集中式太阳能接收器的制作方法

文档序号:21849405发布日期:2020-08-14 17:23阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于从太阳能反射器的集中阵列接收集中的太阳热能的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述接收器包括被配置为承载传热流体并组合限定露出的集中式太阳热能接收表面的细管的单层阵列,所述细管阵列具有与至少一个进口输送管连通的流体进口,和与至少一个出口输送管连通的流体出口,其中所述细管阵列以蛇形构造布置,并且所述阵列具有主要为横向的通道或组件。

2.如权利要求1所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述流体进口包括可操作地下部进口集管和所述流体出口包括可操作地上部出口集管,和所述细管的阵列在所述进口集管和所述出口集管之间延伸。

3.如权利要求2所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述细管的阵列限定主要为横向和向上,或单一的流体流动路径。

4.如前述权利要求2或3中的任一项所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述细管阵列中的每个细管在每个连续的横向通道或组件之间均具有立式或纵向的组件。

5.如权利要求4所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述横向组件或通道基本是水平的。

6.如权利要求5所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述立式或纵向分量在至少一个平面中是垂直的。

7.如前述权利要求中的任一项所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述阵列包括用于将所述管状阵列安装至依次安装在太阳能塔架上的支撑件或外壳的安装布置,所述安装布置被配置为允许细管由于热收缩和膨胀而在阵列中横向和向上/向下运动,所述安装布置包括用于防止相邻细管接触但将它们保持在几乎接触位置的间隔件。

8.如权利要求7所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述安装布置包括至少一个支撑梁,所述支撑梁为承载将所述横向细管组件安装到至少一个所述支撑梁的可移动安装件,以允许其横向和向上/向下运动。

9.如权利要求8所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述至少一个支撑梁包括至少两个纵向或垂直对齐的支撑梁,以及所述可移动安装件包括连杆。

10.如权利要求9所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述连杆可旋转和可滑动地安装至所述支撑梁,所述连杆依次可旋转地安装至所述横向细管组件上的突耳,所述连杆被包括可滑动的垫片的间隔件间隔开。

11.如权利要求2至10中的任一项所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述细管的阵列包括多个多通道细管,所述细管以平行且蛇形的阵列彼此并排地从所述进口集管的进口歧管延伸至出口集管的出口歧管。

12.如权利要求7至11中任一项权利要求所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述进口集管或出口集管中的至少一个具有允许其与所述细管的阵列的热膨胀和收缩一致运动的浮动安装件。

13.如权利要求12所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述下部进口集管设置有浮动安装件,和所述上部出口集管设置有用于将所述上部集管安装到支撑框架或外壳的上部的固定安装件。

14.如权利要求11所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,平行细管的数量和每根细管的通道数量彼此成反比关系,以使无论来自相同或不同细管的横向管通道的总数保持基本相同。

15.如权利要求11或14中的任一项所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述阵列中的每个细管的长度均基本相似,和每个细管的流阻均基本相似以提供相似的导热流体的停留时间。

16.如权利要求2至15中的任一项所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述细管的阵列基本是共面的以提供连续的共面的能量接收表面,以及当平面内弯曲半径太小时所述细管中的某些管弯曲到平面外,以使相邻的共面细管几乎接触,同时允许细管间游隙。

17.如前述权利要求中的任一项所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述接收器包括隔热盖,所述隔热盖可在打开位置和关闭位置之间移动,其中,所述打开位置为被露出的所述太阳热能接收表面以接收太阳能通量;其中,所述关闭位置为被覆盖的所述太阳热能接收表面以阻挡或减少细管上的太阳能通量的入射。

18.一种用于从太阳能反射器的集中阵列接收集中的太阳热能的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述接收器包括被配置为承载传热流体并限定集中式太阳热能接收表面的单层细管阵列,所述细管阵列具有与至少一个进口输送管连通的流体进口,以及与至少一个出口输送管连通的流体出口,其中,所述细管阵列以蛇形布置,组合限定了露出的集中式太阳热能接收表面,所述接收器包括隔热盖,所述隔热盖可在打开位置和关闭位置之间移动,所述打开位置为露出的所述太阳能接收表面以接收太阳能通量;其中,所述关闭位置为被覆盖的所述太阳热能接收表面以阻挡或减少细管上的太阳能通量的入射或在太阳能通量的入射,显著降低或不存在的情况下减少细管的阵列的热损失。

19.如权利要求18所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述接收器包括围绕所述太阳热能接收表面延伸的支撑框架,其特征在于,所述盖能够在所述关闭位置和打开位置之间移动,其中,在所述表面和至少所述框架的一部分上方延伸,和所述打开位置允许表面完全露出于太阳热辐射,所述接收器包括用于把所述盖在打开位置和关闭位置之间移动的致动器。

20.如权利要求19所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述接收器包括至少一个用于响应感测条件来致动所述致动器的传感器。

21.如权利要求19或20所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述致动器选自气动、液压或电动线性致动器或驱动器、齿条以及小齿轮布置或原动机和由所述原动机致动的滑轮装置以使盖在打开位置和关闭位置之间移动。

22.如权利要求18至21中任一项所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述盖可绕平行于所述接收器的上端的轴线枢转,并且所述盖包括用于方便所述盖的打开和关闭的平衡块。

23.如权利要求18至21中的任一项所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述盖包括适于抵抗高入射辐射的一侧和用于在打开和关闭位置保持所述一侧面向源或高入射辐射和在其间移动的安装布置。

24.如权利要求23所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,当所述盖处于打开位置时,所述盖位于所述接收器的正下方,以提供保护以防止高入射辐射到所述接收器支撑结构的在所述接收器正下方且在所述盖的后面的部分。

25.如权利要求23或24中任一项所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述安装布置包括用于将所述盖可移动地安装至所述支撑结构或塔架的四连杆结构型安装件。

26.如权利要求23或24中任一项所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述安装布置包括在所述支撑结构或塔架上承载的轨道组,所述盖装配有滚子或类似以沿着所述轨道组行驶。

27.如权利要求20所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述至少一个传感器选自包括以下各项温度传感器中的至少任两个,所述温度传感器包括红外传感器或照相机、流量传感器、以及用于检测电源中断的功率传感器。

28.如前述权利要求18至27中的任一项所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,在当所述管上无太阳能通量时所述传热流体不从所述管中排出的系统中,所述隔热门被配置为减少来自所述管阵列的对流和辐射热损失。

29.如前述权利要求中的任一项所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述导热流体是钠和所述管由诸如230或625的不锈钢合金或诸如因科镍合金的镍基合金构成。

30.如前述权利要求中的任一项所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述管的阵列限定一个弯曲的或多面的表面。

31.如前述权利要求中的任一项所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述管的阵列限定圆柱形或半圆柱形的表面。

32.如权利要求1至29中任一项所述的集中式太阳能热接收器,其特征在于,所述管的阵列限定倒置的截头圆锥体,或其一部分,在垂直方向的接收最佳的太阳能通量浓度的最佳角度。

33.一种集中式太阳热能塔组件,其特征在于,包括太阳热能塔,和安装在所述塔的上部的如前述权利要求中任一项所述的集中式太阳能热接收器。

34.如权利要求33所述的集中式太阳热能塔架组件,其特征在于,所述塔架可在直立位置和俯卧位置之间枢转以能够对其进行维护。

35.如权利要求34所述的集中式太阳热能塔架组件,其特征在于,所述塔架包括在其底部的被配置为与安装件或基板断开连接的至少两个支脚和被配置为相对于安装件或基板枢转至俯卧位置的至少两个相对的支脚。

36.如权利要求29和基于权利要求21所述的集中式太阳热能塔架组件,其特征在于,所述原动机包括至少一个用于限制和/或控制所述隔热门的速度的限制和速度控制装置。


技术总结
一种集中式太阳能热接收器安装在塔架上以从集中式太阳能反射器阵列接收集中的太阳热能。接收器包括单层管阵列,所述单层管阵列被配置为承载诸如钠的传热流体并组合限定露出的集中式太阳热能接收表面。管阵列具有与进口输送管连通的下部流体进口集管,和与出口输送管连通的上部流体出口。这些管以蛇形构造布置,并限定了主要为横向和向上的流体流动路径。接收器包括可在打开位置和关闭位置之间移动的绝热盖,在关闭位置覆盖太阳热能接收表面以阻挡或减少太阳能通量在管上的入射或减少管阵列未运作时的热损失。

技术研发人员:J·R·费希尔;A·柯蒂斯;K·F·德鲁斯;B·A·莱斯利;T·P·约斯特;N·P·巴托斯
受保护的技术使用者:瓦斯特太阳能有限公司
技术研发日:2018.11.15
技术公布日:2020.08.14
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1