骨料；或承载绝热的骨料材料，矿物质或实心结构。
[0027]根据本发明的另一方面，提供一种基于太阳能的动力发电机系统，该动力发电机系统将太阳能有效地转换为热能，该热能可以被方便地存储并且随后被转换为电能。系统包括透镜或反射镜的阵列，以在可以连接到热能存储装置的气相工作流体循环中利用太阳能并且将太阳能会聚到目标上。适当的热交换器和涡轮机装置被连接到流体循环和/或热存储装置上，以在太阳能收集周期过程中和可选地在太阳能收集周期之间提供需要的电源。
[0028]根据本发明的另一方面，提供了太阳能收集设备，其包括:多个透镜和/或反射镜，所述多个透镜和/或反射镜接收和会聚太阳辐射；一个或多个目标，所述一个或多个目标分别从每个透镜和/或反射镜中接收被会聚的太阳辐射；管网，所述管网包括气相工作流体并且允许流体流动以与至少一个目标接触，使得工作流体被至少一个目标和如本文所述的热存储装置加热。
[0029]根据本发明的另一方面，提供了一种用于将太阳能转换为电能的设备，其包括:如本文所述的太阳能收集设备；热交换器，所述热交换器与导管网络和/或热存储装置流体连通地连接，以接收被加热的工作流体并且传送被接收的热能；祸轮机，所述祸轮机连接到热交换器；发电机，所述发电机连接到涡轮机以发电，和与热交换器热连通地连接的如本文所述的热存储装置。
[0030]优选地，流过热存储设备的流体是空气。可选地，流体可以包括任何气相介质，该气相介质包括例如二氧化碳。可选地，使用了高导热率气体。
[0031]优选地，热交换器的工作流体是水和蒸汽，特别包括超临界的水。具体地，收集设备的管网中的气相工作流体能够被加热到400°C以上并且特别地高达约700°C的高温，700°C被认为是涡轮机的最高运行温度。优选地，本收集设备的工作流体是空气，并且特别是包括水平地面的空气成分的大气空气。
[0032]根据本发明的另一方面，提供了太阳能收集设备，其包括:多个透镜和/或反射镜，所述多个透镜和/或反射镜接收和会聚太阳辐射；至少一个目标，所述目标分别从每个透镜和/或反射镜中接收被会聚的太阳辐射；导管网络，所述导管网络包括传热流体并且允许流体流动以与至少一个目标接触，使得流体被所述目标加热；热交换器，所述热交换器与导管网络流体连通连接，以接收被加热的流体并且向气相流体传送被接收的热能；热存储装置，所述热存储装置经由气相流体流体连通地连接到热交换器以接收热能，所述存储装置包括热存储材料以存储从气相流体接收的热能。
【附图说明】
[0033]现在将仅通过示例并且参照附图来描述本发明的特定实现方式，在附图中:
[0034]图1是根据本发明的特定的实现方式的包括具有多个壳体的室的热存储装置的截面侧视图，所述壳体容纳建筑骨料；
[0035]图2是通过图1的A-A的平面截面图；
[0036]图3是图1的壳体和室的区域的另一截面图；
[0037]图4是类似于图1的A-A但是具有被不连续的间隔件隔离的壳体的截面图；
[0038]图5是具有不同的横截面轮廓的类似于图1的壳体的多个壳体的截面图；
[0039]图6是根据特定的实现方式的通过图1的类型的多个壳体的截面图，其中热存储装置被构造成对流式热存储设备；
[0040]图7根据另一特定的实施例图示了图1的热存储装置的下截面侧视图，其中壳体被支撑在柱上；
[0041]图8是根据另一特定的实施例的图1的类型的热存储设备的截面侧视图，其中壳体被支撑在被悬挂的基部上。
【具体实施方式】
[0042]参见图1至3，热存储装置100能够存储用于延长期的热能，以便随后的提取和利用，例如供给至传统的发电涡轮机装置(未示出)。热存储器100包括限定内腔114的成圆柱形的壁的形式的外壁102。诸如石棉或类似物的绝热材料106被定位成围绕壁102的外表面延伸，以包围内腔114并且将内腔114热绝缘。设备100包括也被绝热材料106覆盖的顶部区域110。壁102和腔114被安装在基部109上，基部109可以是特别构造的结构或可以是水平地面。
[0043]入口 107延伸通过顶部110以允许流体流进内腔114中。出口 108定位在接近基部109的腔114的下部区域处。
[0044]多个壳体105在内腔114中延伸。每个壳体105都包括(可选地由钢构成的)圆柱形的壁，该圆柱形的壁具有面向外的表面113和面向内的表面103。面向内的表面103限定内空腔104。每个壳体105都是细长的并且延伸顶部区域110和基部109之间的大致全部距离。每个壳体105的下部区域112被定位成与基部109接触。位于下部区域112处的每个壳体105都朝壳体纵向轴线115向内径向地逐渐变细，所述纵向轴线115在中心延伸通过每个各自的壳体105。每个下部区域111都包括大致平截圆锥形(frusto-conical)构造。
[0045]根据特定的实现方式，每个壳体105中的内腔104填充有建筑骨料。骨料作为被包含在每个壳体105中的柱在基部109和顶部区域110之间连续地延伸。根据特定的实现方式，骨料包括碎石。然而，壳体腔104的区域可以包括碎石或小石子。
[0046]由于每个壳体105都包括大致细长的圆柱形构造，因而在每个圆柱105的面向外的表面113之间产生间隙区域200。多个壳体105作为竖直定向的组件被至少一个固定支架(未示出)保持在适当的位置。该支架可以包括带箍、条带或链型的装置，所述带箍、条带或链型的装置被卷绕以包围被装配的壳体105，以防止壳体向外塌陷。所述至少一个支架还避免了结构上加固腔壁102的需要。壳体105被至少一个支架和/或腔壁102定位地保持。因此，主腔壁102可以通过另外地包括辅助支架或支撑物(未示出)而被结构上加强，以根据需要提供径向向内的约束力。
[0047]如图2和3所示，壳体外表面113之间的间隔区域200提供多个流动通道，用于流体经由入口 107流进腔114中。如图1所示，来自入口 107的流体在向下的方向上流动并且在每个碎石填充的壳体105的外表面113上流动。随着被加热的流体在向下的方向上连续地流动通过腔114并且经由出口 108流出设备100，被加热的流体将其热能传送给壳体105和碎石。被加热的流体的这种通流提供对设备100的充热(charging)。当碎石104被加热到预定的温度时，通过入口 107的流体流动被终止。适当的阀和管道(未示出)可以被接合以密封内腔114，以延长存储期并且减少由于流体流至内腔114和从内腔114流出而造成的任何热传导和热损耗。
[0048]图4图示了可选择的实施例，其中细长壳体105经由中间间隔件400被定位地保持为彼此邻近。间隔件400增加了壳体的外表面113的之间的间隔距离，以增加壳体105之间的气流通道200的容积。图4的实施例还可以包括对应的支架，以将间隔件400锁定在邻近的壳体105之间的适当位置。
[0049]图5图示了另一个实施例，其中壳体105包括大致正方形的横截面500。当在如图5所示的横截面中观察时，每个壳体500都包括向外径向地延伸的一体的间隔件501。间隔件501从每个侧面502径向向外地突出并且被构造成抵接相邻的壳体500的邻近的间隔件501。因此，间隔件501等同于如图4所示的非一体地形成的间隔件400。
[0050]图6图示了图1的设备的可替换的构造。根据另一实施例，热存储设备100被构造成对流式装置，在该对流式装置中，围绕每个壳体105的流体流动通道200被构造成允许流体在第一方向600 (例如在从入口 107到出口 108的向下方向)上和在相反的方向601 (如图1所示，对应于从出口 108到入口 107的向上方向)上流动。适当的管道和/或引导凸缘(未示出)可以被正确地定位在内腔114中以实现对流式构造。该构造对增加与在腔104处被包含在每个壳体105中的热存储介质接触的流体流有影响。另外，使用该对流式装置将热存储器上的任何温度梯度降至最低。
[0051]图7图示了图1的热存储设备的另一特定的实施例。根据另一实施例，每个填充有碎石的细长柱105被安装并且在结构上被相应的支撑柱708支撑。具体地，每个壳体105的下部区域都包括板702，该板702延伸穿过内腔104的另外的下开口端，以在底端处密封腔104。板702包括足够的厚度以支撑被容纳在腔104中的骨料的质量。根据特定的实施方式，建筑骨料的下部区域700包括碎石，同时上部区域也包括碎石。
[0052]每个支撑柱708都包括可选地由钢构成的圆柱形的壁704。圆柱704的直径小于圆柱形壳体105的直径并且可以在壳体105的直径的10%到80%之间。圆柱形的颈部705大致竖直地从底板702延伸。颈部705包括稍微小于圆柱形柱704的直径的直径。因此，颈部705被构造成位于柱704的内腔104中，以提供管状伸缩装置。颈部705和柱704中的大部分内腔填充有建筑骨料并且特别是碎石。每个柱704的下部区域707都包括碎石706。另外，每个颈部705的上部区域703都包括碎石。根据该构造，被组合的支撑柱704和颈部705结