本发明涉及一种塔式太阳能真空集热器,属于太阳能发电技术领域。
背景技术:
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目前常见的塔式集热器,不管是排管式、翅片式、热管式,还是螺旋盘管式,它们虽然都可以接受来自塔四周360度范围内反射,聚焦太阳光,有利于镜场的布局和太阳能大规模利用。但是,由于其吸热体外露于周围环境中,存在着热量散失,因此集热器热效率较低,给太阳能大规模采用带来诸多不利。
技术实现要素:
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本发明的目的是提供一种造价低,效率高的塔式太阳能真空集热器。
本发明的目的是这样实现的:通过设置上表面开有若干孔,孔上对应固定着若干硅胶圈座的玻璃管座体;若干个开口的一头,通过玻璃管接头,对应安装在硅胶圈座上的玻璃管;若干个对应设置在玻璃管和硅胶圈座之间的玻璃管接头;一根“u”型部分分别在玻璃管内,其余部分在玻璃管座体内,两端头伸出玻璃管座体并与其密封连接的受热管;将带有翅片的受热管设置在由玻璃管、玻璃管接头、玻璃管座体、形成的真空腔体内,通过受热管内传热介质的流动,实现热量的高效传递。
所述玻璃管节头,有一个设置在硅胶圈座和硅胶圈压盖之间的硅胶圈,当节头螺栓旋紧时,硅胶圈压缩,玻璃管节头起到密封作用。
所述的限位器,是一个带有肖轴的肖轴板和带槽孔的槽孔板,通过肖轴相连的活动体,活动的最大距离为槽孔长度和肖轴直径的差值。
所述的真空集热器,其特征是玻璃管的排列形状,沿玻璃管的轴线方向的视图是圆柱状的。
所述的真空集热器,其特征是玻璃的排列形状,沿玻璃管的轴线方向的视图是直线状的。
所述的真空集热器,其特征是玻璃管座体上设置着散热器,以防硅胶圈过热失效。
本发明的特点是:由于采用了真空腔体,使得集热器热量散失大大降低,使效率大为提高,从而使发电系统的成本也降低了许多。
附图说明:
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明:
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明玻璃管接头的结构示意图。
图3为本发明的限位器结构示意图。
图4为本发明的限位器剖面示意图。
图5为本发明玻璃管圆柱型排布示意图。
图6为本发明玻璃管“一”字型排布示意图
具体实施方式:
在图1、图2、图3、图4、图5、图6中1为设在玻璃管和玻璃管座体内支撑着蛇形受热管的受热管支架;2为集热器支架,它支撑在玻璃管的半圆头一端;3为开口端通过玻璃管接头对应插入玻璃管座体,并与其形成腔体的玻璃管,它可以是耐高温的石英玻璃,也可以是普通超白的硼硅玻璃;4为蛇形受热管,其中它的“u”型部分焊着吸热翅片,并插入玻璃管内,其它部分设置在玻璃管座体内,两端头分别伸出玻璃管座体外,同时与其密封,它一般采用耐高温的不锈钢制成;5为焊在受热管上并涂有耐高温吸收涂料的翅片;6为设在受热管之间,并位于玻璃管开口附近的限位器,其具体作用是补偿因受热不同而产生的内应力;7为设置在玻璃管内部,遮挡在硅胶圈上的反射环,以免硅胶圈过热;8为设在硅胶圈外面的遮阳环,它用反光材料,可以是单个遮阳光,也可以做一个大环,将所有玻璃管一起遮挡;9为硅胶圈座,它同心对应密封焊接在玻璃管座体的孔上,内装硅胶圈和玻璃管;10为介质入口,它是蛇形受热管伸出真空腔体的部分,其连接处密封连接;11为玻璃管接头,它设置在玻璃管和硅胶圈座之间,起到密封连接的作用;12为玻璃管、玻璃管座体和受热管之间的真空腔体;13为集热器塔架,上面支撑着集热器;14为玻璃管座体,它一般做成长方体盒子,也可以做成环形,其截面为方形,也可以做成其他形状,在其上表面上开了若干孔,并对应固定着若干硅胶圈座,硅胶圈座内装有硅胶圈,里面插满了玻璃管;15为固定在玻璃管座上的抽气开关;16为连接在抽气开关另一端的抽气口;17为介质出口,它是蛇形受热管伸出真空腔体另一端的部分,其结合处也要密封连接,出入口形成一密封的流体通道。
在图2中,18为套在玻璃管上并压在硅胶圈上的硅胶圈压盖;19为装在硅胶圈座和硅胶圈压盖之间的硅胶圈;20为连接在硅胶圈座和硅胶圈压盖之间的压盖螺栓;21为设置在玻璃管座体底部,和玻璃管开口之间的玻璃管垫圈,用耐高温的硅胶或氟橡胶制作,用以保护玻璃管,以防撞破玻璃管。
在图3、图4中,22为设在槽孔板上的槽孔,23为固定在肖轴板上的肖轴;24为一端焊接在受热管上的槽孔板,25为一端焊接在“u”型受热管另一侧的肖轴板,当受热管受热时,它会产生内应力,当肖轴可以在槽孔内滑动时,可有效的消除其内应力。
在图5、图6中26为在玻璃管受光的背面,对应布置的反光条板;它的作用是将玻璃管之间的漏光重新反射到玻璃管内部的翅片上,以利提高效率,它可以用抛光的金属板,可以用反射薄膜,也可以用薄镜片拼揍而成;27为设置在玻璃管座体上的散热器,可以是水冷散热器,也可以是风冷散热器,当采用风冷时,它可以是焊在玻璃管座体上垂直的散热翅片,有了散热器,它可以使硅胶圈不致因温升过高,而丧失功能。
图5中,玻璃管(3)的排布在其轴向的视图为圆柱形,可以吸收来自四面八方的入射光线。
图6中玻璃管(3)的排布在其轴向的视图为直线形,可以为弧线形的,可以用在镜场不大的中小型发电站,只有两面受光的情况使用。