专利名称：热动力式太阳能发电机组的制作方法
技术领域：
本发明属于太阳能利用技术，具体的涉及一种利用太阳能集热进行发电的热动力式太阳能发电机组。
背景技术：
现有技术中，太阳能发电技术主要是太阳能光伏发电或者太阳聚光装置阵列加热蒸汽发电，但是目前上述太阳能发电技术均无法满足工业化大型生产的需要。太阳能光伏发电所使用的光电板的价格昂贵，制造工艺复杂，初装成本非常高，并且发电容量小，制造光电板的材料多晶硅的会对环境污染极大。太阳光聚光装置阵列要求较大的场地面积，同时太阳光聚光实现高品位加热的转化率非常低，不能因地制宜的使用。太阳能集热装置的成本非常低，同时能够迅速的利用太阳光获取低品位热能，其转化效率高，能够提供100摄氏度以下的热水。但该低品位热能的热水无法满足直接发电的需要。
发明内容
本发明提供了一种结构设计合理、能有效利用太阳能产生的低品位热能进行发电利用的热动力式太阳能发电机组，其能够有效的利用太阳能集热器产生的低品位热水来驱动膨胀机系统进行机械能的转化，然后再进行发电，将低品位的废热变成高品位的电能，并且对太阳能的电转化效率高，转化成本低，便于工业化应用。本发明所采用的技术方案如下:
一种热动力式太阳能发电机组，其特征在于所述发电机组包括一太阳能集热器，该太阳能集热器与一膨胀机系统的发生器换热连接，所述膨胀机系统包括发生器、双效热能转移器、二次换热器、膨胀机和吸收器，膨胀机的动力输出轴驱动连接一发电机。具体的讲，所述太阳能集热器配置设置一循环换热管路，该循环换热管路包括位于发生器内的热源换热盘管。所述发生器的下部设置有中温中浓度介质溶液集液箱，该中温中浓度介质溶液集液箱的底部连接一输送管路，该输送管路的另一端位于双效热能转移器的二次换热器的顶部形成一介质溶液喷嘴。—实施方式中，所述发生器连接一换热介质蒸汽喷嘴，该换热介质蒸汽喷嘴位于双效热能转移器内，该换热介质蒸汽喷嘴通过一定压膨胀器连通膨胀机的进气口，该膨胀机的排气口连接设置吸收器。一实施方式中，所述定压膨胀器还连接一中温介质蒸汽通道，该中温介质蒸汽通道连接所述二次换热器的顶部，一低温低浓度介质溶液集液箱设置在该二次换热器内。一实施方式中，所述吸收器的顶部连接膨胀机的排气口，该吸收器的底部设置一常温高浓度介质溶液集液箱，该常温高浓度介质溶液集液箱的上方设置一介质溶液雾化喷嘴。
所述介质溶液雾化喷嘴通过低温低浓度介质溶液管路连接一低温低浓度介质溶液集液箱，该低温低浓度介质溶液集液箱位于所述二次换热器内。所述该常温高浓度介质溶液集液箱的底部连通一常温高浓度介质溶液管，该常温高浓度介质溶液管的另一端于所述发生器的顶部连接一高浓度介质溶液喷嘴。所述发电机连接设置一控制系统或蓄电装置。该热动力式太阳能发电机组通过太阳能集热器获取热能，该热能加热循环换热管路的换热介质，该换热介质通过发生器内的热源换热盘管向膨胀机系统提供热源。该膨胀机系统主要包括发生器、双效热能转移器、二次换热器、膨胀机和吸收器五大部分，二次换热器能够有效提高换热效率，并通过中温介质蒸汽通道在定压膨胀器内实现换热介质蒸汽的最佳温度和压力调节，有效的提高其推动膨胀机做功的效率。在具体应用中，太阳能集热器通过循环换热管路在发生器的热源换热盘管内实现热能循环。发生器顶部设置的高浓度介质蒸汽喷嘴将常温高浓度介质溶液以雾状极小液滴喷射到热源换热器上，换热介质蒸发并形成高温高浓度的换热介质蒸汽经由换热介质蒸汽喷嘴喷入定压膨胀器中，经过定压膨胀器进行压力和温度调节，高温换热介质蒸汽成为最适宜推动膨胀机做功的气体由膨胀机转化为机械能，相应的膨胀机的动力输出轴驱动发电机，将机械能转换为电能，然后通过发电设备的控制系统或者蓄电装置，实现电能的再利用或者存储。发生器的下部设置有中温中浓度介质溶液集液箱，该中温中浓度介质溶液集液箱通过一输送管路向二次换热器的顶部喷洒介质溶液，在二次发生器内生成的中温介质蒸汽通过二次发生器与双效能量转移器之间设置的中温介质蒸汽通道实现互通，从而实现定压膨胀器内换热介质蒸汽调节成中温高速流换热介质蒸汽，实现高效率的做功。经过膨胀机的排气口排出的低温换热介质蒸汽经过吸收器顶部介质溶液雾化喷嘴喷入的低温低浓度介质溶液吸收，汇集在吸收器底部的常温高浓度介质溶液集液箱内。该常温高浓度介质溶液集液箱通过常温高浓度介质溶液管输送到发生器的顶部进行喷淋。吸收器顶部喷入的低温低浓度介质溶液是由二次发生器下部的低温低浓度介质溶液集液箱进行输送的。由此换热介质实现一个做功循环。本发明的有益效果在于，该热动力式太阳能发电机组结构设计合理、能有效利用太阳能产生的低品位热能进行发电利用，其能够有效的利用太阳能集热器产生的低品位热水来驱动膨胀机系统进行机械能的转化，然后再进行发电，将低品位的废热变成高品位的电能，并且对太阳能的电转化效率高，转化成本低，便于工业化应用。下面结合附图和具体实施方式
对本发明做进一步的阐述。
图1是本发明具体实施方式
的组成结构示意图。
具体实施例方式如图1所示，该热动力式太阳能发电机组主要由太阳能集热器、膨胀机系统和发电装置组成。太阳能集热器50与一膨胀机系统的发生器10换热连接，太阳能集热器50配置设置一循环换热管路，该循环换热管路包括位于发生器10内的热源换热盘管14。膨胀机系统包括发生器10、双效热能转移器20、二次换热器26、膨胀机30和吸收器40，膨胀机30的动力输出轴32驱动连接一发电机60，该发电机60连接设置控制系统61或蓄电装置。发生器10的下部设置有中温中浓度介质溶液集液箱15，该中温中浓度介质溶液集液箱15的底部连接一输送管路16,该输送管路16的另一端位于双效热能转移器20的二次换热器26的顶部形成一介质溶液喷嘴。发生器10还连接一换热介质蒸汽喷嘴12，该换热介质蒸汽喷嘴位于双效热能转移器20内，该换热介质蒸汽喷嘴12通过一定压膨胀器21连通膨胀机的进气口 31。定压膨胀器21还连接一中温介质蒸汽通道25，该中温介质蒸汽通道25连接二次换热器26的顶部，一低温低浓度介质溶液集液箱23设置在该二次换热器内。吸收器40的顶部连接膨胀机的排气口 33，该吸收器40的底部设置一常温高浓度介质溶液集液箱41，该常温高浓度介质溶液集液箱41的上方设置一介质溶液雾化喷嘴。介质溶液雾化喷嘴通过低温低浓度介质溶液管路24连接位于二次换热器内的一低温低浓度介质溶液集液箱23，常温高浓度介质溶液集液箱41的底部连通一常温高浓度介质溶液管42，该常温高浓度介质溶液管42的另一端于发生器10的顶部连接一高浓度介质溶液喷嘴。
权利要求
1.一种热动力式太阳能发电机组，其特征在于所述发电机组包括一太阳能集热器，该太阳能集热器与一膨胀机系统的发生器换热连接，所述膨胀机系统包括发生器、双效热能转移器、二次换热器、膨胀机和吸收器，膨胀机的动力输出轴驱动连接一发电机。
2.根据权利要求1所述的热动力式太阳能发电机组，其特征在于所述太阳能集热器配置设置一循环换热管路，该循环换热管路包括位于发生器内的热源换热盘管。
3.根据权利要求1所述的热动力式太阳能发电机组，其特征在于发生器的下部设置有中温中浓度介质溶液集液箱，该中温中浓度介质溶液集液箱的底部连接一输送管路，该输送管路的另一端位于双效热能转移器的二次换热器的顶部形成一介质溶液喷嘴。
4.根据权利要求1所述的热动力式太阳能发电机组，其特征在于所述发生器连接一换热介质蒸汽喷嘴，该换热介质蒸汽喷嘴位于双效热能转移器内，该换热介质蒸汽喷嘴通过一定压膨胀器连通膨胀机的进气口，该膨胀机的排气口连接设置吸收器。
5.根据权利要求4所述的热动力式太阳能发电机组，其特征在于所述定压膨胀器还连接一中温介质蒸汽通道，该中温介质蒸汽通道连接所述二次换热器的顶部，一低温低浓度介质溶液集液箱设置在该二次换热器内。
6.根据权利要求1所述的热动力式太阳能发电机组，其特征在于所述吸收器的顶部连接膨胀机的排气口，该吸收器的底部设置一常温高浓度介质溶液集液箱，该常温高浓度介质溶液集液箱的上方设置一介质溶液雾化喷嘴。
7.根据权利要求6所述的热动力式太阳能发电机组，其特征在于所述介质溶液雾化喷嘴通过低温低浓度介质溶液管路连接一低温低浓度介质溶液集液箱，该低温低浓度介质溶液集液箱位于所述二次换热器内。
8.根据权利要求6所述的热动力式太阳能发电机组，其特征在于所述该常温高浓度介质溶液集液箱的底部连通一常温高浓度介质溶液管，该常温高浓度介质溶液管的另一端于所述发生器的顶部连接一高浓度介质溶液喷嘴。
9.根据权利要求1所述的热动力式太阳能发电机组，其特征在于所述发电机连接设置一控制系统或蓄电装置。
全文摘要
本发明公开一种热动力式太阳能发电机组，其特征在于所述发电机组包括一太阳能集热器，该太阳能集热器与一膨胀机系统的发生器换热连接，所述膨胀机系统包括发生器、双效热能转移器、二次换热器、膨胀机和吸收器，膨胀机的动力输出轴驱动连接一发电机。该热动力式太阳能发电机组结构设计合理、能有效利用太阳能产生的低品位热能进行发电利用，其能够有效的利用太阳能集热器产生的低品位热水来驱动膨胀机系统进行机械能的转化，然后再进行发电，将低品位的废热变成高品位的电能，并且对太阳能的电转化效率高，转化成本低，便于工业化应用。
文档编号F03G6/06GK103174613SQ20111043748
公开日2013年6月26日 申请日期2011年12月23日 优先权日2011年12月23日
发明者谢学军, 王彬 申请人:江苏合正能源科技有限公司