一種防凍太陽能蒸汽能量分配管路系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于太陽能資源利用技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種防凍太陽能蒸汽能量分配管路系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前真空管太陽能集熱、太陽能光伏發(fā)電的技術(shù)都已經(jīng)相當(dāng)成熟，應(yīng)用方面局限于提供生活用熱水、路燈照明、并網(wǎng)發(fā)電等，還極少涉及到工農(nóng)業(yè)設(shè)備方面的應(yīng)用，而一些工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中離不開蒸汽的使用。
[0003]北方冬季溫度較低，太陽能蒸汽發(fā)生裝置管道內(nèi)的水易結(jié)冰，會漲破管道，增加了太陽能蒸汽發(fā)生裝置的維修成本，傳統(tǒng)的燃油、燃煤、燃?xì)忮仩t使用時都需要消耗傳統(tǒng)燃料，并且會對環(huán)境造成不同程度的污染，使用市電產(chǎn)蒸汽，雖然操作簡單，無污染，但運行費用較高，用于工業(yè)生產(chǎn)不經(jīng)濟?，F(xiàn)有的太陽能蒸汽裝置能夠獲取100°c以上蒸汽，但陰雨天或夜晚太陽能的開發(fā)利用有很大的局限，并且所產(chǎn)蒸汽溫度不高，產(chǎn)出效率低，無法滿足不同工業(yè)生產(chǎn)的需求，所以，如何利用該熱能加以能源輔助而產(chǎn)生更加穩(wěn)定的高溫蒸汽是亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種防凍太陽能蒸汽能量分配管路系統(tǒng)，能有效防止太陽能蒸汽發(fā)生裝置管道結(jié)冰，減小維修成本;能通過多條管道分配，產(chǎn)出不同溫度規(guī)格的蒸汽，增大了蒸汽的使用范圍；替代傳統(tǒng)鍋爐產(chǎn)蒸汽，減少污染，節(jié)約資源;開發(fā)利用低谷電將熱量儲存在蓄熱器中，與太陽能蒸汽發(fā)生裝置配合能穩(wěn)定持續(xù)的產(chǎn)出蒸汽，且提高了蒸汽的溫度，更能滿足工業(yè)需求。
[0005]為了達到上述目的，本發(fā)明提出如下技術(shù)方案:
所述的防凍太陽能蒸汽能量分配管路系統(tǒng)主要包括電磁加熱器1、電磁加熱器Π、保溫箱、汽水混合器、太陽能蒸汽發(fā)生裝置、蓄熱器、板式換熱器、用汽設(shè)備、防凍管路;其中，所述的防凍管路包括空壓機、排氣止回閥、流向控制閥1、主栗，空壓機通過管道與太陽能蒸汽發(fā)生裝置的高點相連通，且管道上設(shè)有排氣止回閥，太陽能蒸汽發(fā)生裝置的低點與流向控制閥I相通，流向控制閥I與主栗相連，且流向控制閥I的一條分流管道與軟水進口的管道相連通；
管道自軟水進口處向前延伸與流向控制閥I相連通，且管道上依次設(shè)有閥控水表、主栗和止回閥，管道經(jīng)流向控制閥I分為兩條支路；
支路1:自流向控制閥I管道延伸經(jīng)過電磁加熱器I到達蓄熱器，再從蓄熱器延伸經(jīng)過止回閥和板式換熱器到達用汽設(shè)備，最后從用汽設(shè)備延伸回到太陽能蒸汽發(fā)生裝置；
支路2:自流向控制閥I管道延伸經(jīng)過太陽能蒸汽發(fā)生裝置后繼續(xù)延伸至流向控制閥Π，管道經(jīng)流向控制閥Π分為兩條分支路；
分支路2-1:自流向控制閥Π管道延伸經(jīng)過電磁加熱器I到達蓄熱器，再從蓄熱器延伸經(jīng)過止回閥和板式換熱器到達用汽設(shè)備，最后從用汽設(shè)備延伸回到太陽能蒸汽發(fā)生裝置；分支路2-2:自流向控制閥Π管道延伸進入保溫箱內(nèi)的汽水混合器，再從汽水混合器延伸出，依次經(jīng)過電磁加熱器Π、止回閥和板式換熱器到達用汽設(shè)備，最后從用汽設(shè)備延伸回到太陽能蒸汽發(fā)生裝置。
[0006]進一步地，所述的軟水進口處、保溫箱上及太陽能蒸汽發(fā)生裝置與流向控制閥Π之間的管道上均設(shè)有溫度檢測計。
[0007]進一步地，所述的主栗為380v三相正反轉(zhuǎn)水栗，開啟防凍管路時，主栗變相反轉(zhuǎn)。
[0008]進一步地，所述的蓄熱器結(jié)構(gòu)上主要包括石墨塊、包裹層、氣凝膠層、保溫層、夕卜殼、進水管、出汽管、溫度傳感器;其中，石墨塊設(shè)置在蓄熱器的中心，其外部包裹有一層包裹層，包裹層外涂有氣凝膠層，氣凝膠層外設(shè)置有保溫層，保溫層外設(shè)置有外殼，進水管設(shè)置在蓄熱器的下部，出汽管設(shè)置在蓄熱器的上部，石墨塊上均勻開設(shè)有加熱盤管插孔，每兩排加熱盤管插孔之間的中點位置設(shè)一排電加熱棒插孔，且電加熱棒插孔位于同一橫排相鄰兩個加熱盤管插孔的中線位置上，一根連通的加熱盤管彎轉(zhuǎn)貫穿于每個加熱盤管插孔內(nèi)，加熱盤管的一端與進水管相連通，另一端與出汽管相連通，每個電加熱棒插孔內(nèi)設(shè)有一根電加熱棒，溫度傳感器設(shè)在石墨塊上。
[0009]作為優(yōu)選，所述的保溫層為1cm厚的玻璃棉。
[0010]作為優(yōu)選，所述的包裹層與石墨塊間的間隙填充有石墨粉。
[0011]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明通過將太陽能蒸汽發(fā)生裝置內(nèi)的水排空，能有效的防止太陽能蒸汽發(fā)生裝置的管道結(jié)冰;通過多條管道分配，能產(chǎn)出不同溫度規(guī)格的蒸汽，增大了蒸汽的使用范圍；尤其是，采用分支路2-1能替代傳統(tǒng)鍋爐產(chǎn)出高溫蒸汽，滿足不同工業(yè)生產(chǎn)的需求，減少污染，節(jié)約資源，開發(fā)利用低谷電將熱量儲存在蓄熱器中，與太陽能蒸汽發(fā)生裝置和電磁加熱器配合，充分利用太陽能，能穩(wěn)定持續(xù)的產(chǎn)出蒸汽，降低蒸汽產(chǎn)出成本，推廣運用潛力大。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的管道分配示意圖；
圖2為本發(fā)明的防凍管路示意圖；
圖3為本發(fā)明的蓄熱器結(jié)構(gòu)剖面圖；
圖4為本發(fā)明蓄熱器的加熱盤管裝配示意圖。
[0013]圖中，1-集水箱、2-軟水進口、3-出水口、4-回水口、5-三通閥門1、6_栗1、7_單向閥
1、8-單向閥Π、9-流向控制閥1、I O-三通閥門Π、11 -三通閥門ΙΠ、12-閥門、13-太陽能蒸汽發(fā)生裝置、14-空壓機、15-排氣止回閥、16-流向控制閥Π、17-電磁加熱器1、18_蓄熱器、19-保溫箱、20-汽水混合器、21-電磁加熱器Π、22_單向閥ΙΠ、23-板式換熱器、24-栗Π、25-用汽設(shè)備、26-石墨塊、27-包裹層、28-氣凝膠層、29-保溫層、30-外殼、31-進水管、32-出汽管、33-溫度傳感器、34-加熱盤管插孔、35-加熱盤管、36-電加熱棒插孔、37-電加熱棒。
【具體實施方式】
[0014]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0015]如圖1、圖2所示，所述的防凍太陽能蒸汽能量分配管路系統(tǒng)包括集水箱1、電磁加熱器117、電磁加熱器Π 21、保溫箱19、汽水混合器20、太陽能蒸汽發(fā)生裝置13、蓄熱器18、板式換熱器23、用汽設(shè)備25、防凍管路。
[0016]集水箱I上設(shè)有軟水進口2、出水口3、回水口4;出水口3處設(shè)有管道，管道向前延伸與流向控制閥19相連通，且管道上依次設(shè)有三通閥門15、栗16和單向閥Π 8，管道經(jīng)流向控制閥19分為兩條支路；
支路1:自流向控制閥19管道延伸經(jīng)過電磁加熱器117到達蓄熱器18，且管道上設(shè)有三通閥門Π 10，再從蓄熱器18延伸經(jīng)過單向閥ΙΠ22和板式換熱器23到達用汽設(shè)備25，最后從用汽設(shè)備25延伸經(jīng)過栗Π 24與三通閥門ΙΠ11相連通，三通閥門ΙΠ11設(shè)置在流向控制閥19和閥門12間的管道上；
支路2:自流向控制閥19管道延伸經(jīng)過三通閥門ΙΠ11和閥門12后到達太陽能蒸汽發(fā)生裝置13，然后從太陽能蒸汽發(fā)生裝置13延伸至流向控制閥Π 16，管道經(jīng)流向控制閥Π 16分為兩條分支路；
分支路2-1:自流向控制閥Π 16管道延伸經(jīng)過電磁加熱器117到達蓄熱器18，再從蓄熱器18延伸經(jīng)過單向閥ΙΠ22和板式換熱器23到達用汽設(shè)備25，最后從用汽設(shè)備25延伸經(jīng)過栗Π 24與三通閥門m 11相連通；
分支路2-2:自流向控制閥Π 16管道延伸進入保溫箱19內(nèi)的汽水混合器20，再從汽水混合器20延伸出，依次經(jīng)過電磁加熱器Π 21、單向閥ΙΠ22和板式換熱器23到達用汽設(shè)備25，最后從用汽設(shè)備25延伸經(jīng)過栗Π 24與三通閥門ΙΠ11相連通。
[0017]所述的防凍管路包括空壓機14、排氣止回閥15、流向控制閥19、栗16，空壓機14通過管道與太陽能蒸汽發(fā)生裝置13的高點(即太陽能蒸汽發(fā)生裝置13安裝位置的較高端)相連通，且管道上設(shè)有排氣止回閥15，管道自太陽能蒸汽發(fā)生裝置13的低點(即太陽能蒸汽發(fā)生裝置13安裝位置的較低端)經(jīng)過閥門12和三通閥門ΙΠ11延伸至流向控制閥19，再經(jīng)過三通閥門Π 10分流與栗16、單向閥Π 8間的管道相連，且分流管道上設(shè)有單向閥17，三通閥門I5上設(shè)一支管與集水箱I的回水口 4相連通，栗16為380v三相正反轉(zhuǎn)水栗。當(dāng)室外溫度低于3°(:時，先打開排氣止回閥15，再開啟空壓機14向管道內(nèi)輸入氣體，氣體從太陽能蒸汽發(fā)生裝置13的高點進入太陽能蒸汽發(fā)生裝置13的各個管道內(nèi)，推動管道內(nèi)的水向太陽能蒸汽發(fā)生裝置13的低點流動，打開閥門12，調(diào)節(jié)三通閥門Π 10、三通閥門ΙΠ11，使管道內(nèi)的水向下經(jīng)過流向控制閥19、三通閥門Π 1、單向閥17回到栗16，栗16變向反轉(zhuǎn)，管道內(nèi)的水經(jīng)過三通閥門15分流，經(jīng)過回水口 4回到集水箱I內(nèi)；從根本上解決了冬季太陽能蒸汽發(fā)生裝置13管道內(nèi)結(jié)冰的問題，降低了太陽能蒸汽發(fā)生裝置13的維修成本。所述的軟水進口 2處、保溫箱19上及太陽能蒸汽發(fā)生裝置13與流向控制閥Π 16之間的管道上均設(shè)有溫度檢測計，能實時檢測管道內(nèi)的水或蒸汽的溫度。
[0018]如圖3、圖4所示，所述的蓄熱器18包括石墨塊26、