本發明涉及熱能儲存領域。一種用于太陽能輔助海洋溫差發電系統的蓄熱水箱，其特征在于包括箱體、換熱盤管；箱體的上端面上設有換熱盤管進口，箱體的側面的上端部設有循環淡水輸出口，箱體的側面的下端部設有循環淡水輸入口，箱體的底面設有換熱盤管出口；循環淡水輸入口、循環淡水輸出口均與箱體的內腔相連通；箱體的內腔內設置有三個換熱盤管，三個換熱盤管分別布置在上層、中層、下層，上層的換熱盤管的入口與換熱盤管進口相連通，上層的換熱盤管的出口與中層的換熱盤管的入口相連通，中層的換熱盤管的出口與下層的換熱盤管的入口相連通，下層的換熱盤管的出口與換熱盤管出口相連通。本發明使得水箱內部可以維持長時間溫度分層，從而大大提高了水箱的有效儲熱容量。

技術領域

本發明涉及熱能儲存領域，具體涉及一種用于太陽能輔助海洋溫差發電系統的蓄熱水箱(或稱換熱裝置)。

背景技術

海洋溫差能屬低品位能源，目前沒有大規模商業化應用的主要原因是循環熱效率低。提高OTEC系統循環熱效率最有效的途徑是提高冷、溫海水的溫差，但因技術限制，冷海水的抽取深度難以進一步加深。考慮到海洋溫差能儲量豐富的地區，同樣具有良好的太陽能資源，若將太陽能作為OTEC發電系統的輔助能源，可明顯提高OTEC系統發電效率。

由于太陽能的不穩定性和不連續性以及海洋環境對設備的影響，為了合理并充分利用太陽能，確保太陽能輔助海洋溫差發電系統的連續性，需要設立儲熱系統，當太陽輻射強度較大時，將過剩的太陽能儲存起來，當輻射強度不足或者夜間無太陽輻射時將儲存的熱能加以利用。針對提出的太陽能輔助海洋溫差發電系統，設計一套能夠高效蓄熱和適應海洋環境的蓄熱水箱十分必要。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于針對上述現有技術空白，提供一種用于太陽能輔助海洋溫差發電系統的蓄熱水箱，使得水箱內部可以維持長時間溫度分層，從而大大提高了水箱的有效儲熱容量。

本發明為解決上述提出的技術問題所采用的技術方案為：一種用于太陽能輔助海洋溫差發電系統的蓄熱水箱，其特征在于包括箱體、換熱盤管；箱體的上端面上設有換熱盤管進口38，箱體的側面的上端部設有循環淡水輸出口37，箱體的側面的下端部設有循環淡水輸入口33，箱體的底面設有換熱盤管出口30；循環淡水輸入口33、循環淡水輸出口37均與箱體的內腔相連通；箱體的內腔內設置有三個換熱盤管14，三個換熱盤管14分別布置在上層、中層、下層，上層的換熱盤管14的入口與換熱盤管進口38相連通，上層的換熱盤管14的出口與中層的換熱盤管14的入口相連通，中層的換熱盤管14的出口與下層的換熱盤管14的入口相連通，下層的換熱盤管14的出口與換熱盤管出口30相連通。

上述方案中，所述箱體由合金板34、酚醛泡沫保溫板35、硅酸鹽針氈板36組成，從外至內依次為合金板34、酚醛泡沫保溫板35、硅酸鹽針氈板36。

上述方案中，所述箱體的內腔內設置進水擋板31、出水擋板、內進水短管、內出水短管；進水擋板31與內進水短管的一端相連，內進水短管的另一端與箱體固定并且與循環淡水輸入口33相連通，內進水短管的側面上開有水孔32，進水擋板31的直徑大于內進水短管的直徑；出水擋板與內出水短管的一端相連，內出水短管的另一端與箱體固定并且與循環淡水輸出口37相連通，內出水短管的側面上開有水孔，出水擋板的直徑大于內出水短管的直徑。

上述方案中，同一層的換熱盤管在同一層水平面上。

上述方案中，蓄熱水箱的箱體的上端面上設置有限壓閥39，將蓄熱水箱內的壓力維持在4.8bar左右。

上述方案中，合金板為哈氏C-276合金板。

本發明的有益效果在于：

1.本發明通過在蓄熱水箱進出口安裝圓形的擋板和在蓄熱水箱內部安裝三層換熱盤管，減小了進出口的擾動，使得水箱內部可以維持長時間溫度分層，從而大大提高了水箱的有效儲熱容量，確保在夜間或光照不足時系統能夠持續運行，解決了系統全天候持續運轉的關鍵問題。