集成熔盐蓄热的多级单螺杆线聚焦太阳能热电联供系统的制作方法_2

文档序号:9346314阅读:来源:国知局
、寿命长和良好的性价比。
[0014]本发明设计的太阳能热电联供系统中,单螺杆膨胀机(5)可根据实际功率和运行压力的需求设计为单级形式或多级形式,多级系统可设计为串联、并联或混联等结构。单螺杆膨胀机选用非金属一金属螺杆星轮转子副,振动小,寿命长。
[0015]本发明的有益效果是:本结构简单,加工方便,设备成熟可靠;发电负荷和供热负荷可以根据需要调整,不受晚间和阴雨天无太阳辐射和辐射低的影响;采用热电联供,提高人们生后质量的同时,也提高了太阳能热利用率。
【附图说明】
[0016]图1为基于单螺杆膨胀机和熔盐的槽式太阳能热电联供系统的示意图。
[0017]图2为单螺杆机星轮转子结构示意图。
[0018]图3为单螺杆空气膨胀机结构简图。
[0019]图中:1、镀膜铝新型槽式聚光集热器,2、热储盐罐,3、冷储盐罐,4、蒸发器,5、单螺杆膨胀机,6、发电机,7、回热器,8、热水交换器,9、工质循环栗。
【具体实施方式】
[0020]实施例1:按照【附图说明】中所述要点设计、加工和安装组成一组基于单螺杆膨胀机和熔盐的槽式太阳能热电联供装置,其设计发电能力6kW,储热能力2.6X 10SJ。传热工质为熔盐;储热材料为熔盐;槽式聚光器单轴跟踪,将收集的太阳光聚焦在集热管加热熔盐传热工质。加热后的熔盐一部分进入热储盐罐,另一部分进入蒸发器加热循环工质用于两级单螺杆膨胀机的发电。发电后的乏汽在热水换热器内加热热水,提供采暖、生活热水。该装置采用2组聚光比80,集热面积140m2的槽式聚光器。该系统的发电功率设计为6kW,夜间的发电功率可达3.6kW,可24小时发电并提供热水。
[0021]实施例2:按照【附图说明】中所述要点设计、加工和安装组成一组基于单螺杆膨胀机和熔盐的槽式太阳能热电联供装置,其设计发电能力9kW,储热能力3.9X 10SJ。传热工质为熔盐;储热材料为熔盐;槽式聚光器单轴跟踪,将收集的太阳光聚焦在集热管加热熔盐传热工质。加热后的熔盐一部分进入热储盐罐,另一部分进入蒸发器加热循环工质用于两级单螺杆膨胀机的发电。发电后的乏汽在热水换热器内加热热水,提供采暖、生活热水。该装置采用3组聚光比80,集热面积210m2的槽式聚光器。该系统的发电功率设计为9kW,夜间发电功率为5.4kW,可24小时发电并提供热水。
[0022]实施例3:按照【附图说明】中所述要点设计、加工和安装组成一组基于单螺杆膨胀机和熔盐的槽式太阳能热电联供装置,其设计发电能力27kW,储热能力1.17X 19J0传热工质为熔盐;储热材料为熔盐;槽式聚光器单轴跟踪,将收集的太阳光聚焦在集热管加热熔盐传热工质。加热后的熔盐一部分进入热储盐罐,另一部分进入蒸发器加热循环工质用于两级单螺杆膨胀机的发电。发电后的乏汽在热水换热器内加热热水,提供采暖、生活热水。该装置采用9组聚光比80,集热面积630m2的槽式聚光器。该系统的发电功率设计为27kW,夜间发电功率可达16.2kW,可24小时发电并提供热水。
【主权项】
1.集成熔盐蓄热的多级单螺杆线聚焦太阳能热电联供系统,其特征在于:该系统包括镀膜铝新型槽式聚光集热器(I)、热储盐罐(2)、冷储盐罐(3)、蒸发器(4)、单螺杆膨胀机(5)、发电机(6)、回热器(7)、热水交换器(8)、工质循环栗(9);各组镀膜铝新型槽式聚光集热器(I)并联,镀膜铝新型槽式聚光集热器(I)内部流动有熔盐;各组镀膜铝新型槽式聚光集热器(I)并联的公共输出端与蒸发器(4) 一端连接,蒸发器(4)的另一端与各组镀膜铝新型槽式聚光集热器(I)并联的公共输入端连接;各组镀膜铝新型槽式聚光集热器(I)并联的公共输出端与蒸发器(4) 一端之间设有热储盐罐(2),蒸发器(4)的另一端与各组镀膜铝新型槽式聚光集热器(I)并联的公共输入端中间设有冷储盐罐(3); 蒸发器(4)与各级单螺杆膨胀机(5)连接,各级单螺杆膨胀机(5)与回热器(7)的输入端连接,回热器(7)的输出端与热水交换器(8) —端连接,热水交换器(8)的另一端与工质循环栗(9)连接,循环工质经工质循环栗(9)加压后重新经过回热器(7)加热并进入蒸发器(4);所述单螺杆膨胀机(5)与发动机(6)连接。2.根据权利要求1所述的集成熔盐蓄热的多级单螺杆线聚焦太阳能热电联供系统,其特征在于:所述各级单螺杆膨胀机(5)为单级或多级结构,其连接方式为并联或串联或混联。3.根据权利要求1所述的集成熔盐蓄热的多级单螺杆线聚焦太阳能热电联供系统,其特征在于:所述单螺杆膨胀机(5)为非金属一金属螺杆星轮转子副结构。
【专利摘要】集成熔盐蓄热的多级单螺杆线聚焦太阳能热电联供系统,太阳辐射经过镀膜铝新型槽式聚光集热器聚焦加热内部流动的熔盐,加热后的熔盐进入蒸发器加热循环工质。循环工质被加热后变成蒸汽,前后进入各级单螺杆膨胀机膨胀做功,带动发动机发电。膨胀后的乏汽进入回热器预热进入热水换热器冷凝为液态,液态工质通过工质循环泵加压进入回热器并返回蒸发器进行下一次循环。热水换热器内被加热后的热水通过管道进入住户,向其提供采暖、生活热水等生活所需。本结构简单,加工方便,设备成熟可靠;发电负荷和供热负荷可以根据需要调整,不受晚间和阴雨天无太阳辐射和辐射低的影响;采用热电联供,提高人们生后质量的同时,也提高了太阳能热利用率。
【IPC分类】F24J2/34, F03G6/06
【公开号】CN105065218
【申请号】CN201510557925
【发明人】吴玉庭, 吕博夫, 马重芳, 刘斌
【申请人】北京工业大学
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年9月2日
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