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一种熔盐即时热水器装置

2021-03-24 08:34:22

一种熔盐即时热水器装置

  技术领域

  本实用新型涉及熔盐储能技术领域,尤其涉及一种熔盐即时热水器装置。

  背景技术

  现有市场上的即热式电热水器、电热水龙头、小厨宝等,用电进行就近即时加热,这也就带来了一定的安全隐患,易出现漏电的情况;即热式电热水器采用电源开关即时控制,开关频繁,寿命容易缩短;即热式电热水器只能供热水,如果要供暖还要配空调、小太阳等,导致家用电器负荷大;对于偏远地区用电高峰容易跳闸、断电,引起生活不便,尤其在高速公路服务区和偏远居民区,热水供应不便。

  实用新型内容

  为了克服现有技术的不足,本实用新型所要解决的技术问题在于提出一种熔盐即时热水器装置,以实现安全稳定地供应热水,消除漏电安全隐患。

  本实用新型所采用的技术方案是:

  本实用新型提供的一种熔盐即时热水器装置,包括:罐体;翅片管,设置于所述罐体的内部;熔盐,设置于所述罐体的内部,所述熔盐用于与所述翅片管进行换热;加热部,设置于所述罐体内部,所述加热部用于对所述熔盐进行加热;进水机组,与所述翅片管的进水端相连通;出水机组,与所述翅片管的出水端相连通。

  作为本方案的进一步改进,所述罐体的内部并联设置有若干组所述翅片管;若干组所述翅片管的进水端分别与所述进水机组相连通;若干组所述翅片管的出水端分别与所述出水机组相连通。

  作为本方案的进一步改进,所述进水机组包括:进水容器;阀门,每组所述翅片管的进水端均通过所述阀门与所述进水容器相连通。

  作为本方案的进一步改进,所述阀门为电动闸阀。

  作为本方案的进一步改进,所述出水机组包括:出水容器,若干组所述翅片管的出水端分别与所述出水容器相连通;出水泵,其一端与所述出水容器相连通,其另一端与用于将水输出至用户端的出水管相连通。

  作为本方案的进一步改进,所述出水泵为变频水泵。

  作为本方案的进一步改进,所述熔盐即时热水器装置还包括热电偶,其检测端延伸至所述罐体内部的所述熔盐中。

  作为本方案的进一步改进,所述罐体的顶部可拆卸地设置有上盖板;所述上盖板上设置有观察窗。

  作为本方案的进一步改进,所述上盖板上还设置有熔盐进料孔和熔盐出料孔。

  作为本方案的进一步改进,所述罐体的外壁上设置有吊耳。

  与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:

  本实用新型提供的一种熔盐即时热水器装置,通过设置罐体、翅片管、熔盐、加热部、进水机组、出水机组,进水机组向翅片管中输入冷水,加热部对熔盐进行加热熔化,使熔盐与翅片管进行换热,使得翅片管内部的冷水升温,而后通过出水机组将热水输出至各用户端。通过熔盐与翅片管换热实现热水升温,不存在漏电安全隐患,供水稳定,且功率容量大,可向多个用户端供应热水,同时,用户端用户无须电源开关,不增加家用电源负载,只需引入热水接头即可。极适用于向高速公路服务区和偏远居民区的供暖、供热水。

  附图说明

  图1是本实用新型具体实施方式中提供的一种熔盐即时热水器装置的结构示意图;

  图2是本实用新型具体实施方式中提供的一种熔盐即时热水器装置的俯视结构示意图。

  图中:

  1、罐体;2、翅片管;3、熔盐;4、加热部;5、进水机组;6、出水机组;51、进水容器;52、阀门;61、出水容器;62、出水泵;7、热电偶;10、上盖板;101、观察窗;102、熔盐进料孔;103、熔盐出料孔;11、吊耳。

  具体实施方式

  为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图及技术方案作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。

  下面结合附图对本实用新型进一步说明。

  如图1和图2所示,本实施例提供的一种熔盐即时热水器装置,包括罐体1、翅片管2、熔盐3、加热部4、进水机组5、出水机组6。翅片管2、熔盐3设置于罐体1的内部,翅片管2埋设于熔盐3中,熔盐3用于与翅片管2进行换热。加热部4为电加热器,设置于罐体1的内部,用于对熔盐3进行加热。进水机组5位于罐体1的一侧,出水机组6位于罐体1的另一侧,翅片管2的进水端延伸至罐体1的前侧外部,使进水机组5的出水口与翅片管2的进水端相连通,翅片管2的出水端延伸至罐体1的后侧外部,使出水机组6与翅片管2的出水端相连通。进水机组5向翅片管2中输入冷水,加热部4对熔盐进行加热熔化,熔盐进行储能,使高温液态熔盐与翅片管2进行换热,使得翅片管2内部的冷水升温,而后通过出水机组6将热水输出至各用户端。通过熔盐3与翅片管2换热实现热水升温,不存在漏电安全隐患,供水稳定,且功率容量大,可向多个用户端同时供应热水,同时,用户端用户无须电源开关,不增加家用电源负载,只需引入热水接头即可。极适用于向高速公路服务区和偏远居民区的供暖、供热水。

  具体地,熔盐采用低熔点太阳盐,其熔点82℃,温度上限614℃,比热为1.70KJ/KG.℃,换热效率高,可使翅片管2内部的水快速升温。

  具体地,加热部4为电加热器,其电源可利用小容量屋面分布式光伏发电或电网低谷电,可提高能源利用率,更加节能环保。当然,加热部亦可接市电。

  具体地,加热部4安装于罐体1下部,电加热器功率及数量可根据熔盐总质量及熔盐温度从120℃升到520℃的吸热情况、加热时间(低谷电一般6小时)确定,高温液态熔盐通过翅片管排对水进行加热,出水温度一般为95℃左右,可即时供暖或供热水。

  具体地,翅片管2为回折弯曲的蛇形翅片管2,其进水端从罐体1的一侧上部延伸出,其出水端从罐体1的另一侧下部延伸出,便于翅片管2内部的热水输出至出水机组6。

  为提高熔盐即时热水器装置的热水储存及输出量,进一步地,罐体1的内部并联设置有若干组翅片管2,若干组翅片管2的进水端分别与进水机组5相连通,若干组翅片管2的出水端分别与出水机组6相连通,可提高熔盐换热利用率,提高对热水的储存量及输出总量。当然,可根据用户每天热水最大总用量确定熔盐总质量及罐体整体外形尺寸,根据单位时间内用户最大/最小热水用量确定换热翅片管总面积,再确定翅片管并联排数。

  为便于控制若干组翅片管2的进水,进一步地,进水机组5包括进水容器51和阀门52,若干组翅片管2的进水端分别通过一阀门52与进水容器51的出水口相连通,通过打开或关闭各阀门52即可控制向相应翅片管2的内部输入或停止输入冷水。

  其中,进水容器51的进水口可通过管道连接高速公路管理站水处理后净水或自来水。

  为便于各翅片管2输出热水,进一步地,出水机组6包括出水容器61和出水泵62,若干组翅片管2的出水端分别与出水容器61的进水口相连通,出水容器61上设置安全排气阀,保证安全性,出水泵62的进水一端与出水容器61的出水口相连通,其出水一端与用于将水输出至用户端的出水管相连通。各翅片管2中的热水汇合于出水容器61,通过出水泵62工作,将热水泵出至各用户端。

  为便于根据即时用户用水量控制翅片管开启数目和翅片管2内水流速度,阀门52为电动闸阀,出水泵62为可调节流量的变频水泵,出水泵62可调节输出热水流量,阀门52控制向各翅片管2中输入冷水,出水泵62与PLC控制器电连接,阀门52与PLC控制器信号输出端电连接,出水泵62可根据即时用户用水量(热水泵出流量)将信号反馈至PLC控制器,PLC控制器即可控制阀门52开启数目而控制进水量,并调节出水泵62出水流量而调节翅片管2内水流速度,从而保证出水温度,其具体程序可进行设置,而PLC控制器在温控及液体流量控制领域及PLC控制器与变频水泵、阀门的配合均为成熟的现有技术,此处不再赘述。

  为便于检测熔盐温度,进一步地,熔盐即时热水器装置还包括热电偶7,其检测端延伸至罐体1内部的熔盐3中,便于检测熔盐内部温度。热电偶7与PLC控制器的信号输入端电连接,向PLC控制器反馈温度信号。

  为保证罐体1及翅片管2的稳定及使用寿命,进一步地,罐体1及翅片管2均采用耐高温、耐腐蚀的不锈钢材料。

  为便于制造生产,进一步地,罐体1为方形,罐体1的顶部可拆卸地设置有上盖板10,上盖板采用活动法兰连接,易于制造、安装、拆卸及检修,上盖板10上设置有观察窗101,便于贯穿罐体1内部情况。

  进一步地,上盖板10上还设置有熔盐进料孔102和熔盐出料孔103,便于熔盐的进料及出料。

  为便于熔盐即时热水器装置的转运,进一步地,罐体1的两侧外壁上均设置有吊耳11,易于起吊转运。

  为提供罐体1的保温效果,进一步地,罐体的六个面全部采用硅酸铝纤维进行保温,保温厚度根据每天内部熔盐温降20℃设置,出水容器61及出水管均可通过保温材料进行保温,以减缓热量散失。

  本实施例提供的熔盐即时热水器装置可根据每天热水最大需求量和单位时间用户热水用量搭配翅片管数量及罐体尺寸,进行标准化、系列化配置生产,可选型供货。

  本实施例提供的熔盐即时热水器装置,在初次使用时,需将固态太阳盐熔盐由进料孔102加入罐体1内,用电加热器进行加热熔化,每天使用时需将熔盐加热到设计最高温度520℃,根据热电偶7反馈温度进行控制,使用过程中如果熔盐温度低于设计最低温度120℃,应停止进水以防熔盐凝固。

  工作时,冷水进入进水容器51后,通过阀门52的即时开关控制,均匀进入并联的翅片管2中,通过与高温熔盐进行热量交换达到设定温度后,流动至出水容器61进行汇集后,利用出水泵62输送至用户。熔盐3作为储热介质储存在罐体1中,通过底部的加热部4加热到设计温度后保温储存。罐体1侧壁设置的热电偶7反馈信号,使PLC控制器控制加热部4状态。热电偶7通过温度、出水泵62通过流量计感应,控制阀门52的开启组数,保证开启的每组翅片管2中水流速度来保证出水水温。

  以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

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