本實用新型專利技術涉及雙換熱溫度控制裝置及其發電系統,雙換熱溫度控制裝置,接收外界加熱的高溫介質,其包括初級換熱裝置和次級換熱裝置。初級換熱裝置包括初級換熱器、中溫介質、用于控制高溫介質流量的初級溫控裝置和初級閥門;次級換熱裝置包括次級換熱器、低溫介質、用于控制中溫介質流量的次級溫控裝置和次級閥門。所述高溫介質傳輸經過初級換熱器的管路后回流,初級換熱器中的中溫介質被加熱并傳輸至次級換熱器的管路后回流,次級換熱器中的低溫介質被中溫介質管路加熱產生蒸汽。還涉及一種雙換熱溫度控制裝置的發電系統。本實用新型專利技術能夠減少蒸汽發生器中輸入、輸出介質的溫差,從而有效控制蒸汽溫度,能夠延長發電機組的壽命,減少生產事故,減少閥門及其他控制元件的損壞。(*該技術在2022年保護過期,可自由使用*)
【技術實現步驟摘要】
本技術涉及一種雙換熱溫度控制裝置及其發電系統,廣泛應用于太陽能熱利用及其他熱能利用技術上需要的穩定放熱的技術問題。
技術介紹
現有的太陽能儲熱技術是采用熔鹽儲熱,由于熔鹽是相變材料,在相變過程中可以穩定輸出熱量。熔鹽是由硝酸鉀(KNO2)、亞硝酸鈉(NaNO2)及硝酸鈉(NaNO2)的混合物。太陽能集熱器的高溫將粉狀的熔鹽加熱到熔點142°C以上,使其在熔融流動狀態下循環使用。最高工作溫度可達600°C的高溫。然而,高溫熔鹽對金屬材料有極強的腐蝕性,而且在熔融和凝固時體積變化大,容易使設備受到損壞。因此,美國人從上世紀70年代就開始研究熔鹽儲能,但至今也無法工業化應用。對于太陽能熱發電技術來說,要連續穩定地發電,儲能技術是最關鍵的技術。但是一般的儲能材料有一個缺陷,就是在放熱過程中,若沒有外來熱量的補充,溫度是逐漸下降的,也就是說它放出的熱量是逐步下降的,這樣就會造成蒸汽發生器的產汽量是逐漸下降的,使得發電機組工作不穩定。到目前為止,歐美國家的太陽能熱發電站都是聯合能源發電站,白天有太陽光時采用太陽能加熱水產生蒸汽發電,在晚上需要采用燃料加熱鍋爐產生蒸汽發電。每一種鍋爐與發電機組都有一個規定的運行溫度,在這個溫度下發電機組的效率最高。如果溫度過高,會縮短發電機的使用壽命,如果溫度過低,部分蒸汽會凝結成小水滴沖擊發電機葉片,造成生產事故,因此要求控制溫度的誤差不得超過±5°C。在發電過程中,蒸汽的溫度越穩定、誤差越小,就越能夠達到均衡的工質要求,實現穩定發電。現有的蒸汽發生器中,加熱介質的輸入和輸出溫差較大,不容易將蒸汽溫度穩定控制,并且如果采用單一的溫度控制裝置,為了達到較小的蒸汽溫度誤差,將會頻繁的開關加熱介質閥門,這樣勢必會加速閥門的損壞。本技術專利用于解決太陽能熱利用及其他熱能利用技術上需要的穩定放熱的技術問題。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種蒸汽溫度穩定、放熱工質均衡的雙換熱溫度控制裝置。本技術解決其技術問題所采用的技術方案是:—種雙換熱溫度控制裝置,用于傳輸并接收外界加熱的高溫介質,所述高溫介質設置在集熱器中,其包括:初級換熱裝置,其包括初級換熱器,在所述初級換熱器內設有中溫介質,在所述中溫介質中設有與所述集熱器相連的初級管路,所述初級管路中流經有所述高溫介質,與所述初級換熱器相連并探測所述中溫介質溫度的初級溫控裝置,設置在所述高溫介質管路上并用于控制所述高溫介質流量的初級閥門,所述初級溫控裝置與所述初級閥門相連;次級換熱裝置,其包括次級換熱器,在所述次級換熱器內設有低溫介質,在所述低溫介質中設有與所述初級換熱器相連的次級管路,所述次級管路中流經有所述中溫介質,與所述次級換熱器相連并探測所述低溫介質溫度的次級溫控裝置,設置在所述中溫介質管路上并用于控制所述中溫介質流量的次級閥門,所述次級溫控裝置與所述次級閥門相連。優選的,所述集熱器為太陽能集熱器,發電機組與所述次級換熱器通過蒸汽管路相連。 優選的,所述高溫介質為高溫導熱油,所述中溫介質為中溫導熱油。優選的,所述低溫介質為水。優選的,所述低溫介質為氨。優選的,在所述集熱器與初級換熱器之間設置有用于儲存高溫介質的初級儲罐。優選的,在所述初級換熱器與次級換熱器之間設置有用于儲存中溫介質的次級儲罐。優選的,所述初級溫控裝置和所述次級溫控裝置皆為智能儀表。還提供一種雙換熱溫度控制裝置的發電系統,包括用于采集太陽光能并加熱高溫介質的集熱器,被高溫介質加熱并產生蒸汽的鍋爐,蒸汽推動發電的發電裝置,所述鍋爐中設置有雙換熱溫度控制裝置。雙換熱溫度控制裝置包括:初級換熱裝置,其包括初級換熱器、中溫介質、用于控制高溫介質流量的初級溫控裝置和初級閥門;次級換熱裝置,其包括次級換熱器、低溫介質、用于控制中溫介質流量的次級溫控裝置和次級閥門;所述高溫介質傳輸經過所述初級換熱器的管路后回流;所述初級換熱器中的中溫介質被高溫介質管路加熱,并傳輸至所述次級換熱器的管路后回流至所述初級換熱器;所述次級換熱器中的低溫介質被中溫介質管路加熱產生蒸汽。本技術的雙換熱溫度控制裝置,高溫介質儲罐能夠在沒有太陽光時確保連續發電;低溫介質儲罐為了供熱的穩定,使得蒸汽發生器能夠有一個穩定的熱源,并能夠減少蒸汽發生器中輸入介質和輸出介質的溫差,從而有效控制推動發電機工作的蒸汽溫度,使發電機組在一個規定的溫度范圍內運行,在穩定的溫度下發電機組的工作效率最高,并且能夠延長發電機組的壽命,減少生產事故,減少閥門及其他控制元件的損壞。附圖說明圖1為本技術的雙換熱溫度控制裝置的發電系統示意圖;圖2為本技術的雙換熱溫度控制裝置的第一實施方式示意圖;圖3為本技術的雙換熱溫度控制裝置的第二實施方式示意圖;圖4為本技術的雙換熱溫度控制裝置的溫度測試示意圖。附圖標記:1-集熱器;10_高溫介質;2_余熱鍋爐;20_初級換熱器;21_中溫介質;22_初級溫控裝置;23_次級換熱器;24_低溫介質;25_次級溫控裝置;;26_高溫介質儲罐;27_低溫介質儲罐;28_初級閥門;29_次級閥門;200_初級盤管;230_次級盤管;3-發電機組;30_蒸汽管路;4_凝汽器;5_冷卻塔;6_軟水箱。具體實施方式為了便于本領域普通技術人員理解和實施本技術,以下結合附圖及具體實施方式對本技術作進一步的詳細描述。如圖1所示,本技術的雙換熱溫度控制裝置的發電系統包括集熱器1、鍋爐2、發電裝置3、凝氣裝置4、冷卻裝置5、軟水箱6和多個液壓泵。太陽能集熱器I中設有高溫介質,并通過太陽能裝置將其加熱并傳輸至鍋爐2中,鍋爐2中的蒸汽發生器產生蒸汽推動發電裝置3發電,發電后的低溫介質經凝氣裝置4、冷卻裝置5、軟水箱6和多個液壓泵回到鍋爐2中。在本技術實施方式中,所述高溫介質為導熱油,所述低溫介質為水。在本技術其他實施方式中,所述低溫介質可為氨等能夠隨著溫度的變化而發生汽液變化的材質。本技術的雙換熱溫度控制裝置設置在余熱鍋爐2中,詳細示意圖請參閱圖2。雙換熱溫度控制裝置包括初級換熱裝置和次級換熱裝置。初級換熱裝置包括初級換熱器20、中溫介質21、初級溫控裝置22、初級閥門28。初級換熱器20中容納有中溫介質21,初級盤管200設置在中溫介質21內,并與所述太陽能集熱器I相連。初級溫控裝置22與初級換熱器20連接,用于探測初級換熱器20內中溫介質21的溫度,初級閥門28設置在集熱器I與初級換熱器20之間的高溫介質進管上,并且初級閥門28與初級溫控裝置22相連,能夠通過初級溫控裝置22實現開關初級閥門28的功能,從而控制盤管200中的高溫介質流量。次級換熱裝置包括次級換熱器23、低溫介質24、次級溫控裝置25、次級閥門29。次級換熱器23中容納有低溫介質24,次級盤管230設置在低溫介質24內,并與所述初級換熱器相連。次級溫控裝置25與次級換熱器23連接,用于探測次級換熱器23內低溫介質24的溫度,次級閥門29設置在初級換熱器20與次級換熱器23之間的中溫介質進管上,并且次級閥門29與所述次級溫控裝置25相連,能夠通過次級溫控裝置25實現開關次級閥門29的功能,從而實現控制次級盤管230中的中溫介質流量。所述集熱器I中容納有高溫介質10,高溫介質10被太陽能裝置加熱,本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種雙換熱溫度控制裝置,用于傳輸并接收外界加熱的高溫介質,所述高溫介質設置在集熱器中,其特征在于,包括:?初級換熱裝置,其包括初級換熱器,在所述初級換熱器內設有中溫介質,在所述中溫介質中設有與所述集熱器相連的初級管路,所述初級管路中流經有所述高溫介質,與所述初級換熱器相連并探測所述中溫介質溫度的初級溫控裝置,設置在所述高溫介質管路上并用于控制所述高溫介質流量的初級閥門,所述初級溫控裝置與所述初級閥門相連;?次級換熱裝置,其包括次級換熱器,在所述次級換熱器內設有低溫介質,在所述低溫介質中設有與所述初級換熱器相連的次級管路,所述次級管路中流經有所述中溫介質,與所述次級換熱器相連并探測所述低溫介質溫度的次級溫控裝置,設置在所述中溫介質管路上并用于控制所述中溫介質流量的次級閥門,所述次級溫控裝置與所述次級閥門相連。
【技術特征摘要】
1.一種雙換熱溫度控制裝置,用于傳輸并接收外界加熱的高溫介質,所述高溫介質設置在集熱器中,其特征在于,包括: 初級換熱裝置,其包括初級換熱器,在所述初級換熱器內設有中溫介質,在所述中溫介質中設有與所述集熱器相連的初級管路,所述初級管路中流經有所述高溫介質,與所述初級換熱器相連并探測所述中溫介質溫度的初級溫控裝置,設置在所述高溫介質管路上并用于控制所述高溫介質流量的初級閥門,所述初級溫控裝置與所述初級閥門相連; 次級換熱裝置,其包括次級換熱器,在所述次級換熱器內設有低溫介質,在所述低溫介質中設有與所述初級換熱器相連的次級管路,所述次級管路中流經有所述中溫介質,與所述次級換熱器相連并探測所述低溫介質溫度的次級溫控裝置,設置在所述中溫介質管路上并用于控制所述中溫介質流量的次級閥門,所述次級溫控裝置與所述次級閥門相連。2.按權利要求1所述的雙換熱溫度控制裝置,其特征在于:所述集熱器為太陽能集熱器,發電機組與所述次級...
【專利技術屬性】
技術研發人員:林筱華,俞忠良,
申請(專利權)人:深圳市陽能科技有限公司,
類型:實用新型
國別省市:
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