一种低压防凝熔盐阀门的制作方法

1.本发明涉及熔盐储能热利用领域，特别是一种低压防凝熔盐阀门。


背景技术：

2.熔盐储热系统可以高效利用廉价谷电和风电光伏等可再生能源资源，利用可再生能源发出的热能与熔盐的内能转换来存储或释放能量，调节电网或用户侧负荷的“削峰填谷”问题，经济优势突出，具有广阔的市场前景。
3.阀门作为熔盐储能系统重要的流体设备之一，主要用于系统管路熔盐输送过程中其流量、压力、流向等参数的控制，以及调试、维修等工作中保障系统稳定运行和安全的重要控制装置。熔盐作为一种高温传热储热介质，具有工作温度高、高比热、高传热能力等优势，但是起融点较高，优选后低熔点熔盐的凝固点也在100℃左右。为保障熔盐系统的安全，尤其是在熔盐系统启动、回收熔盐、停机以及维修工作中，防止阀门内的熔盐残留以及凝结堵塞，是特别需要关注和解决的问题。中国专利“一种防结晶防外漏熔盐阀”（cn108869758a）、中国专利“电热熔盐阀门”（cn 106151673 a）和中国专利“一体化高温熔盐阀门伴热装置”（cn109404607a）等分别公开了一种电伴热系统进行加热的熔盐阀；中国专利“一种自主加热智能保温的高温熔盐阀”（cn111255946a）公开了一种通过电热管和保温壳让内部的高温导热油循环流动为阀体加热保温的高温熔盐阀。传统的电伴热加热系统与阀门间接接触，性能受传热过程影响较大，安装及运行过程中存在不确定因素较多，通过导热油等中间传热介质进行阀体加热的方式又增加了阀门的复杂性。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种适用于熔盐储能热利用领域的一种低压防凝熔盐阀门，以解决用于熔盐系统流体介质在阀门内残留结晶，造成堵塞，影响熔盐系统安全运行的问题。
5.本发明的技术方案如下：一种低压防凝熔盐阀门，其特征在于：包括阀体、阀芯、阀杆、阀柄、绝缘涂层、第一电极、电缆、低压电源、第二电极和温度传感器；阀体、阀芯、阀杆和阀柄表面设置有绝缘涂层；阀体两端分别设置有第一电极和第二电极，第一电极和第二电极分别通过电缆与低压电源连接，构成一个绝缘加热回路；温度传感器探头设置于阀体中。
6.上述技术方案中，所述的低压防凝熔盐阀门原理为在阀体两端施加电压的作用下，电流经过阀体电阻，阀体在电压和电流作用下生成热量，所产生的热量可以进行预热、预防阀门内熔盐凝结。
7.优选的，所述的低压防凝熔盐阀门可以是电动式、液动式、气动式、手动式阀门的一种。
8.优选的，所述的低压防凝熔盐阀门可以是截门型、闸门型、球型、旋塞型、蝶型阀门的一种。
9.优选地，所述的阀体、阀芯、阀杆、阀柄材料可以是碳素钢、合金钢、不锈钢、陶瓷的一种或几种。
10.优选的，所述绝缘涂层材料可以是陶瓷、硅酸盐类、磷酸盐类、氟树脂、杂环聚合物、有机硅绝缘耐高温材料中的一种或几种。
11.优选的，所述的低压电源可以是直流电源、交流电源的一种。
12.优选的，所述的温度传感器可以是热敏电阻、热电偶、热电阻的一种或几种。
13.优选的，所述的第一电极和第二电极与阀体可以是一体式结构，也可以是间接固定结构。
14.本发明与现有技术相比，无需改变传统阀门结构，仅对阀门各部件进行绝缘涂层处理即可实现，结构简单，技术成熟；采用阀体自身作为发热体，低电压，热流密度高，安全可靠；温度传感器直接探测发热体温度，可实现低压电源精确控制，简单便捷。
附图说明
15.图1是本发明提供的一种低压防凝熔盐阀门实施例的原理、结构示意图。
16.图中：1—阀体；2—阀芯；3—阀杆；4—阀柄；5—绝缘涂层；6—第一电极；7—电缆；8—低压电源；9—第二电极；10—温度传感器。
具体实施方式
17.下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明：图1为一种低压防凝熔盐阀门的原理及结构示意图，包括阀体1、阀芯2、阀杆3、阀柄4、绝缘涂层5、第一电极6、电缆7、低压电源8、第二电极9和温度传感器10；阀体、阀芯、阀杆和阀柄表面设置有绝缘涂层；阀体两端分别设置有第一电极和第二电极，第一电极和第二电极分别通过电缆与低压电源连接，构成一个绝缘加热回路；温度传感器探头设置于阀体中。
18.低压防凝熔盐阀门原理为：在阀体两端施加电压的作用下，电流经过阀体电阻，阀体在电压和电流作用下生成热量，所产生的热量可以进行预热、预防阀门内熔盐凝结。所述的低压防凝熔盐阀门可以是电动式、液动式、气动式、手动式阀门的一种。所述的低压防凝熔盐阀门可以是截门型、闸门型、球型、旋塞型、蝶型阀门的一种。所述的阀体、阀芯、阀杆、阀柄材料可以是碳素钢、合金钢、不锈钢、陶瓷的一种或几种。所述绝缘涂层材料可以是陶瓷、硅酸盐类、磷酸盐类、氟树脂、杂环聚合物、有机硅绝缘耐高温材料中的一种或几种。所述的低压电源可以是直流电源、交流电源的一种。所述的温度传感器可以是热敏电阻、热电偶、热电阻的一种或几种。所述的第一电极和第二电极与阀体可以是一体式结构，也可以是间接固定结构。


技术特征：
1.一种低压防凝熔盐阀门，其特征在于：包括阀体（1）、阀芯（2）、阀杆（3）、阀柄（4）、绝缘涂层（5）、第一电极（6）、电缆（7）、低压电源（8）、第二电极（9）和温度传感器（10）；阀体（1）、阀芯（2）、阀杆（3）和阀柄（4）表面设置有绝缘涂层（5）；阀体（1）两端分别设置有第一电极（6）和第二电极（9），第一电极（6）和第二电极（9）分别通过电缆（7）与低压电源（8）连接，构成一个绝缘加热回路；温度传感器（10）探头设置于阀体（1）中。2.按照权利要求1所述的一种低压防凝熔盐阀门，其特征在于：所述的低压防凝熔盐阀门原理为在阀体两端施加电压的作用下，电流经过阀体电阻，阀体在电压和电流作用下生成热量，所产生的热量可以进行预热、预防阀门内熔盐凝结。3.按照权利要求1所述的一种低压防凝熔盐阀门，其特征在于：所述的低压防凝熔盐阀门可以是电动式、液动式、气动式、手动式阀门的一种。4.按照权利要求1所述的一种低压防凝熔盐阀门，其特征在于：所述的低压防凝熔盐阀门可以是截门型、闸门型、球型、旋塞型、蝶型阀门的一种。5.按照权利要求1所述的一种低压防凝熔盐阀门，其特征在于：所述的阀体、阀芯、阀杆、阀柄材料可以是碳素钢、合金钢、不锈钢、陶瓷的一种或几种。6.按照权利要求1所述的一种低压防凝熔盐阀门，其特征在于：所述绝缘涂层材料可以是陶瓷、硅酸盐类、磷酸盐类、氟树脂、杂环聚合物、有机硅绝缘耐高温材料中的一种或几种。7.按照权利要求1所述的一种低压防凝熔盐阀门，其特征在于：所述的低压电源可以是直流电源、交流电源的一种。8.按照权利要求1所述的一种低压防凝熔盐阀门，其特征在于：所述的温度传感器可以是热敏电阻、热电偶、热电阻的一种或几种。9.按照权利要求1所述的一种低压防凝熔盐阀门，其特征在于：所述的第一电极和第二电极与阀体可以是一体式结构，也可以是间接固定结构。

技术总结
一种低压防凝熔盐阀门，该阀门包括阀体、阀芯、阀杆、阀柄、绝缘涂层、第一电极、电缆、低压电源、第二电极和温度传感器，阀体、阀芯、阀杆和阀柄表面设置有绝缘涂层，阀体两端分别设置有第一电极和第二电极，第一电极和第二电极分别通过电缆与低压电源连接，温度传感器探头设置于阀体中，低压电源根据温度传感器信号直接控制阀体发热。本发明提供的低压防凝熔盐阀门无需改变传统阀门结构、安全可靠、简单便捷，在熔盐系统启动、运行及停机检修过程中，可对阀门提前预热及防止熔盐在阀门内留存凝固堵塞阀门。塞阀门。塞阀门。


技术研发人员：黄庆华
受保护的技术使用者：北京工大环能科技有限公司
技术研发日：2021.11.30
技术公布日：2022/1/11