本發(fā)明涉及一種太陽能爐,特別涉及一種工業(yè)太陽能爐。
背景技術(shù):
導(dǎo)熱油又稱傳熱油,正規(guī)名稱為熱載體油。導(dǎo)熱油是一種熱量的傳遞介質(zhì),由于具有加熱均勻,調(diào)溫控制準(zhǔn)確,能在低蒸氣壓下產(chǎn)生高溫,傳熱效果好等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域,如化工及石油化工、橡塑工業(yè)、化纖工業(yè)、木材加工、建筑及建材工業(yè)等。
目前,公知的太陽能主要用于熱水系統(tǒng),及提供60~80℃的生活熱水,因此隨著工業(yè)生產(chǎn)的而發(fā)展出現(xiàn)了一些利用太陽能加熱導(dǎo)熱油的太陽能鍋爐。這些太陽能鍋爐主要結(jié)構(gòu)是太陽能集熱器和導(dǎo)熱油循環(huán)管路,導(dǎo)熱油通過太陽能集熱器的加熱,經(jīng)導(dǎo)熱油循環(huán)管路進(jìn)入導(dǎo)熱油用戶端,滿足生產(chǎn)需求。其中太陽能集熱器主要是平板集熱器。
但是,隨著工業(yè)生產(chǎn)的多樣化,有時(shí)需要導(dǎo)熱油,有時(shí)需要蒸汽,有時(shí)需要熱水。因此,傳統(tǒng)的太陽能鍋爐已經(jīng)無法滿足當(dāng)下的多樣化需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種工業(yè)太陽能爐,該工業(yè)太陽能爐能利用太陽能加熱導(dǎo)熱油,并集成多個(gè)功能端,滿足工業(yè)生產(chǎn)的多樣化。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是:本發(fā)明包括太陽能集熱器組、膨脹槽、導(dǎo)熱油用戶端、儲熱箱、循環(huán)油泵、出油管和回油管;太陽能集熱器組的出液端與出油管的進(jìn)液端連接,出油管的出液端與循環(huán)油泵的進(jìn)液端連接,循環(huán)油泵的出液端與回油管的進(jìn)液端連接,回油管的出液端與太陽能集熱器組的進(jìn)液端連接;膨脹槽的進(jìn)液端通過第一進(jìn)液支管與循環(huán)油泵的出液端連接相通,膨脹槽的出液端通過第一出液支管與循環(huán)油泵的進(jìn)液端連接相通;所述第一進(jìn)液支管還與出油管連接相通;所述膨脹槽的進(jìn)液端與第一進(jìn)液支管和出油管的連接處之間設(shè)有手動閥;所述第一出液支管上也設(shè)有手動閥;所述太陽能集熱器組的進(jìn)液端和出液端均設(shè)有手動閥;所述出油管穿過導(dǎo)熱油用戶端。
導(dǎo)熱油用戶端的進(jìn)液端通過第二進(jìn)液支管與出油管連接相通,導(dǎo)熱油用戶端的出液端通過第二出液支管與出油管連接相通;儲熱箱的內(nèi)部填充有蓄熱材料,蓄熱材料內(nèi)設(shè)有熱交換油管;熱交換油管的進(jìn)液端和出液端均與出油管連接相通;所述第二進(jìn)液支管、第二出液支管上均設(shè)有電磁閥;第二進(jìn)液支管和出油管的連接處與第二出液支管與出油管的連接處也設(shè)有電磁閥;所述熱交換油管的進(jìn)液端和出液端均設(shè)有電磁閥;熱交換油管的進(jìn)液端和出油管的連接處與熱交換油管的出液端和出油管的連接處之間也設(shè)有電磁閥。
同時(shí),還包括導(dǎo)熱油蒸汽發(fā)生器;所述導(dǎo)熱油蒸汽發(fā)生器包括蒸發(fā)容器和第一導(dǎo)熱油換熱管;所述蒸發(fā)容器上設(shè)有進(jìn)水口和蒸汽發(fā)生口;所述第一導(dǎo)熱油換熱管設(shè)置在蒸發(fā)容器內(nèi)且用于向蒸發(fā)容器內(nèi)傳熱;第一導(dǎo)熱油換熱管的進(jìn)液端和出液端均與出油管連接相通;所述第一導(dǎo)熱油換熱管的進(jìn)液端和出液端均設(shè)有電磁閥;第一導(dǎo)熱油換熱管的進(jìn)液端和出油管的連接處與第一導(dǎo)熱油換熱管的出液端和出油管的連接處之間也設(shè)有電磁閥。
上述蒸發(fā)容器包括由外殼體和內(nèi)殼體形成的夾層;所述第一導(dǎo)熱油換熱管設(shè)置在夾層內(nèi)且盤設(shè)在內(nèi)殼體上;所述進(jìn)水口穿過夾層與內(nèi)殼體的內(nèi)部相通;所述蒸汽發(fā)生口穿過夾層與內(nèi)殼體的內(nèi)部相通。
同時(shí),還包括熱水生成器;所述熱水生成器包括盛水容器和第二導(dǎo)熱油換熱管;所述盛水容器上設(shè)有進(jìn)水管和出水管;所述第二導(dǎo)熱油換熱管設(shè)置在盛水容器內(nèi)且用于向盛水容器內(nèi)的水進(jìn)行傳熱;第二導(dǎo)熱油換熱管的進(jìn)液端和出液端均與出油管連接相通;所述第二導(dǎo)熱油管換熱管的進(jìn)液端和出液端均設(shè)有電磁閥;第二導(dǎo)熱油換熱管的進(jìn)液端和出油管的連接處與第二導(dǎo)熱油換熱管的出液端和出油管的連接處之間也設(shè)有電磁閥。
同時(shí),還包括燃燒器;所述第二進(jìn)液支管穿過燃燒器。
上述儲熱箱內(nèi)還設(shè)有可為蓄熱材料蓄熱的輔助電加熱裝置。
上述太陽能集熱器組包括至少一個(gè)帶陽光跟蹤控制系統(tǒng)的槽式太陽能集熱器;所述槽式太陽能集熱器包括支架;所述支架上設(shè)有帶有傳動系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)座;所述旋轉(zhuǎn)座上固定設(shè)有槽式反射板;槽式反射板的聚焦處設(shè)有集熱管;所述陽光跟蹤控制系統(tǒng)與傳動系統(tǒng)電氣連接。
本發(fā)明具有積極的效果:(1)本發(fā)明利用太陽能對導(dǎo)熱油進(jìn)行加熱,不僅能滿足導(dǎo)熱油用戶端的需求,并且可以將多余的熱量儲存在儲熱箱內(nèi),因此在天氣變化或者導(dǎo)熱油用戶端用熱突然增加時(shí),儲熱箱內(nèi)的熱量可以通過循環(huán)補(bǔ)充到整個(gè)裝置中,從而滿足導(dǎo)熱油用戶端的使用要求;
(2)本發(fā)明還具有導(dǎo)熱油蒸汽發(fā)生器,可以進(jìn)一步充分利用導(dǎo)熱油熱量,并且產(chǎn)生的蒸汽也可以用于工業(yè)生產(chǎn)需求;
(3)本發(fā)明還具有熱水生成器,可以進(jìn)一步利用導(dǎo)熱油熱量;
(4)本發(fā)明集導(dǎo)熱油用戶端、導(dǎo)熱油蒸汽發(fā)生器和熱水生產(chǎn)器為一體,可以滿足工業(yè)不同使用需求,集成化程度高;
(5)本發(fā)明可以根據(jù)用戶需求,來開啟或關(guān)閉相應(yīng)的電磁閥,從而調(diào)整導(dǎo)熱油用戶端、導(dǎo)熱油蒸汽發(fā)生器和熱水生產(chǎn)器的單獨(dú)或組合或同時(shí)使用的狀態(tài);同時(shí),可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)流量;
(6)本發(fā)明通過燃燒器,可以對導(dǎo)熱油進(jìn)行補(bǔ)熱,從而保證天氣連續(xù)陰雨時(shí)的使用效果;
(7)本發(fā)明通過電加熱裝置可以對儲熱箱進(jìn)行輔助蓄熱,從而進(jìn)一步保證其使用效果;
(8)本發(fā)明中太陽能集熱器采用帶陽光跟蹤控制系統(tǒng)的槽式太陽能集熱器,可以最大限度的保證集熱效果,從而保證導(dǎo)熱油溫度。
附圖說明
為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解,下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,其中
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明中槽式太陽能集熱器的結(jié)構(gòu)示意;
圖3為本發(fā)明中導(dǎo)熱油蒸汽發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明熱水生成器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明中儲熱箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
見圖1至圖5,本發(fā)明包括太陽能集熱器組1、膨脹槽2、導(dǎo)熱油用戶端3、儲熱箱4、循環(huán)油泵5、出油管6和回油管7;太陽能集熱器組1的出液端與出油管6的進(jìn)液端連接,出油管6的出液端與循環(huán)油泵5的進(jìn)液端連接,循環(huán)油泵5的出液端與回油管7的進(jìn)液端連接,回油管7的出液端與太陽能集熱器組1的進(jìn)液端連接;膨脹槽2的進(jìn)液端通過第一進(jìn)液支管2-1與循環(huán)油泵5的出液端連接相通,膨脹槽2的出液端通過第一出液支管2-2與循環(huán)油泵5的進(jìn)液端連接相通;所述第一進(jìn)液支管2-1還與出油管6連接相通;所述膨脹槽2的進(jìn)液端與第一進(jìn)液支管2-1和出油管6的連接處之間設(shè)有手動閥;所述第一出液支管2-2上也設(shè)有手動閥;所述太陽能集熱器組1的進(jìn)液端和出液端均設(shè)有手動閥;所述出油管6穿過導(dǎo)熱油用戶端3;
導(dǎo)熱油用戶端3的進(jìn)液端通過第二進(jìn)液支管3-1與出油管6連接相通,導(dǎo)熱油用戶端3的出液端通過第二出液支管3-2與出油管6連接相通;儲熱箱4的內(nèi)部填充有蓄熱材料,蓄熱材料內(nèi)設(shè)有熱交換油管4-1;熱交換油管4-1的進(jìn)液端和出液端均與出油管6連接相通;所述第二進(jìn)液支管3-1、第二出液支管3-2上均設(shè)有電磁閥;第二進(jìn)液支管3-1和出油管6的連接處與第二出液支管3-2與出油管6的連接處也設(shè)有電磁閥;所述熱交換油管4-1的進(jìn)液端和出液端均設(shè)有電磁閥;熱交換油管4-1的進(jìn)液端和出油管6的連接處與熱交換油管4-1的出液端和出油管6的連接處之間也設(shè)有電磁閥。
同時(shí),還包括導(dǎo)熱油蒸汽發(fā)生器8;所述導(dǎo)熱油蒸汽發(fā)生器8包括蒸發(fā)容器8-1和第一導(dǎo)熱油換熱管8-2;所述蒸發(fā)容器8-1上設(shè)有進(jìn)水口和蒸汽發(fā)生口;所述第一導(dǎo)熱油換熱管8-2設(shè)置在蒸發(fā)容器8-1內(nèi)且用于向蒸發(fā)容器8-1內(nèi)傳熱;第一導(dǎo)熱油換熱管8-2的進(jìn)液端和出液端均與出油管6連接相通;所述第一導(dǎo)熱油換熱管8-2的進(jìn)液端和出液端均設(shè)有電磁閥;第一導(dǎo)熱油換熱管8-2的進(jìn)液端和出油管6的連接處與第一導(dǎo)熱油換熱管8-2的出液端和出油管6的連接處之間也設(shè)有電磁閥。
所述蒸發(fā)容器8-1包括由外殼體8-1-1和內(nèi)殼體8-1-2形成的夾層;所述第一導(dǎo)熱油換熱管8-2設(shè)置在夾層內(nèi)且盤設(shè)在內(nèi)殼體8-1-2上;所述進(jìn)水口穿過夾層與內(nèi)殼體8-1-2的內(nèi)部相通;所述蒸汽發(fā)生口穿過夾層與內(nèi)殼體8-1-2的內(nèi)部相通。
同時(shí),還包括熱水生成器9;所述熱水生成器9包括盛水容器9-1和第二導(dǎo)熱油換熱管9-2;所述盛水容器9-1上設(shè)有進(jìn)水管和出水管;所述第二導(dǎo)熱油換熱管9-2設(shè)置在盛水容器9-1內(nèi)且用于向盛水容器9-1內(nèi)的水進(jìn)行傳熱;第二導(dǎo)熱油換熱管9-2的進(jìn)液端和出液端均與出油管6連接相通;所述第二導(dǎo)熱油換熱管9-2的進(jìn)液端和出液端均設(shè)有電磁閥;第二導(dǎo)熱油換熱管9-2的進(jìn)液端和出油管6的連接處與第二導(dǎo)熱油換熱管9-2的出液端和出油管6的連接處之間也設(shè)有電磁閥。
同時(shí),還包括燃燒器10;所述第二進(jìn)液支管3-1穿過燃燒器10。
所述儲熱箱4內(nèi)還設(shè)有可為蓄熱材料蓄熱的輔助電加熱裝置11。
所述太陽能集熱器組1包括至少一個(gè)帶陽光跟蹤裝置的槽式太陽能集熱器1-1;所述槽式太陽能集熱器1-1包括支架1-1-1;所述支架1-1-1上設(shè)有帶有傳動系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)座1-1-2;所述旋轉(zhuǎn)座1-1-2上固定設(shè)有槽式反射板1-1-3;槽式反射板1-1-3的聚焦處設(shè)有集熱管1-1-4;所述陽光跟蹤控制系統(tǒng)與傳動系統(tǒng)電氣連接。
本發(fā)明中的太陽能集熱器既可以加熱導(dǎo)熱油,也可以加熱水或者其他換熱介質(zhì)。
本發(fā)明還包括用于控制運(yùn)行的控制系統(tǒng);所述控制系統(tǒng)包括控制器、風(fēng)速儀、輻照儀和若干用于測定各管路(各管路為出油管6、回油管7、第一進(jìn)液支管2-1、第一出液支管2-2、第二進(jìn)液支管3-1、第二出液支管3-2、第一導(dǎo)熱油換熱管8-2和第二導(dǎo)熱油換熱管9-2)中溫度的溫度傳感器和若干用于測定各管路中壓力的壓力傳感器;所述風(fēng)速儀設(shè)定在太陽能集熱器1-1的周邊;所述風(fēng)速儀、輻照儀、各個(gè)溫度傳感器、各個(gè)電磁閥、陽光跟蹤裝置和傳動系統(tǒng)均與控制器電氣連接;所述導(dǎo)熱油用戶端3、導(dǎo)熱油蒸汽發(fā)生器8和熱水生產(chǎn)器9均與控制器電氣連接。
根據(jù)太陽能輻照值來控制太陽能集熱器1-1的啟動和停止。根據(jù)日出時(shí)間和地理經(jīng)緯度來控制鏡場的逐日跟蹤。根據(jù)介質(zhì)溫度來控制循環(huán)油泵5的啟動和停止。根據(jù)用戶用熱需求的不同輸入?yún)?shù)來控制電磁閥的開啟以及備用能源的切換。根據(jù)介質(zhì)溫度以及風(fēng)速等來自動控制傳動系統(tǒng)的工作,讓太陽能集熱器進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)動,從而使得設(shè)備進(jìn)入保護(hù)模式,防止設(shè)備的損壞。
以上所述的具體實(shí)施例,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。