹簧(62)，以便进行更好的保温，吸收流体的压力。流量调节阀(81)调节或切断供暖管道(54)内的供暖流体(40)。
温度/压力调节槽(70)上设有温度传感器(71)、压力传感器(72)和压力调节阀(73)，控制部与流量调节阀(81)、温度传感器(71)、压力传感器(72)和压力调节阀(73)三通阀(82)电连接，以调节供暖流体(40)的温度和槽内压力。当温度传感器(71)检测到供暖流体(40)的温度较低，如30℃时，蓄热器(60)内的弹性弹簧(62)收紧，活塞(61)向上移动，蓄热器(60)内的供暖流体(40)增多，加速供暖流体(40)的循环流动。压力超过规定时，通过开放压力调节阀(73)，排出空气；由于缺乏空气，空气压力小于大气压，为负压时，也通过开放压力调节阀(73)，使空气流入。泵(83)为供暖流体(40)的循环流动提供动力。
发热器(33)可以利用煤气、柴油、煤炭等各种燃料。特别是，如能利用在垃圾焚烧场焚烧垃圾时产生的热量，就更加有益。
如图3所示，另一实施例的加热装置是设于放入熔盐(20)的供暖容器(10)内部，直接加热熔盐(20)的电热器(36)。该实施例适用于，使用电量不多的白天时间加热熔盐(20)，利用该储存热量，在需要供暖的夜间实施供暖的情况。
为了有效加热流体和扩大与热量接触的流体表面，流体分配部(51)以多个小直径传热管(53)分供暖流体(40)。流体收集部(52)则将自上述各传热管(53)流出的供暖流体(40)汇流到一处。由于传热管(53)是将其接收的熔盐(20)传递的热量传递至供暖流体(40)，采用传热率良好的材质。
流体分配部(51)上设置有用于供应外部空气的管道，该管道中设有二号止回阀(57)，以防止管道设备内部的空气低于大气压以下。通过二号止回阀(57)，补充管道设备内部中不足的空气。
三通阀(82)起到调控温度的作用，当蓄热器(60)内部的温度低于一定温度，例如30℃以下时，将从供暖场所返回的供暖流体(40)返回到流体分配部(51)；内部温度高于一定温度，例如31℃以上时，将从供暖场所返回的供暖流体(40)输送至温度/压力调节槽(70)，使其与热流体混合后再次输送给供暖场所。
供暖流体(40)可以为空气或水，但利用空气可以得到高温高压气体，因而更宜。
具有上述结构的本发明的供暖设备如下运行：首先运行加热装置，加热熔盐(20)。如图1所示，加热装置使用利用垃圾焚烧热、燃料等的发热器(33)时，热气不仅加热熔盐(20)的下部，还经由加热管(34)向上部移动，因此，也会加热熔盐(20)的内部，以少量有效加热熔盐(20)。熔盐(20)大约在200℃左右熔化。
如图3所示，作为加热装置如使用电热器(36)，就会通过加热线的电热加热熔盐(20)。电热器(36)可以作为热源的补充，发热器(33)无法提供热量时，可开启电热器(36)提供热量。
如前所述，熔盐(20)具有良好的储存能源性能，所以能保持可将空气至少加热30℃以上的热量12小时以上。本发明就是利用这一热量进行供暖。在这里，对供暖流体(40)为空气的情况，进行说明：
随着温度上升，与熔盐(20)接触的传热管(53)内的空气就会膨胀，并充满蓄热器(60)内部，压力也会随之上升。在这一状态中，开放流量调节阀(81)，向温度/压力调节槽(70)供给热空气，并与从三通阀(82)流入的空气混合，调节为一定温度，如30℃。这一被加热的空气，由泵(83)供应到供暖场所的供暖管道(54)进行供暖。蓄热器(60)内流体的温度超过一定温度，例如31℃时，会保持这种作用。蓄热器(60)内部的温度，随着熔盐(20)的温度下降而逐渐下降，因此，供应到温度/压力调节槽(70)的流体量也逐渐增加。而且，传热管(53)内部的压力低于一定压力，例如低于大气压时，开放二号止回阀(57)，补充空气。
在这种情况下，蓄热器(60)内部的空气温度低于一定温度。例如30℃以下时，通过控制三通阀(82)，使供暖场所的空气流到流体分配部(51)。从供暖场所回归的空气直接流到传热管(53)加温后，重新被供应。
蓄热器(60)的部分高温高压供暖流体，可以用作生产热水等其他用途。
本发明特别有用于利用诸如销毁垃圾时产生的热量或利用在电力消费少的时间段被浪费的电力的情况。利用废弃热量的实施例适合于公寓区、工厂等聚居地区的供暖，而利用被浪费电力，则适合于个人居住地区的供暖。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。
凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
本发明未述及之处适用于现有技术。
Claims (4)
1.一种熔盐供暖装置，其特征在于，该装置包括锅炉部分(B)和暖气管道部分(P)，所述锅炉部分包括供暖容器(10)，包括容器(11)和隔热层(12)，隔热层(12)覆盖容器(11)的外周；容器(11)的上部设置有排气空间(32)，容器(11)的下部设置有散热空间(31)，散热空间(31)内设置有发热器(33)，排气空间(32)与散热空间(31)之间设置有多个加热管(34)，排气空间(32)的顶端设有排气管(35)；多个传热管(53)与多个加热管(34)并排设置，多个传热管(53)的一端与流体分配部(51)连通，另一端与流体收集部(52)连通，流体收集部(52)与流体分配部(51)设置于容器(11)外侧面的上、下两端；供暖容器(10)内部放置有熔盐(20)，供暖容器(10)壁上设置有放入熔盐(20)的注入口和排出的排放口；暖气管道部分(P)的两端分别与流体收集部(52)、流体分配部(51)连通，供暖流体(40)从流体分配部(51)进入到传热管(53)内；发热器(33)产生热量，通过散热空间(31)将热量传递到加热管(34)，进而对供暖容器(10)内部放置的熔盐(20)进行加热；熔盐(20)收集热量，进而将热量传送给传热管(53)并与其内的供暖流体(40)进行热交换；供暖流体(40)经传热管(53)加热后进入到流体收集部(52)，然后流入到暖气管道部分(P)，输送到供暖场所，然后再流回至流体分配部(51)，完成一次供暖流体(40)循环回流；
所述暖气管道部分(P)包括供暖管道(54)、蓄热器(60)、流量调节阀(81)、一号止回阀(56)、温度/压力调节槽(70)、泵(83)、三通阀(82)和控制部，供暖管道(54)的两端分别与流体收集部(52)与流体分配部(51)连通，蓄热器(60)、流量调节阀(81)、一号止回阀(56)、温度/压力调节槽(70)、泵(83)、三通阀(82)依次安装在供暖管道(54)上，三通阀(82)余下的一个接口通过管道与温度/压力调节槽(70)连通；所述蓄热器(60)内部除了预留有供暖流体(40)的流经通道外，还设置有活塞(61)和弹性弹簧(62)，以便进行更好的保温，吸收流体的压力；流量调节阀(81)调节或切断供暖管道(54)内的供暖流体(40)；
温度/压力调节槽(70)上设有温度传感器(71)、压力传感器(72)和压力调节阀(73)，控制部与流量调节阀(81)、温度传感器(71)、压力传感器(72)和压力调节阀(73)三通阀(82)电连接，以调节供暖流体(40)的温度和槽内压力；当温度传感器(71)检测到供暖流体(40)的温度较低，如30℃时，蓄热器(60)内的弹性弹簧(62)收紧，活塞(61)向上移动，蓄热器(60)内的供暖流体(40)增多，加速供暖流体(40)的循环流动；压力超过规定时，通过开放压力调节阀(73)，排出空气；由于缺乏空气，空气压力小于大气压，为负压时，也通过开放压力调节阀(73)，使空气流入；泵(83)为供暖流体(40)的循环流动提供动力。
2.根据权利要求1所述的一种熔盐供暖装置，其特征在于，所述供暖容器(10)内部设置有直接加热熔盐(20)的电热器(36)。
3.根据权利要求1所述的一种熔盐供暖装置，其特征在于，所述流体分配部(51)上设置有用于供应外部空气的管道，该管道中设有二号止回阀(57)。
4.根据权利要求1所述的一种熔盐供暖装置，其特征在于，供暖流体(40)为空气或水。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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2018
- 2018-02-07 CN CN201810123165.6A patent/CN108266781A/zh not_active Withdrawn
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Legal Events
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