太阳能低温集热器与抛物槽式太阳能集热器互补发电系统的制作方法_2

文档序号:8649638阅读:来源:国知局
,这既充分利用太阳能,又能保证系统稳定运行。
[0024]如图1所示,换热回路的第一种实施方式:所述换热回路包括第一循环泵3和换热器4 ;所述换热器4和热泵的冷凝器5设置在蒸汽发生器6内,所述热泵的蒸发器10设置在储热箱2内;所述储热箱2经所述第一循环泵3连接到设置在所述蒸汽发生器6内的换热器4的一端,所述换热器4的另一端回到储热箱2 ;所述第一循环泵3与热泵的压缩机9的电源线均连接到电源控制器7。设置在储热箱2里面的蒸发器10的一端连接到压缩机9,压缩机9的另一端连接到设置在蒸汽发生器里面6的冷凝器5的一端,冷凝器5的另一端经节流器8回到蒸发器10的另一端;储热箱2经第一循环泵3连接到设置在蒸汽发生器6里面的换热器4,换热器4的另一端经管道回到储热箱2 ;第一循环泵3与热泵压缩机9的电源线均连接到电源控制器7 ;换热回路与热泵并联为蒸汽发生器6提供热能,当太阳照度强的时候,太阳能低温集热器I吸收的太阳能通过第一循环泵3为蒸汽发生器6供热,当太阳能不足时,电源控制器7动作,切断循环泵3的电源,接通压缩机9的电源,通过热泵为蒸汽发生器6供热,保持蒸汽发生器6里面的温度,维持蒸发量。
[0025]如图2所示,换热回路的第二种实施方式:所述换热回路包括热管23,所述热管23包括蒸发段和冷凝段,所述热管23的冷凝段和热泵的冷凝器5设置在蒸汽发生器6内,所述热管23的蒸发段和热泵的蒸发器10设置在储热箱2内。采用热管23将储热箱2连接到蒸汽发生器6,热管23的蒸发段设置在储热箱2内,热管23的冷凝段设置在蒸汽发生器6内;设置在储热箱2里面的蒸发器10的一端连接到压缩机9,压缩机9的另一端连接到设置在蒸汽发生器里面6的冷凝器5的一端,冷凝器5的另一端经节流器8回到蒸发器10的另一端;采用这种实施方式,可以简述为热泵与热管23并联,采用热管23与热泵并联为蒸汽发生器6提供热能,当太阳照度强的时候,太阳能低温集热器I吸收的太阳能通过热管23为蒸汽发生器6供热,当太阳能不足时,通过热泵为蒸汽发生器6供热,保持蒸汽发生器6里面的温度,维持蒸发量。采用热管换热,其传热效果更好,且不耗电。
[0026]如图3所示,换热回路的第三种实施方式:所述换热回路包括热管23、第二循环泵24和换热箱25,所述热管23的冷凝段设置在蒸汽发生器6内,所述热管23的蒸发段和热泵的冷凝器5设置在换热箱25内,所述热泵的蒸发器10设置在储热箱2内,所述换热箱25与所述储热箱2之间通过导热介质构成第二循环回路,该导热介质可以为空气,也可以为导热油等,所述第二循环泵24串接在所述第二循环回路的上回路中,所述第二循环泵24与所述热泵的压缩机9的电源均连接到电源控制器7。采用这种实施方式,可以简述为热泵与热管23串联为蒸汽发生器6供热,即热泵与热管23之间设置一个换热箱25,热泵的冷凝器5和热管的蒸发端设置均在换热箱25内,热泵与热管23在换热箱25内进行热量交换;换热箱25与储热箱2之间设置一个循环回路,在该循环回路的上回路中串接第二循环泵24,第二循环泵24与压缩机9的电源均连接到电源控制器7。所述“上回路”是指导热介质从储热箱2向换热箱25输送的那一段。当太阳照度强时,即换热箱25里的导热介质的温度高于设定温度时,电源控制器7切断热泵压缩机9的电源,接通第二循环泵24的电源,导热介质的热能经热管23传递给蒸汽发生器6;反之,当太阳照度弱时,即换热箱25里面的导热介质的温度低于设定温度时,换热箱25里的导热介质温度偏低,电源控制器7切断第二循环泵24的电源,接通压缩机9的电源,利用热泵提升换热箱25里面的导热介质的温度,使换热箱25里面的导热介质的温度始终保持设定值,使系统工作稳定,不随太阳照度的变化而变化,并使弱时段的太阳能充分得到利用。作为优选的实施方式,所述换热箱25与所述储热箱2构成的第二循环回路的导热介质为空气,所述第二循环泵24为气泵。所述换热箱25与储热箱2之间的导热介质为空气,用空气作导热介质,能降低安装成本,同时,气液换热,能使热管23的换热效率更高。
[0027]若把蒸汽发生器6的温度设定为低于100°C,蒸汽发生器6内的水也可以被汽化,但此时,水是在负压状态下汽化,蒸汽泵11既要抽取也要加压就会多耗电,且温度越低越耗电,蒸汽发生器6的设定温度适当低一点,如90°C以上也可以。作为优选的实施方式,所述蒸汽发生器6的设定温度多100°C;把蒸汽发生器6的温度设定为多100°C,是为了使水在常压状态下汽化,这样,蒸汽泵11就只需加压而不用抽取,从而减少耗电。
[0028]太阳能低温集热器包括平板集热器和真空管集热器;平板集热器包括金属板芯平板集热器、全玻璃真空平板集热器、黑瓷太阳能平板集热器等;真空管集热器包括全玻璃真空管集热器、真空管铜管集热器和真空管热管集热器。
【主权项】
1.太阳能低温集热器与抛物槽式太阳能集热器互补发电系统,其特征在于:包括太阳能低温集热器(I)、蒸汽发生器¢)、蒸汽泵(11)、止回阀(12)、过热器(13)、气轮发电机(14)、凝汽器(15)、循环水泵(16)、供水泵(17)、水处理器(18)、抛物槽式太阳能集热器(19)和水位控制器(22);所述太阳能低温集热器(I)与所述蒸汽发生器(6)连接,所述蒸汽发生器(6)的出汽口连接蒸汽泵(11)的进汽端,蒸汽泵(11)的出汽端通过止回阀(12)连接到所述过热器(13);所述抛物槽式太阳能集热器(19)通过导热介质的循环为所述过热器(13)提供热能;所述过热器(13)连接气轮发电机(14),所述气轮发电机(14)连接所述凝汽器(15);所述凝汽器(15)通过循环水泵(16)与所述蒸汽发生器(6)连接,所述循环水泵(16)的进水端设置有电动阀,出水端设置有止回阀,所述水处理器(18)通过供水泵(17)与所述蒸汽发生器(6)连接,所述蒸汽发生器(6)上设置有水位控制器(22),所述供水泵(17)在所述水位控制器(22)的控制下为所述蒸汽发生器(6)补水。
2.如权利要求1所述的太阳能低温集热器与抛物槽式太阳能集热器互补发电系统,其特征在于:还包括储热箱(2)和换热回路,所述储热箱(2)设置在所述太阳能低温集热器(1)和蒸汽发生器(6)之间,所述储热箱(2)与所述太阳能低温集热器(I)通过导热介质构成第一循环回路,所述储热箱(2)通过所述换热回路与所述蒸汽发生器(6)连接。
3.如权利要求2所述的太阳能低温集热器与抛物槽式太阳能集热器互补发电系统,其特征在于:还包括热泵,所述热泵设置在所述储热箱(2)与所述蒸汽发生器(6)之间,所述热泵包括冷凝器(5)、节流器(8)、压缩机(9)和蒸发器(10),所述蒸发器(10)的一端串接压缩机(9)后连接到冷凝器(5)的一端,所述冷凝器(5)的另一端串接节流器(8)后连接到所述蒸发器(10)的另一端,所述热泵与换热回路共同作用为所述蒸汽发生器(6)提供热會K。
4.如权利要求3所述的太阳能低温集热器与抛物槽式太阳能集热器互补发电系统,其特征在于:所述换热回路包括第一循环泵⑶和换热器⑷;所述换热器⑷和热泵的冷凝器(5)设置在蒸汽发生器¢)内,所述热泵的蒸发器(10)设置在储热箱(2)内;所述储热箱(2)经所述第一循环泵(3)连接到设置在所述蒸汽发生器¢)内的换热器(4)的一端,所述换热器(4)的另一端回到储热箱(2);所述第一循环泵(3)与热泵的压缩机(9)的电源线均连接到电源控制器(7)。
5.如权利要求3所述的太阳能低温集热器与抛物槽式太阳能集热器互补发电系统,其特征在于:所述换热回路包括热管(23),所述热管(23)包括蒸发段和冷凝段,所述热管(23)的冷凝段和热泵的冷凝器(5)设置在蒸汽发生器¢)内,所述热管(23)的蒸发段和热泵的蒸发器(10)设置在储热箱(2)内。
6.如权利要求3所述的太阳能低温集热器与抛物槽式太阳能集热器互补发电系统,其特征在于:所述换热回路包括热管(23)、第二循环泵(24)和换热箱(25),所述热管(23)的冷凝段设置在蒸汽发生器出)内,所述热管(23)的蒸发段和热泵的冷凝器(5)设置在换热箱(25)内,所述热泵的蒸发器(10)设置在储热箱(2)内,所述换热箱(25)与所述储热箱(2)之间通过导热介质构成第二循环回路,所述第二循环泵(24)串接在所述第二循环回路的上回路中,所述第二循环泵(24)与所述热泵的压缩机(9)的电源均连接到电源控制器⑵。
7.如权利要求6所述的太阳能低温集热器与抛物槽式太阳能集热器互补发电系统,其特征在于:所述换热箱(25)与所述储热箱(2)构成的第二循环回路的导热介质为空气,所述第二循环泵(24)为气泵。
8.如权利要求1至7中任一项权利要求所述的太阳能低温集热器与抛物槽式太阳能集热器互补发电系统,其特征在于:所述蒸汽发生器¢)的设定温度多100°C。
【专利摘要】本实用新型公开了一种太阳能低温集热器与抛物槽式太阳能集热器互补发电系统,太阳能低温集热器与蒸汽发生器连接,蒸汽发生器的出汽口连接蒸汽泵的进汽端,蒸汽泵的出汽端通过止回阀连接到过热器;抛物槽式太阳能集热器通过导热介质的循环为过热器提供热能;过热器连接气轮发电机,气轮发电机连接凝汽器;凝汽器通过循环水泵与蒸汽发生器连接,循环水泵的进水端设置有电动阀,出水端设置有止回阀,水处理器通过供水泵与蒸汽发生器连接,蒸汽发生器上设置有水位控制器,供水泵在水位控制器的控制下为蒸汽发生器补水。通过采用太阳能低温集热器能使太阳能得到充分利用,并且全部利用太阳能发电,既大大降低了企业的生产成本,又减少污染排放。
【IPC分类】F24J2-00, F03G6-06
【公开号】CN204357641
【申请号】CN201420771118
【发明人】黄双华, 余华阳, 刘黔蜀, 张树立, 吴恩辉, 徐众
【申请人】攀枝花学院
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2014年12月9日
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