一种新型储热喷汽机的制作方法

1.本发明涉及收纳箱技术领域，特别涉及一种新型储热喷汽机。


背景技术：

2.锅炉已有200多年历史，燃烧煤炭、产生蒸汽，汽轮机推动工业革命，改变了整个世界。如今，实现碳中和，绿色工业革命需要创新技术替代在发电领域仍然大量使用的燃煤锅炉。储热喷汽机是替代燃煤锅炉的一种技术途径，是在航空航天技术、储能技术、蒸汽发生技术基础上的技术集成创新。
3.涡轮喷气发动机燃烧室是航空发动机的三大部件之一。压气机增压后的空气在燃烧室中与燃油混合后燃烧，将燃油中的化学能转变为热能，使气体的总焓增加，产生高温高压气体，以便更好地进入涡轮膨胀做功。
4.航空发动机燃烧室有单管式、环管式、环形式等多种形式。遵循理想气体定律，在定容状态下气体的压力与温度成正比，即温度升高则压力升高。为适应储热喷汽机的构造，借鉴了航空发动机单管式燃烧室的形式，可根据定容循环理论，利用数学、热力学、传热学等工具进行分析。


技术实现要素：

5.针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种新型储热喷汽机。
6.为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
7.一种新型储热喷汽机，包括：外箱体、保温层、核心机、电控箱和给水管，所述核心机设置在所述外箱体的内部，所述电控箱设置在所述外箱体的表面上。
8.作为改进，所述核心机包括：喷管段、高温蓄热蒸发及过热段和中低温蓄热预热段，所述喷管段、所述高温蓄热蒸发及过热段和所述中低温蓄热预热段的表面均设置有内壳体，所述喷管段、所述高温蓄热蒸发及过热段和中低温蓄热预热段依次进行联接，所述喷管段远离所述高温蓄热蒸发及过热段的一侧设置有法兰盘，所述给水管与所述中低温蓄热预热段连接，所述给水管远离所述中低温蓄热预热段的一端上设置有丝扣。
9.作为改进，所述高温蓄热蒸发及过热段包括：喷射雾化蒸发管、换热器、高温蓄热池、雾化喷嘴、高温储热材料和电热转换装置，所述喷射雾化蒸发管、所述换热器、所述高温蓄热池、所述雾化喷嘴、所述高温储热材料和所述电热转换装置均设置在所述内壳体的内部。
10.作为改进，所述电控箱的内部设置有传感器、继电器、plc、触摸屏和软件，所述软件安装在所述触摸屏中，所述触摸屏与所述plc电性连接，所述传感器和继电器与所述plc电性连接。
11.作为改进，所述电控箱位于靠近所述中低温蓄热预热段一侧的所述外箱体表面上。
12.作为改进，所述保温层包括：内保温层和外保温层，所述内保温层采用耐高温的保
温材料，所述外保温层采用耐一定温度的保温材料。
13.作为改进，所述保温层设置在所述外箱体的内壁上，且位于所述内壳体与所述外箱体之间，所述内保温层靠近所述内壳体一侧设置。
14.作为改进，所述外箱体的形状呈长方形，且所述外箱体可以进行拆卸。
15.本发明的有益效果为：
16.本发明采用相变储热和显热储热的复合储能方式。使用储热密度高、响应速度快、无腐蚀无污染、低成本的复合储热材料；实现复合储热材料的有效平衡，开发利用更高性能的复合储热材料。本发明可储存地热、工业余热、太阳能、电热能等热能，与较低温度的热能复合利用，制取535℃-610℃的蒸汽，从而起到了资源利用，避免了热量的浪费，把夜间用不掉的电能转化为热能储存起来，然后通过本发明制取高温蒸汽，这样不仅可以减少电能的浪费，还能通过本发明进行发电，从而在发电领域仍然大量使用的燃煤锅炉，实现了绿色工业化。
附图说明
17.图1为本发明的结构示意图；
18.图2为本发明的主视图；
19.图3为本发明的另一种实施方式的结构示意图。
20.附图标记对照表：
21.1、外箱体；2、电控箱；3、喷管段；4、高温蓄热蒸发及过热段；5、中低温蓄热预热段；6、给水管。
具体实施方式
22.为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
23.如图1和图2所示，一种新型储热喷汽机，包括：外箱体1、保温层、核心机、电控箱2和给水管6，所述核心机设置在所述外箱体的内部，所述电控箱设置在所述外箱体的表面上。
24.在本发明一实施例中，外箱体1主要由钢板、槽钢等焊接而成，具有一定的承重性能、抗压强度、耐冲击能力。核心机是通过螺栓固定在外箱体1的内部，电控箱2同样通过螺栓固定在外箱体1的表面。
25.其中，所述核心机包括：喷管段3、高温蓄热蒸发及过热段4和中低温蓄热预热段5，所述喷管段3、所述高温蓄热蒸发及过热段4和所述中低温蓄热预热段5的表面均设置有内壳体，所述喷管段3、所述高温蓄热蒸发及过热段4和中低温蓄热预热段5依次进行联接，所述喷管段3远离所述高温蓄热蒸发及过热段4的一侧设置有法兰盘，所述给水管6与所述中低温蓄热预热段5连接，所述给水管6远离所述中低温蓄热预热段5的一端上设置有丝扣。
26.在本发明一实施例中，给水管6通过丝扣与外界的净化水循环系统连接，使干净的水不断的进入到核心机中。
27.在本发明一实施例中，当水进入到核心机时，中低温蓄热预热段5通过储存中低温热能，将循环水预热到90℃左右的温度。其中，可储存地热、工业余热、太阳能等热能，是能够循环反复充热/放热的装置。以90℃温度为设计点，使用具有适当相变温度的复合储热材料和专用换热器，将具有一定压力的水加热到90℃左右的温度。使用适当的保温材料隔热保温，以降低热损失。
28.其中，所述高温蓄热蒸发及过热段4包括：喷射雾化蒸发管、换热器、高温蓄热池、雾化喷嘴、高温储热材料和电热转换装置，所述喷射雾化蒸发管、所述换热器、所述高温蓄热池、所述雾化喷嘴、所述高温储热材料和所述电热转换装置均设置在所述内壳体的内部。
29.在本发明一实施例中，经过中低温蓄热预热段5预热后的水进入到高温蓄热蒸发及过热段4中，通过喷射雾化蒸发管形成汽水混合物，经过汽－水分离装置，分离出饱和蒸汽，饱和蒸汽流经过热器，形成过热蒸汽。过热蒸汽温度超过蒸发的温度，是具有一定过热度的蒸汽。
30.其中，所述电控箱2的内部设置有传感器、继电器、plc、触摸屏和软件，所述软件安装在所述触摸屏中，所述触摸屏与所述plc电性连接，所述传感器和继电器与所述plc电性连接。
31.在本发明一实施例中，通过电控箱2控制蓄热温度、回路启停、水流量和压力等，对机组进行巡回检测并记录，故障报警及数据显示，漏电保护、模式切换等。
32.需要说明的是，所述电控箱2位于靠近所述中低温蓄热预热段5一侧的所述外箱体1表面上，这样可以免温度过高，对电控箱2造成损坏。
33.需要说明的是，所述保温层包括：内保温层和外保温层，所述内保温层采用耐高温的保温材料，所述外保温层采用耐一定温度的保温材料，所述保温层设置在所述外箱体1的内壁上，且位于所述内壳体与所述外箱体1之间，所述内保温层靠近所述内壳体一侧设置。
34.在本发明一实施例中，保温层可以有效地对高温蓄热蒸发及过热段4和中低温蓄热预热段进行保温，以降低热损失。
35.需要说明的是，所述外箱体1的形状呈长方形，且所述外箱体1可以进行拆卸，为便于车辆运输，机组宽度不超过2.2米、高度不超过2.4米。外箱可以拆卸，便于机组的维护维修。
36.参考图3，在本发明一实施例中，喷管段3可以进行替换。本发明中的喷管段3为亚音速喷管，可替换为拉瓦尔喷管，可以根据实际应用场景来选择不同的喷管。
37.本发明可以将温度较低的热能储存起来，与较低温度的热能复合利用，制取535℃-610℃的蒸汽，然后将蒸汽通入汽轮机发电机组进行发电，不仅替代在发电领域仍然大量使用的燃煤锅炉，而且可以利用温度较低的热能进行发电。
38.以上所述仅为本发明专利的较佳实施例而已，并不用以限制本发明专利，凡在本发明专利的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明专利的保护范围之内。