一种利用槽式太阳能集热器进行溶液再生的装置及方法与流程

本发明涉及空气与溶液传热传质、太阳能集热技术领域，主要涉及一种利用槽式太阳能集热器进行溶液再生的装置及方法。

背景技术：

对于溶液再生而言，溶液中的水分在蒸发时需要从溶液中吸收热量，从而使溶液温度降低，弱化溶液再生的能力。持续为需要再生的溶液提供热量，可以保证溶液保持较高的再生能力。

现有技术中的再生装置，其水分蒸发所需要的热能大都是采用化石能源，其消耗量大，污染空气，采用简单的再生装置只对再生溶液进行预加热，其溶液再生效果差；太阳能是一种清洁能源，槽式集热器是一种利用太阳光的光热转化工具，属于中高温集热器的范畴，可以使被加热物质达到比较高的温度，将太阳能以及槽式集热器的结合由于溶液再生，可以实现避免使用化石能源，节能环保，同时提高溶液再生效率的目的。

技术实现要素：

本发明目的是提供一种利用槽式太阳能集热器进行溶液再生的装置及方法，将槽式太阳能集热技术与溶液再生结合为一体，利用槽式太阳能集热器作为加热溶液和再生所需空气的热源，达到保持再生溶液温度，提高再生所需空气温度，提高再生效率的目的。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种利用槽式太阳能集热器进行溶液再生的装置，包括溶液再生单元、槽式太阳能集热器、溶液泵、储液桶和溶液管道，其特征在于：所述溶液再生单元设置在槽式太阳能集热器的焦线（焦带）上，所述溶液再生单元包括有再生槽和空气通道，所述再生槽的一端为进液口，另一端为出液口，所述空气通道布置在再生槽侧面且沿着溶液流向的方向，所述空气通道的进风口位于一端，出风口位于朝向再生槽的一侧面上，所述溶液再生单元、储液桶、溶液泵由溶液管道依次连接起来形成溶液流动通道。

所述的再生槽为敞开式与大气相通，且其沿着溶液流动方向有微小的向下坡度。

所述的槽式太阳能集热器为跟踪型太阳能集热器，可根据太阳高度角调整集热器的角度，其集热面为抛物面型或复合抛物面型。

所述的空气通道出风口为沿溶液流动方向的长条形状，其设置在位于朝向再生槽的一侧面上。

所述的溶液再生单元和槽式太阳能集热器组合的并联组数，可根据所需再生的溶液的流量增减。

上述所述装置的再生方法，其特征在于：包括太阳光、空气、溶液三者的工作流程，具体步骤如下：溶液再生单元设置在槽式太阳能集热器的焦线（焦带）位置上，太阳光到达槽式太阳能集热器后，被反射至焦线（焦带）位置，溶液由溶液泵从储液桶中抽取送至溶液再生单元的再生槽的进液口，溶液从进液口流至出液口的过程中被加热的同时实现再生，溶液从出液口流出溶液再生单元并经溶液管道流入储液桶，形成一个循环过程,空气从溶液再生单元的进风口进入空气通道并被加热后从出风口流出空气通道，然后流经再生槽上方，带走溶液再生时产生的水蒸气,此时空气与再生槽中溶液形成叉流关系。

本发明的优点是：

（1）太阳能是一种清洁能源，利用太阳能作为再生热源，可以实现避免使用化石能源，节能以及环保的目的。

（2）再生溶液和再生所需空气同时被加热，并且采取强制对流质交换方式，可以改善再生的效果。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图。

图2为发明的溶液再生单元的结构图。

图3为发明的溶液再生单元的横截面图。

具体实施方式：

参见附图。

一种利用槽式太阳能集热器进行溶液再生的装置，包括溶液再生单元5、槽式太阳能集热器4、溶液泵2、储液桶1和溶液管道3，所述溶液再生单元5设置在槽式太阳能集热器4的焦线（焦带）上，其为两组并联的方式，所述溶液再生单元5包括有再生槽5a和空气通道5d，所述空气通道5d布置在再生槽5a侧面且沿着溶液流向的方向，所述空气通道5d的进风口5b位于一端，出风口5c位于朝向再生槽5a的一侧面上，所述再生槽5a的一端为进液口5e，另一端为出液口5f，所述溶液再生单元5、储液桶1、溶液泵2由溶液管道3依次连接起来形成溶液流动通道。

所述的再生槽5a为敞开式与大气相通，且其沿着溶液流动方向有微小的向下坡度。

所述的槽式太阳能集热器4为跟踪型太阳能集热器，可根据太阳高度角调整集热器的角度，其集热面为抛物面型或复合抛物面型。

所述的空气通道5d出风口5c为沿着溶液流向的长条形状，其设置在位于朝向再生槽的一侧面上。

所述的溶液再生单元5和槽式太阳能集热器4组合的并联组数，可根据所需再生的溶液的流量增减。

上述所述装置的再生方法，包括太阳光、空气、溶液三者的工作流程，具体步骤如下：太阳光到达槽式太阳能集热器4的后，被反射至焦带（焦线）位置，具有更强加热功能；空气由外加风机从溶液再生单元5的进风口5b送入空气通道5d流动过程中被加热，后从出风口5c流出空气通道5d并流经再生槽5a上方带走溶液再生时产生的水蒸气，溶液实现再生，此时空气与再生槽中溶液形成叉流关系；溶液由溶液泵2从储液桶1中抽取送至溶液再生单元5的再生槽5a的进液口5e，从进液口5e流至出液口5f过程中被加热并再生，溶液从出液口5f流出溶液再生单元5并经溶液管道3流入储液桶1，形成一个循环过程。

本发明的工作原理如下：

（1）溶液由溶液泵从储液桶中抽送至溶液再生单元，在再生单元中完成再生过程后流出溶液再生单元沿溶液管道返回储液桶；（2）再生单元设置在槽式太阳能集热器的焦带（焦线）位置，溶液和空气流经再生单元时都处于被加热的状态，有利于溶液再生；（3）溶液从进液口进入再生单元，从进液口流至出液口的过程中被加热，水分蒸发出溶液，实现再生过程；（4）再生所需空气由外加风机从进风口送入，空气从出风口均匀流出空气通道时，与溶液成叉流关系，并带走从溶液中蒸发出来的水分；（5）槽式太阳能集热器为跟踪型，可以根据太阳高度角调整集热面的倾角，以便于最大限度的集热。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种利用槽式太阳能集热器进行溶液再生的装置及方法，包括溶液再生单元、槽式太阳能集热器、溶液泵、储液桶和溶液管道，溶液再生单元设置在槽式太阳能集热器的焦线（焦带）上，其为溶液再生单元和槽式太阳能集热器可为一组或多组并联的方式，溶液再生单元包括有再生槽和空气通道，再生槽的一端有进液口，另一端有出液口，空气通道布置在再生槽侧面且沿着溶液流向的方向，空气通道的进风口位于一端，出风口位于朝向再生槽的一侧面上，溶液再生单元、储液桶、溶液泵由溶液管道依次连接起来形成溶液流动通道。本发明将槽式太阳能集热技术与溶液再生结合为一体，利用槽式太阳能集热器作为加热溶液和再生所需空气的热源，实现保持再生溶液温度，提高再生所需空气温度和再生效率的目的。

技术研发人员：王庚;程海峰;荣鼐;胡宁;朱金伟;杨子豪
受保护的技术使用者：安徽建筑大学
技术研发日：2018.11.14
技术公布日：2019.03.29