太阳能聚光传输装置及其太阳能锅炉光热发电系统的制作方法

文档序号:8252453阅读:250来源:国知局
太阳能聚光传输装置及其太阳能锅炉光热发电系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种太阳能聚光传输装置及其太阳能锅炉光热发电系统。
【背景技术】
[0002]太阳距地面1.5*108km,照射到地球大气层上界处,太阳能约为1367w/m2,当穿过大气层被空气分子吸收部分能量后衰减为lOOOw/m2。太阳能发电是利用太阳能转化为电能的可再生清洁能源,太阳能发电越来越受到人们的青睐,在人们生活、工作中有广泛的作用。
[0003]太阳能发电有两大类型:一类是太阳能光伏发电,另一类是太阳能光热发电。目前,太阳能光热发电主要由平面或曲面镜场将光线反射到光热发电接收装置,并转化为电能;因传统的镜场因与太阳光线存在一定夹角,有效采光面积小;而且镜反射的光线较分散,光线强度低,传输过程损耗较多,传输距离短。

【发明内容】

[0004]本发明是要解决上述存在的技术问题,提供一种有效采光面积大,光线强度高,传输距离远、损耗少,降低发电成本的太阳能聚光传输装置及其光热发电系统。
[0005]本发明的技术解决方案是:
一种太阳能聚光传输装置,包括大口径抛物面反光镜,所述大口径抛物面反光镜上方设有高度可调且与大口径抛物面反光镜同轴心并开口相对的小口径抛物面反射镜,所述大口径抛物面反光镜和小口径抛物面反光镜为全反射镜,大口径抛物面反光镜与小口径抛物面反光镜的聚光比为10:1-500:1,所述大口径抛物面反光镜中心设有通口,所述通口的直径大于小口径抛物面反光镜的直径,在大口径抛物面反光镜背面设有与所述通口相连的圆筒,在所述圆筒外壁设有太阳光线自动跟踪装置I,在所述圆筒内壁上设有可沿筒壁上下滑动的电动托架,在电动托架上安装有目标跟踪系统,所述目标跟踪系统安装有平面反射镜。
[0006]所述大口径抛物面反射镜顶端设置支架,在所述支架顶端设有内壁带有螺纹的调节筒,所述小口径抛物面反射镜通过螺纹连接在所述调节筒内。
[0007]所述太阳光线自动跟踪装置I上固设有固定杆,所述固定杆另一端固设在地面基础上。
[0008]一种基于太阳能聚光传输的太阳能锅炉光热发电系统,其特殊之处在于:它由一个太阳能锅炉和多个布置在太阳能锅炉周围的太阳能聚光传输装置构成;
所述太阳能聚光传输装置,包括大口径抛物面反光镜,所述大口径抛物面反光镜上方吊设有高度可调且与大口径抛物面反光镜同轴心并开口相对的小口径抛物面反射镜,所述大口径抛物面反光镜和小口径抛物面反光镜为全反射镜,大口径抛物面反光镜与小口径抛物面反光镜的聚光比为10:1-500:1,所述大口径抛物面反光镜中心设有通口,所述通口的直径大于小口径抛物面反光镜的直径,在大口径抛物面反光镜背面设有与所述通口相连的圆筒,所述圆筒外壁设有太阳光线自动跟踪装置,在所述太阳光线自动跟踪装置上的圆筒外壁设置目标跟踪系统,所述目标跟踪系统上安装有平面反射镜;
所述太阳能锅炉包括透明玻璃真空罩、设置在真空罩内的多个均匀布置的U形光热转换管,所述U形光热转换管的入口连接介质流动输送装置,所述光热转换管出口连接高温储能装置,所述高温储能装置与汽轮机发电系统相连;
各太阳能聚光传输装置中平面反射镜的反射光线均匀投射到透明玻璃真空罩上,由光热转换管吸收热量,传递给高温储能装置及发电系统。
[0009]本发明的有益效果是:
1、通过太阳光线自动跟踪装置的调节,使大口径抛物面反光镜轴线垂直正对太阳,大大的提高了有效采光面积;太阳光照射在大口径抛物面反光镜后汇聚在小口径抛物面反光镜焦点上,再经小口径抛物面反光镜反射出平行的太阳光穿过大口径抛物面反光镜底部的圆筒照射在平面反射镜上,最后通过目标跟踪系统将汇聚的平行太阳光反射到接收装置上。系统结构简单,操作方便。
[0010]2、通过大口径抛物面反光镜、小口径抛物面反光镜将接收的太阳光线最终汇聚成一个很小的光圈,大大减小了接收装置的外形尺寸,降低了发电成本。
[0011]3、通过太阳能聚光传输装置可以增大有效采光面积,提高光线强度、光线集中,传输距离远、因此减少了输送过程中的损耗,增加了照射距离,大大的提高了照射在接收装置中导热介质的温度,从而提高了光热发电效率,降低了发电成本。
【附图说明】
[0012]图1是本发明的系统示意图;
图2是本发明的太阳能聚光传输装置布置示意图;
图3是本发明的太阳能聚光传输装置的结构图;
图中太阳能聚光传输装置,2-大口径抛物面反光镜,3-支架,4-调节筒,5-小口径抛物面反光镜,6-通口,7-圆筒,8-太阳光线自动跟踪装置,9-固定杆,10-托架,11-目标自动跟踪装置,12-平面反射镜,13 —太阳能锅炉,14-真空罩,15-光热转换管,16-介质流动输送装置,17-高温储能装置,18-汽轮机发电系统。
【具体实施方式】
[0013]如图3所示,一种太阳能聚光传输装置,包括大口径抛物面反光镜2,所述大口径抛物面反光镜2顶端设有支架3,所述支架3顶端设有筒状的且内壁带有螺纹的调节筒4,在所述调节筒4内通过螺纹连接有与大口径抛物面反光镜2同轴心并开口相对的小口径抛物面反光镜5,通过调整小口径抛物面反光镜5的高度可调整焦距。所述大口径抛物面反光镜2、小口径抛物面反光镜5均为全反射镜,大口径抛物面反光镜与小口径抛物面反光镜的聚光比为10:1-500:1,所述大口径抛物面反光镜2中心设有通口 6,所述通口 6的直径大于小口径抛物面反光镜5的直径,在大口径抛物面反光镜2背面设有与所述通口 6相通的圆筒7,所述圆筒7外壁设有太阳光线自动跟踪装置8,所述太阳光线自动跟踪装置8另一端连接有固定杆9,所述固定杆9另一端固设在地面基础上,在所述圆筒7内壁上设有可沿筒壁上下滑动的电动托架10,在电动托架10上安装有目标跟踪系统11,所述目标跟踪系统11安装有平面反射镜12。根据目标方位可使目标跟踪系统11伸出圆筒上端口或伸
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