一种太阳能光热利用水管路节能及安全运行系统的制作方法

本发明涉及太阳能热利用领域，特别涉及一种太阳能光热利用高温水管路节能及安全运行系统。

背景技术：

在太阳能热利用领域，直接加热水工质是有效降低成本的手段，但是在水工质利用中，太阳能镜场面积偏大，管路输送较长，一方面在输送过程中会产生水工质特有的压力变化快于温度变化的情况，会产生汽水共存的状态，严重威胁到管路安全。另一方面，水温度较高时，长距离输送产生的散热损失占了太阳能收集到的光热比重偏大。

技术实现要素：

本实用新型为了解决现有技术中汽水共存的状态，严重威胁到管路安全的问题，提供了种太阳能光热利用水管路节能及安全运行系统，该系统将经太阳能加热装置加热后的液态水和水蒸蒸通过不同的管道导流出，蒸汽运行至热量利用系统中进行利用，液态水回流至管道中进行循环利用。

本实用新型为了解决上述问题，所采取的技术方案为：一种太阳能光热利用水管路节能及安全运行系统，包括主给水管路、至少一个太阳能加热装置、主回水管路，所述太阳能加热装置包括进水口、出水口和出汽口，所述主给水管路通过分给水管路连接所述太阳能加热装置的进水口，所述主回水管路通过分回水管路连接所述太阳能加热装置的出水口，所述太阳能集热装置的出汽口连接有用于排出水蒸汽的蒸汽管路。

进一步的，所述太阳能加热装置连接有冷热水换热装置，所述冷热水换热装置包括热水入口、热水出口、冷水入口和冷水出口，所述热水入口通过所述分回水管路连接所述太阳能加热装置的出水口，所述热水出口通过所述分回水管路连接所述主回水管路，所述冷水入口通过所述分给水管路连接所述主给水管路，所述冷水出口通过所述分给水管路连接所述太阳能加热装置的进水口。

进一步的，所述太阳能加热装置设有若干个，若干个太阳能加热装置通过若干分给水管路和分回水管路并联。

进一步的，所述冷热水换热装置靠近所述太阳能加热装置。

进一步的，所述冷热水换热装置与所述太阳能加热装置的进水口或出水口之间管道长度小于2米。

进一步的，所述冷热水换热装置为换热器。

进一步的，在所述主回水管路上设有为管路中水提供流动动力的动力循环设备。

本发明所产生的有益效果包括：本实用新型中的系统将经太阳能加热装置加热后的液态水和水蒸汽通过不同的管道导流出，蒸汽运行至热量利用系统中进行利用，液态水回流至管道中进行循环利用。本实用新型中的系统采用冷热水换热装置，将未利用的热水和需要加热的冷水进行热交换，降低高温回水的温度，提高进口的水温，起到节能作用，并且防止高温回水产生汽水共存的问题，提高了系统整体热利用效率和经济性。

附图说明

图1是本发明系统的基本原理结构示意图。

图中

1——动力循环设备，2——太阳能加热装置，3——出蒸汽管路，4——冷热水换热装置，5——主给水管路，6——主回水管路，7——给水管路，8——回水管路，9——太阳能场。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的解释说明，但应当理解为本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

如图1所示，本发明中的一种太阳能光热利用高温水管路节能及安全运行系统包括主给水管路5、主回水管路6和太阳能场9，太阳能场9包括太阳能加热装置2、分给水管路7、分回水管路8和冷热水加热装置，太阳能加热装置2包括进水口、出水口和出汽口，冷热水加热装置的进水口连接分给水管路7，出水口连接分回水管路8，出汽口连接蒸汽管路3，待加热水经过主给水管路5、分给水管路7流至太阳能加热装置2中加热，加热后的水部分变为蒸汽通过蒸汽管路3流至热量利用系统中，部分变为高温水经分给水管路7回流至主回水管路6中进行循环利用。系统将经太阳能加热装置2加热后的液态水和水蒸汽通过不同的管道导流出，提高了热量利用效率。

冷热水换热装置4设置在靠近太阳能加热装置2处，冷热水换热装置4设有冷水入口、冷水出口、热水入口和热水出口，冷热水换热装置4连接同一太阳能加热装置2的分给水管路7和分回水管路8。热水入口通过分回水管路8连接太阳能加热装置2的出水口，热水出口通过分回水管路8连接主回水管路6，冷水 入口通过分给水管路7连接主给水管路5，冷水出口通过分给水管路7连接太阳能加热装置2的进水口。待加热水通过主给水管路5、分给水管路7流动至冷热水换热装置4中与里面的高温水进行热交换，进而升高水温后流动至太阳能加热装置2，太阳能加热装置2流出的高温水通过分回水管路8流至冷热水换热装置4，与分给水管路7引流至冷热水换热装置4中的冷水进行热交换后回流至主回水管路6。该设计不仅充分利用了高温水的热量，降低高温回水的温度，提高进口的水温，起到节能作用，并且防止高温回水产生汽水共存的问题，提高了系统整体热利用效率和经济性。

本发明中的太阳能场9由一条或者若干个太阳能场9并联组成。为了防止热量流失，冷热水换热装置4与所述太阳能加热装置2的进水口或出水口之间管道长度小于2米。在所述主回水管路6上设有为管路中水提供流动动力的动力循环设备1，可为水泵。

上述仅为本发明的优选实施例，本发明并不仅限于实施例的内容。对于本领域中的技术人员来说，在本发明的技术方案范围内可以有各种变化和更改，所作的任何变化和更改，均在本发明保护范围之内。