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太阳能光热发电刺刀式夹套换热管光热吸热器

阅读:1034发布:2020-07-22

专利汇可以提供太阳能光热发电刺刀式夹套换热管光热吸热器专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种 太阳能 光热发电刺刀式夹套换 热管 光热吸热器,所述光热吸热器由多个刺刀式换热管以及进、出集合总管组合而成,所述多个刺刀式换热管相互独立设置,每个刺刀式换热管包括外 套管 和内管,所述外套管和内管之前形成环形夹套间,所述每个刺刀式换热管的进口管和出口管别与进集合总管和出集合总管连接。本实用新型通过多个相互独立的刺刀式换热管构成光热吸热器,吸热工质在刺刀式换热管的环形夹套间内流动, 流体 流型为环状流,可大大提高流体的 湍流 程度,提高 对流 传热 系数 ,强化吸 热能 力 ,与普通的管式吸热器比较,在相同换热面积的情况,较低的夹套换热管管内流速即可达到相同圆管的换热能力,从而大大降低 流动阻力 ,节约运行 费用 。,下面是太阳能光热发电刺刀式夹套换热管光热吸热器专利的具体信息内容。

1.太阳能光热发电刺刀式夹套换热管光热吸热器,其特征在于:所述光热吸热器由多个刺刀式换热管(1)以及进、出集合总管(2、3)组合而成,所述多个刺刀式换热管(1)相互独立设置,每个刺刀式换热管(1)包括外套管(6)和内管(7),所述外套管(6)和内管(7)之前形成环形夹套间(9),所述每个刺刀式换热管(1)的进口管(4)和出口管(5)分别与进集合总管(2)和出集合总管(3)连接。
2.根据权利要求1所述的太阳能光热发电刺刀式夹套换热管光热吸热器,其特征在于:
所述内管(7)的出口端插入至外套管(6)内并延伸至靠近外套管(6)的管帽(8)位置,所述进口管(4)设置在外套管(6)下部外侧面并与环形夹套间(9)连通,所述出口管(5)连接在内管(7)下端并与内管(7)内部通路连通。
3.根据权利要求2所述的太阳能光热发电刺刀式夹套换热管光热吸热器,其特征在于:
所述每个刺刀式换热管(1)内的环形夹套间(9)通过进口管(4)与进集合总管(2)连通,所述每个刺刀式换热管(1)的内管(7)底端通过出口管(5)与出集合总管(3)连通。
4.根据权利要求1、2或3所述的太阳能光热发电刺刀式夹套换热管光热吸热器,其特征在于:所述进集合总管(2)和出集合总管(3)均设置在刺刀式夹套换热管光热吸热器的同一端且同一侧。

说明书全文

太阳能光热发电刺刀式夹套换热管光热吸热器

技术领域

[0001] 本实用新型属于太阳能光热装置技术领域,特别涉及一种太阳能光热发电刺刀式夹套换热管光热吸热器。

背景技术

[0002] 在新兴的太阳能光热发电领域,特别是在塔式光热发电项目中,通过合适的工质在光热吸热器中吸收聚焦的太阳光热,再通过加热后的工质加热产生蒸汽,进而通过蒸汽驱动汽能机发电。熔盐光热吸热器作为吸收聚焦的光热的关键设备,其安全性和可靠性关系到整个工厂的稳定运行和安全。
[0003] 现有光热吸热器结构大多为小直径的吸热管紧密排列成管屏,管屏上、下分别设置有集合管,吸热管需在空间进行复杂的弯曲,以错开一定距离后在集合管的不同位置焊接,以避免集合管上的开孔过近,焊缝交错,同时以解决由于吸热管的互相遮挡而导致的焊接施工困难。
[0004] 现有光热吸热器为了提高吸热器的吸热能,需提高吸热器吸热管内流体与管壁金属的换热,提高其换热能力的普遍途径是提高管内流体的流速,但是流体流速的提高,流体流动阻力也将增加,流体压力不得不提高。这导致吸热器的运行费用高,吸热管易出现爆管。
[0005] 同时,为了将吸热管内工质加热至需要的温度,一般需要将工质在多个吸热管屏间多次加热,现有光热吸热器需要复杂的连接管将吸热器的上、下集管连通。这些连接管由于工作温度高,必需设置复杂的热补偿结构,设计困难,结构复杂,占用较大空间。实用新型内容
[0006] 本实用新型的发明目的在于:针对上述存在的问题,提供一种具有强化传热、结构简单、连接管尺寸短、制造维修容易的优点的太阳能光热发电刺刀式夹套换热管光热吸热器。
[0007] 本实用新型的技术方案是这样实现的:太阳能光热发电刺刀式夹套换热管光热吸热器,其特征在于:所述光热吸热器由多个刺刀式换热管以及进、出集合总管组合而成,所述多个刺刀式换热管相互独立设置,每个刺刀式换热管包括外套管和内管,所述外套管和内管之前形成环形夹套间,所述每个刺刀式换热管的进口管和出口管别与进集合总管和出集合总管连接。
[0008] 本实用新型所述的太阳能光热发电刺刀式夹套换热管光热吸热器,其所述内管的出口端插入至外套管内并延伸至靠近外套管的管帽位置,所述进口管设置在外套管下部外侧面并与环形夹套间连通,所述出口管连接在内管下端并与内管内部通路连通。
[0009] 本实用新型所述的太阳能光热发电刺刀式夹套换热管光热吸热器,其所述每个刺刀式换热管内的环形夹套间通过进口管与进集合总管连通,所述每个刺刀式换热管的内管底端通过出口管与出集合总管连通。
[0010] 本实用新型所述的太阳能光热发电刺刀式夹套换热管光热吸热器,其所述进集合总管和出集合总管均设置在刺刀式夹套换热管光热吸热器的同一端且同一侧。
[0011] 本实用新型通过多个相互独立的刺刀式换热管构成光热吸热器,吸热工质在刺刀式换热管的环形夹套间内流动,流体流型为环状流,可大大提高流体的湍流程度,提高对流传热系数,强化吸热能力,与普通的管式吸热器比较,在相同换热面积的情况,较低的夹套换热管管内流速即可达到相同圆管的换热能力,从而大大降低流动阻力,节约运行费用,制造、检修和更换相比传统的吸热管更简单。附图说明
[0012] 图1是本实用新型的结构示意图。
[0013] 图2是本实用新型中刺刀式换热管的结构示意图。
[0014] 图中标记:1为刺刀式换热管,2为进集合总管,3为出集合总管,4为进口管,5为出口管,6为外套管,7为内管,8为管帽,9为环形夹套间。

具体实施方式

[0015] 下面结合附图,对本实用新型作详细的说明。
[0016] 为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0017] 如图1和2所示,一种太阳能光热发电刺刀式夹套换热管光热吸热器,所述光热吸热器由多个刺刀式换热管1以及进、出集合总管组合而成,所述多个刺刀式换热管1相互独立设置,每个刺刀式换热管1包括外套管6和内管7,所述外套管6和内管7之前形成环形夹套间9,在所述环形夹套间内设置扰流子,可进一步提高流体的湍流程度,增加吸热能力,所述每个刺刀式换热管1的进口管4和出口管5分别与进集合总管2和出集合总管3连接。
[0018] 其中,所述内管7的出口端插入至外套管6内并延伸至靠近外套管6的管帽8位置,所述进口管4设置在外套管6下部外侧面并与环形夹套间9连通,所述出口管5连接在内管7下端并与内管7内部通路连通,所述每个刺刀式换热管1内的环形夹套间9通过进口管4与进集合总管2连通,所述每个刺刀式换热管1的内管7底端通过出口管5与出集合总管3连通,所述进集合总管2和出集合总管3均设置在刺刀式夹套换热管光热吸热器的同一端且同一侧,连接管尺寸短,热补偿结构简单,占用空间小。
[0019] 环形夹套间内的流体从下端向上流至刺刀式夹套顶端的管帽处,然后反向进入刺刀内管,由内管底部流出,进出流体都在刺刀式夹套管的同一端。所有的进出集合管都在刺刀式夹套换热管吸热器的同一端,集合管管口间距离近,集合管连接管需要补偿的热膨胀差小,热补偿结构很简单,占用空间也很小,刺刀式换热管的一端是可以自由膨胀的,没有约束,可以大大降低吸热管之间的温差应力
[0020] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
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