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      線性太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號(hào):4649648閱讀:152來源:國知局
      線性太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
      【專利摘要】本發(fā)明公開一種線性太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng),包括換熱模塊、太陽能集熱裝置和發(fā)電裝置,所述換熱模塊通過管道與所述太陽能集熱裝置內(nèi)的集熱管連接,所述集熱管與發(fā)電裝置的蒸汽入口連接;所述發(fā)電裝置的排出口通過管道與所述換熱模塊的入口連接。本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,實(shí)現(xiàn)成本低,光熱轉(zhuǎn)換效率高,基本上可以滿足用戶用電需求,且無需耗能,更不好污染環(huán)境。
      【專利說明】線性太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng)
      【【技術(shù)領(lǐng)域】】
      [0001]本發(fā)明涉及太陽能發(fā)電系統(tǒng)領(lǐng)域,尤其是一種線性太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng)。
      【【背景技術(shù)】】
      [0002]太陽能電池板一般是裝設(shè)在建筑物頂部或戶外日照充足的位置,可經(jīng)由太陽光照射而產(chǎn)生電能,用以輔助供應(yīng)公眾場(chǎng)所或家庭的電器所需的熱水或者發(fā)電,借以降低對(duì)電力公司提供的交流電的使用量,進(jìn)而節(jié)省用電成本。但是,太陽能電池板價(jià)格高昂,前期投入資金需要很大,且使用壽命有有限,后期維護(hù)成本很很高。
      [0003]現(xiàn)有技術(shù)室利用聚光反射板將更大面積的陽光反射到集熱器件上,以增強(qiáng)集熱效果,提高集熱器件內(nèi)介質(zhì)的溫度。聚光反射板有V形反光板,橫截線為圓弧的桶形反光板、橫截線為不同曲率半徑的圓弧連接而成的弧形反光板以及橫截線為圓的漸開線的反光板;利用聚光反射板將更大面積的陽光反射到集熱器件上,以增強(qiáng)集熱效果,提高集熱器件內(nèi)介質(zhì)的溫度。
      [0004]但由于太陽的位置會(huì)隨著時(shí)間改變而使照射的角度有所不同,加上太陽能面板朝向太陽的方位是固定的,所以太陽所在的方位改變時(shí),就會(huì)造成太陽能面板無法確實(shí)接收到太陽光,進(jìn)而影響集熱裝置單位面積吸收的能量,而降低集熱效果。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0005]本發(fā)明的目的在于克服以上所述的現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種提高集熱效率且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的利用太陽能集熱產(chǎn)生水蒸氣進(jìn)行發(fā)電的線性太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng)。
      [0006]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種線性太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng),包括換熱模塊、太陽能集熱裝置和發(fā)電裝置,所述換熱模塊通過管道與所述太陽能集熱裝置內(nèi)的集熱管連接,所述集熱管與發(fā)電裝置的蒸汽入口連接。所述換熱模塊先對(duì)換熱介質(zhì)進(jìn)行預(yù)熱,然后進(jìn)入所述太陽能集熱裝置內(nèi)的集熱管內(nèi)進(jìn)一步升溫形成水蒸氣,水蒸氣推動(dòng)發(fā)電裝置進(jìn)行發(fā)電。
      [0007]所述發(fā)電裝置的排出口通過管道與所述換熱模塊的入口連接,這樣形成一個(gè)封閉的換熱循環(huán)系統(tǒng)。
      [0008]所述換熱介質(zhì)可以是水,所述換熱模塊可以將水加熱至70°C,所述太陽能集熱裝置可以將水加熱至150°C形成高溫水蒸汽。
      [0009]所述太陽能集熱裝置的出口連接用于補(bǔ)充熱能的補(bǔ)熱裝置,以防止陽光不夠強(qiáng)烈時(shí)也能形成發(fā)電所需的水蒸汽。
      [0010]所述太陽能集熱裝置包括聚光模塊和集熱管,所述集熱管安裝于所述聚光模塊的聚光處;所述聚光模塊與太陽光自動(dòng)追蹤器連接,用于調(diào)節(jié)聚光模塊與太陽光的對(duì)應(yīng)角度,提高太陽光照射強(qiáng)度。
      [0011]所述聚光模塊為弧形透鏡,陽光透過所述弧形透鏡后聚集于所述集熱管上。
      [0012]所述聚光模塊可以是菲涅爾透鏡陣列。
      [0013]所述集熱管為橫截面為橢圓形管,其照射面為寬圓面。
      [0014]所述照射面表面涂覆吸熱涂層,以提高太陽光吸收率。
      [0015]所述集熱管照射面下的內(nèi)部設(shè)置有散熱翅片,用于提高熱交換效率。
      [0016]所述集熱管可以設(shè)置最少兩根,所述集熱管為并排設(shè)置,這樣可以提高集熱效率。
      [0017]所述熱交換板最少包括底板和面板,所述底板與面板之間密封有換熱空腔,在所述換熱空腔內(nèi)形成若干由所述底板與面板內(nèi)表面貼合的粘合部,可以有效的提高底板和面板與換熱空腔內(nèi)的熱交換介質(zhì)進(jìn)行接觸,提高換熱效果。
      [0018]在所述熱交換板設(shè)置入口和出口,所述入口與所述換熱空腔相通,所述出口與所述換熱空腔相通。
      [0019]所述換熱模塊可以是由若干所述熱交換板排列組裝而成,其中所述熱交換板的出口與相鄰的所述熱交換板的進(jìn)口連接,這樣可以提高凝結(jié)水?dāng)?shù)量。
      [0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,實(shí)現(xiàn)成本低,光熱轉(zhuǎn)換效率高,基本上可以滿足用戶用電需求,且無需耗能,更不好污染環(huán)境。
      【【專利附圖】

      【附圖說明】】
      [0021]圖1為本發(fā)明一種線性太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)圖;
      [0022]圖2為本發(fā)明一種線性太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng)的中熱交換板的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0023]圖3為本發(fā)明一種線性太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)圖中熱交換板的剖視結(jié)構(gòu)圖;
      [0024]圖4為本發(fā)明一種線性太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)圖中熱交換板的剖太陽能集熱裝置的結(jié)構(gòu)示意構(gòu)圖。
      【【具體實(shí)施方式】】
      [0025]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。
      [0026]一種線性太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng),如圖1所示,包括換熱模塊8、太陽能集熱裝置和發(fā)電裝置,所述換熱模塊的出口通過管道與所述太陽能集熱裝置內(nèi)的集熱管連接,所述集熱管與發(fā)電裝置的蒸汽入口連接;所述發(fā)電裝置的排出口通過管道與所述換熱模塊的入口連接,這樣形成一個(gè)封閉的換熱循環(huán)系統(tǒng)。所述換熱模塊8先對(duì)換熱介質(zhì)進(jìn)行預(yù)熱,然后進(jìn)入所述太陽能集熱裝置內(nèi)的集熱管內(nèi)進(jìn)一步升溫形成高溫水蒸氣,水蒸氣推動(dòng)發(fā)電裝置進(jìn)行發(fā)電。所述發(fā)電裝置可以是汽輪機(jī)。所述換熱模塊8可以是太陽能能集熱模塊或者是換熱器。所述換熱模塊8置于熱水或者地?zé)崴帲瑱C(jī)器尾氣排放處等。其中,所述換熱介質(zhì)可以是水,所述換熱模塊8可以將水加熱至70°C,所述太陽能集熱裝置可以將換熱介質(zhì)加熱至150°C形成高溫水蒸汽,汽輪機(jī)發(fā)電后排出的40°C返回所述換熱模塊8進(jìn)行預(yù)熱至70°C左右。所述太陽能集熱裝置的出口連接用于補(bǔ)充熱能的補(bǔ)熱裝置,以防止陽光不夠強(qiáng)烈時(shí)也能形成發(fā)電所需的蒸汽。所述補(bǔ)熱裝置可以是天然氣加入裝置或者鍋爐。
      [0027]所述換熱模塊8可以為熱交換板,如圖2-3所示,所述熱交換板最少包括底板81和面板82,所述底板81與面板之82間密封有換熱空腔83,在所述換熱空腔83內(nèi)形成若干由所述底板81與面板82內(nèi)表面貼合的粘合部A,可以有效的提聞底板81和面板82與換熱空腔83內(nèi)的熱交換介質(zhì)進(jìn)行接觸的面積,提高換熱效果。在所述熱交板換設(shè)置入口 85和出口 84,所述入口 85與所述換熱空腔83相通,所述出口 84與所述換熱空腔83相通。所述換熱模塊8可以是由若干所述熱交換板排列組裝而成,其中所述熱交換板的出口 84與相鄰的所述熱交換板的進(jìn)口 85連接,這樣可以提高換熱效果。根據(jù)實(shí)際需要,所述換熱器的面積可以靈活調(diào)整。
      [0028]所述種太陽能聚光集熱裝置,如圖4所示,包括聚光模塊I和集熱管2,所述集熱管2安裝于所述聚光模塊I的聚光處,所述聚光模塊I與太陽光自動(dòng)追蹤器3連接,用于調(diào)節(jié)聚光模塊與太陽光的對(duì)應(yīng)角度,提高太陽光照射強(qiáng)度。所述聚光模塊I為弧形透鏡,陽光通過所述弧形透鏡后聚集于所述集熱管2上。優(yōu)選的,所述聚光模塊I可以是菲涅爾透鏡陣列,若干菲涅爾透鏡單元排列組合在一起,使透過的太陽光聚集于所述所述集熱管2上。所述聚光模塊I通過固定件5與支架4連接,所述支架4安裝于所述太陽光自動(dòng)追蹤器3上,可以根據(jù)太陽光的方向調(diào)整角度,提高聚光效果。所述集熱管2為橫截面為橢圓形管,其照射面為寬圓面。所述照射面表面涂覆吸熱涂層,以提高太陽光吸收率。所述集熱管2呈傾斜放置,使流經(jīng)所述集熱管2內(nèi)換熱介質(zhì)能夠自由流動(dòng)。優(yōu)選的,所述集熱管2照射面下的內(nèi)部設(shè)置有散熱翅片,用于提高熱交換效率。所述集熱管2可以設(shè)置最少兩根,所述集熱管2為并排設(shè)置,這樣可以提高集熱效率。
      [0029]盡管本發(fā)明是參照具體實(shí)施例來描述,但這種描述并不意味著對(duì)本發(fā)明構(gòu)成限制。參照本發(fā)明的描述,所公開的實(shí)施例的其他變化,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員都是可以預(yù)料的,這種的變化應(yīng)屬于所屬權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
      【權(quán)利要求】
      1.一種線性太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,包括換熱模塊、太陽能集熱裝置和發(fā)電裝置,所述換熱模塊通過管道與所述太陽能集熱裝置內(nèi)的集熱管連接,所述集熱管與發(fā)電裝置的蒸汽入口連接。
      2.按照權(quán)利要求2所述的一種線性太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述發(fā)電裝置的排出口通過管道與所述換熱模塊的入口連接。
      3.按照權(quán)利要求1所述的一種線性太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,換熱介質(zhì)是水,所述換熱模塊將水加熱至70°C,所述太陽能集熱裝置將水加熱至150°C形成高溫水蒸汽。
      4.按照權(quán)利要求4所述的一種線性太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述太陽能集熱裝置的出口連接用于補(bǔ)充熱能的補(bǔ)熱裝置。
      5.按照權(quán)利要求2所述的一種線性太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述太陽能集熱裝置包括聚光模塊和集熱管,所述集熱管安裝于所述聚光模塊的聚光處。
      6.按照權(quán)利要求5所述的一種線性太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述聚光模塊與太陽光自動(dòng)追蹤器連接,用于調(diào)節(jié)聚光模塊與太陽光的對(duì)應(yīng)角度;所述聚光模塊為弧形透鏡,陽光透過所述弧形透鏡后聚集于所述集熱管上。
      7.按照權(quán)利要求6所述的一種線性太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述集熱管為橫截面為橢圓形管,其照射面為寬圓面;所述照射面表面涂覆吸熱涂層。
      8.按照權(quán)利要求1或者2所述的一種線性太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述熱交換板最少包括底板和面板,所述底板與面板之間密封有換熱空腔,在所述換熱空腔內(nèi)形成若干由所述底板與面板內(nèi)表面貼合的粘合部。
      9.按照權(quán)利要求8所述的一種線性太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,在所述熱交換板設(shè)置入口和出口,所述入口與所述換熱空腔相通,所述出口與所述換熱空腔相通。
      10.按照權(quán)利要求9所述的一種線性太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述換熱模塊是由若干所述熱交換板排列組裝而成,其中所述熱交換板的出口與相鄰的所述熱交換板的進(jìn)口連接。
      【文檔編號(hào)】F24J2/00GK104197531SQ201410384422
      【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月6日
      【發(fā)明者】宋亮 申請(qǐng)人:宋亮
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