復(fù)合式太陽能熱發(fā)電站的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明為復(fù)合式太陽能熱發(fā)電站，屬太陽能應(yīng)用領(lǐng)域，尤其是太陽能熱發(fā)電站。
【背景技術(shù)】
[0002]已知的太陽能熱發(fā)電站，有槽式、碟式、塔式和真空管式。前三種為中高溫系統(tǒng)，需用反射鏡聚焦太陽光以獲取高溫?zé)崮?，但需要跟蹤太陽的反射鏡造價高，且只能利用太陽的直射光，所以發(fā)電成本高。真空管式是利用太陽能真空管集熱器獲取熱能，工作溫度為90多度，采用低沸點工質(zhì)，屬低溫發(fā)電，由于集熱器真空管間的距離大，能源利用率低，低溫發(fā)電的效率也較低，尚處于研發(fā)階段。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0003]本發(fā)明的目的，在于提供一種發(fā)電成本低，能源利用率高，且能規(guī)?；l(fā)電的一種太陽能熱發(fā)電裝置。
[0004]其解決方案是，復(fù)合式太陽能熱發(fā)電站，由兩種熱源供熱的發(fā)電站，其特征在于:復(fù)合式太陽能熱發(fā)電站的熱能供給系統(tǒng)，由太陽能高溫集熱器和太陽能低溫集熱器組成；太陽能高溫集熱器由反射鏡和接收器組成；利用反射鏡將陽光反射聚焦到接收器獲得高溫；太陽能低溫集熱器是平板式集熱器或和真空管式集熱器；利用太陽能低溫集熱器把水加熱，熱水上升到低溫蒸發(fā)器；熱水在低溫蒸發(fā)器內(nèi)，蒸發(fā)成為低溫蒸汽；用蒸汽泵將低溫蒸汽注入到接收器；在接收器中，低溫蒸汽被加熱成為高溫高壓的過熱蒸汽，過熱蒸汽推動汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電，汽輪發(fā)電機(jī)排出的蒸氣進(jìn)入凝汽器凝結(jié)成水，凝結(jié)的水經(jīng)管道回到低溫集熱器再循環(huán)利用。
[0005]低溫集熱器，既能利用太陽的直射光又能利用散射光，太陽能利用效率高，它的造價僅為跟蹤太陽的反射鏡的1/3，利用它把水變成低溫蒸汽進(jìn)入太陽能高溫接收器，蒸汽含有汽化熱，汽化熱相當(dāng)五倍于把等量的水從I度加熱到一百度所需的熱量。這樣，低溫蒸汽在太陽能高溫接收器里加熱成為過熱蒸汽，就比直接用水少要很多能量。在整個過程中，工質(zhì)在低溫集熱器中獲得大部分能量，在同等發(fā)電功率下，系統(tǒng)要少用近一半的反射鏡，這將大大降低太陽能熱發(fā)電的發(fā)電成本，促進(jìn)太陽能熱發(fā)電的商業(yè)化，改善我國的能源結(jié)構(gòu)，減少污染，保護(hù)環(huán)境。
【附圖說明】
[0006]圖1為本發(fā)明的示意圖。
【具體實施方式】
[0007]下面結(jié)合圖1說明本發(fā)明的【具體實施方式】。
[0008]復(fù)合式太陽能熱發(fā)電站的熱能供給系統(tǒng)由太陽能高溫集熱器和太陽能低溫集熱器組成。太陽能高溫集熱器由反射鏡和接收器構(gòu)成。反射鏡聚焦有三種形式，即槽式、碟式、塔式三種。槽式是線聚焦，工作溫度在四百度和五百五十度之間，所以又叫中溫?zé)岚l(fā)電。碟式和塔式屬點聚焦，工作溫度高于攝氐八百度。上述三種形式一般都用于發(fā)電，所以又叫槽式太陽能發(fā)電，碟式太陽能發(fā)電和塔式太陽能發(fā)電。塔式太陽能熱發(fā)電的功率可做到百萬千瓦級，被認(rèn)為是最有希望的替代能源?，F(xiàn)以塔式為例，說明本技術(shù)的【具體實施方式】:鐵塔⑴的頂端是接收器⑵也叫太陽能鍋爐。反射鏡⑶也叫定日鏡，定日鏡將陽光反射聚焦到接收器(2)的底部，使接收器獲得高溫。太陽能低溫集熱器(6)主要有平板集熱器和真空管集熱器。平板集熱器有銅鋁等金屬板芯平板集熱器，有全玻璃真空平板集熱器。水經(jīng)低溫集熱器(6)加熱成為熱水，熱水進(jìn)入低溫蒸發(fā)汽(7)，蒸發(fā)成為低壓蒸汽，低壓蒸汽用蒸汽泵(8)注入太陽能鍋爐即接收器(2)加熱成為高溫高壓的過熱蒸汽，過熱蒸汽經(jīng)管道進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)(4)，推動汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動發(fā)電。蒸汽從汽輪發(fā)電機(jī)排出后進(jìn)入凝汽器
(5)凝結(jié)為水，凝結(jié)水經(jīng)管道送到太陽能低溫集熱器(6)再加熱，工質(zhì)又一次循環(huán)做工。
[0009]全玻璃真空平板集熱器集中了銅鋁金屬板芯平板集熱器和真空管集熱器的優(yōu)點，克服其缺點。水溫可達(dá)100多度，是效率最高造價最低的一種太陽能低溫集熱器。利用這種低溫集熱器與反射鏡配合使用，會產(chǎn)生更好的效果。
[0010]所以第一種復(fù)合在于:將全玻璃真空平板集熱器與塔式發(fā)電站的反射鏡(3)與接收器(2)構(gòu)成的高溫集熱器相結(jié)合，全玻璃真空平板集熱器把水加熱進(jìn)入低溫蒸發(fā)汽(7)，汽化成低溫蒸汽，低溫蒸汽用蒸汽泵(8)注入塔式高溫接收器(2)升溫成為過熱蒸汽，推動汽輪發(fā)電機(jī)(4)轉(zhuǎn)動發(fā)電。
[0011]第二種復(fù)合在于:用真空管集熱器把水加熱進(jìn)入低溫蒸發(fā)汽(7)，汽化成低溫蒸汽，低溫蒸汽用蒸汽泵(8)注入塔式高溫接收器(2)升溫成為過熱蒸汽，推動汽輪發(fā)電機(jī)(4)轉(zhuǎn)動發(fā)電。
[0012]第三種復(fù)合在于:用銅鋁等金屬板芯平板集熱器把水加熱進(jìn)入低溫蒸發(fā)汽(7)，汽化成低溫蒸汽，低溫蒸汽用蒸汽泵(8)注入塔式高溫接收器(2)升溫成為過熱蒸汽，推動汽輪發(fā)電機(jī)(4)轉(zhuǎn)動發(fā)電。
[0013]第四種復(fù)合在于:將全玻璃真空平板集熱器把水加熱進(jìn)入低溫蒸發(fā)汽(7)，汽化成低溫蒸汽，低溫蒸汽用蒸汽泵(8)注入槽式高溫接收器(2)升溫成為過熱蒸汽，推動汽輪發(fā)電機(jī)⑷轉(zhuǎn)動發(fā)電。
[0014]第五種復(fù)合在于:將全玻璃真空平板集熱器把水加熱進(jìn)入低溫蒸發(fā)汽(7)，汽化成低溫蒸汽，低溫蒸汽用蒸汽泵(8)注入碟式高溫接收器(2)升溫成為過熱蒸汽，推動汽輪發(fā)電機(jī)⑷轉(zhuǎn)動發(fā)電。
[0015]第六種復(fù)合在于:用真空管集熱器把水加熱進(jìn)入低溫蒸發(fā)汽(7)，汽化成低溫蒸汽，低溫蒸汽用蒸汽泵(8)注入槽式高溫接收器(2)升溫成為過熱蒸汽，推動汽輪發(fā)電機(jī)
(4)轉(zhuǎn)動發(fā)電。
[0016]第七種復(fù)合在于:用銅鋁等金屬板芯平板集熱器把水加熱進(jìn)入低溫蒸發(fā)汽(7)，汽化成低溫蒸汽，低溫蒸汽用蒸汽泵(8)注入槽式高溫接收器(2)升溫成為過熱蒸汽，推動汽輪發(fā)電機(jī)(4)轉(zhuǎn)動發(fā)電。
[0017]本技術(shù)的改進(jìn)在于:利用蒸汽泵(8)的作用，使低溫蒸發(fā)汽(7)里面的壓力比大氣壓低，成為負(fù)壓，這樣可提高太陽能低溫集熱器(6)在系統(tǒng)中的貢獻(xiàn)。
【主權(quán)項】
1.復(fù)合式太陽能熱發(fā)電站，由兩種熱源供熱的發(fā)電站，其特征在于:復(fù)合式太陽能熱發(fā)電站的熱能供給系統(tǒng)，由太陽能高溫集熱器和太陽能低溫集熱器組成；太陽能高溫集熱器由反射鏡(3)和接收器(2)構(gòu)成；利用反射鏡(3)將陽光反射聚焦到接收器(2)獲得高溫；太陽能低溫集熱器(6)是平板式集熱器或和真空管式集熱器；利用太陽能低溫集熱器(6)把水加熱，熱水上升到低溫蒸發(fā)器(7);熱水在低溫蒸發(fā)器內(nèi)，蒸發(fā)成為低溫蒸汽；用蒸汽泵(8)將低溫蒸汽注入到接收器(2);在接收器中，低溫蒸汽被加熱成為高溫高壓的過熱蒸汽，過熱蒸汽推動汽輪發(fā)電機(jī)(4)發(fā)電，汽輪發(fā)電機(jī)(4)排出的蒸氣進(jìn)入凝汽器(5)凝結(jié)成水，凝結(jié)的水經(jīng)管道回到低溫集熱器(6)再循環(huán)利用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合式太陽能熱發(fā)電站，其特征在于:將全玻璃真空平板集熱器與塔式發(fā)電站的反射鏡(3)與接收器(2)構(gòu)成的高溫集熱器相結(jié)合，全玻璃真空平板集熱器把水加熱進(jìn)入低溫蒸發(fā)汽(7)，汽化成低溫蒸汽，低溫蒸汽用蒸汽泵(8)注入塔式高溫接收器(2)升溫成為過熱蒸汽，推動汽輪發(fā)電機(jī)(4)轉(zhuǎn)動發(fā)電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合式太陽能熱發(fā)電站，其特征在于:用真空管集熱器把水加熱進(jìn)入低溫蒸發(fā)汽(7)，汽化成低溫蒸汽，低溫蒸汽用蒸汽泵(8)注入塔式高溫接收器(2)升溫成為過熱蒸汽，推動汽輪發(fā)電機(jī)(4)轉(zhuǎn)動發(fā)電。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合式太陽能熱發(fā)電站其特征在于:用銅鋁等金屬板芯平板集熱器把水加熱進(jìn)入低溫蒸發(fā)汽(7)，汽化成低溫蒸汽，低溫蒸汽用蒸汽泵(8)注入塔式高溫接收器(2)升溫成為過熱蒸汽，推動汽輪發(fā)電機(jī)(4)轉(zhuǎn)動發(fā)電。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合式太陽能熱發(fā)電站其特征在于:將全玻璃真空平板集熱器把水加熱進(jìn)入低溫蒸發(fā)汽(7)，汽化成低溫蒸汽，低溫蒸汽用蒸汽泵(8)注入槽式高溫接收器(2)升溫成為過熱蒸汽，推動汽輪發(fā)電機(jī)(4)轉(zhuǎn)動發(fā)電。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合式太陽能熱發(fā)電站其特征在于:將全玻璃真空平板集熱器把水加熱進(jìn)入低溫蒸發(fā)汽(7)，汽化成低溫蒸汽，低溫蒸汽用蒸汽泵(8)注入碟式高溫接收器(2)升溫成為過熱蒸汽，推動汽輪發(fā)電機(jī)(4)轉(zhuǎn)動發(fā)電。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合式太陽能熱發(fā)電站其特征在于:用真空管集熱器把水加熱進(jìn)入低溫蒸發(fā)汽(7)，汽化成低溫蒸汽，低溫蒸汽用蒸汽泵(8)注入槽式高溫接收器(2)升溫成為過熱蒸汽，推動汽輪發(fā)電機(jī)(4)轉(zhuǎn)動發(fā)電。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合式太陽能熱發(fā)電站其特征在于:用銅鋁等金屬板芯平板集熱器把水加熱進(jìn)入低溫蒸發(fā)汽(7)，汽化成低溫蒸汽，低溫蒸汽用蒸汽泵(8)注入槽式高溫接收器(2)升溫成為過熱蒸汽，推動汽輪發(fā)電機(jī)(4)轉(zhuǎn)動發(fā)電。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合式太陽能熱發(fā)電站，其特征在于:利用蒸汽泵(8)的作用，使低溫蒸發(fā)汽(7)里面的壓力比大氣壓低，成為負(fù)壓，這樣可提高太陽能低溫集熱器(6)在系統(tǒng)中的貢獻(xiàn)。
【專利摘要】本發(fā)明為復(fù)合式太陽能熱發(fā)電站，太陽能熱發(fā)電是用反射鏡聚焦獲取高溫，但跟蹤太陽的反射鏡造價高，且只能利用直射光，所以發(fā)電成本高。本電站的熱能由高溫集熱器和低溫集熱器獲取，利用反射鏡(3)將陽光反射聚焦到接收器(2)獲得高溫；利用太陽能低溫集熱器(6)把水加熱，熱水上升到低溫蒸發(fā)器(7)蒸發(fā)成為低溫蒸汽，用蒸汽泵(8)，將低溫蒸汽注入高溫接收器(2)被加熱成為過熱蒸汽，過熱蒸汽推動汽輪發(fā)電機(jī)(4)發(fā)電。低溫集熱器，既能利用太陽的直射光又能利用散射光，它的造價僅為反射鏡的1/3，用它把水變成含有大量汽化熱的蒸汽，系統(tǒng)要少用近一半的反射鏡，這大大降低發(fā)電成本。將促進(jìn)太陽能熱發(fā)電的推廣應(yīng)用，改善我國的能源結(jié)構(gòu)。
【IPC分類】F03G6-06, F24J2-10, F24J2-04
【公開號】CN104612916
【申請?zhí)枴緾N201310548571
【發(fā)明人】余華陽
【申請人】余華陽
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2013年11月1日