太陽能的封閉儲熱系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供太陽能的封閉儲熱系統(tǒng)。其包括儲熱罐，太陽能聚光接收系統(tǒng)，高壓風(fēng)機(jī)，儲能碎石料和盛放所述儲能碎石料的儲箱，所述儲箱由耐高溫水泥混凝土構(gòu)成，多個所述儲箱放置在所述儲熱罐中，所述儲熱罐提供有氣流通道，以使氣流能流經(jīng)所述多個儲箱內(nèi)的所述儲能碎石；所述儲熱罐，太陽能聚光接收系統(tǒng)，高壓風(fēng)機(jī)通過管路和閥門連接構(gòu)成氣流循環(huán)回路；所述氣流循環(huán)回路中，在所述高壓風(fēng)機(jī)的推送作用下，氣流工質(zhì)流過所述太陽能聚光接收系統(tǒng)后，受太陽能加熱后溫度升高，再經(jīng)由所述儲熱罐的所述氣流通道，與所述多個儲箱的所述儲能碎石進(jìn)行熱交換后溫度降低，再流向所述太陽能聚光接收系統(tǒng)進(jìn)行下一個循環(huán)。
【專利說明】 太陽能的封閉儲熱系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及太陽能儲熱系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前的儲能方法很多，主流應(yīng)用的是熔鹽儲能技術(shù)，由于存在較高的凝固點(diǎn)，這使其較易造成集熱管管路堵塞。在傳熱系統(tǒng)中，熔鹽的凍結(jié)將會造成較大風(fēng)險(xiǎn)，嚴(yán)重的可導(dǎo)致槽式電站集熱管的斷裂。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供太陽能的封閉儲熱系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的構(gòu)思為采用碎石料儲能，采用高溫水泥儲箱，分隔存放石料解決了容器的受力問題。
[0005]為實(shí)線所述目的的太陽能的封閉儲熱系統(tǒng)，其特點(diǎn)是，包括儲熱罐，太陽能聚光接收系統(tǒng)，高壓風(fēng)機(jī)，儲能碎石料和盛放所述儲能碎石料的儲箱，所述儲箱由耐高溫水泥混凝土構(gòu)成，多個所述儲箱放置在所述儲熱罐中，所述儲熱罐提供有氣流通道，以使氣流能流經(jīng)所述多個儲箱內(nèi)的所述儲能碎石；所述儲熱罐，太陽能聚光接收系統(tǒng)，高壓風(fēng)機(jī)通過管路和閥門連接構(gòu)成氣流循環(huán)回路；所述氣流循環(huán)回路中，在所述高壓風(fēng)機(jī)的推送作用下，氣流工質(zhì)流過所述太陽能聚光接收系統(tǒng)后，受太陽能加熱后溫度升高，再經(jīng)由所述儲熱罐的所述氣流通道，與所述多個儲箱的所述儲能碎石進(jìn)行熱交換后溫度降低，再流向所述太陽能聚光接收系統(tǒng)進(jìn)行下一個循環(huán)。
[0006]所述的封閉儲熱系統(tǒng)，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，所述高壓風(fēng)機(jī)內(nèi)置于所述儲熱罐中。
[0007]所述的封閉儲熱系統(tǒng)，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，整個所述封閉儲熱系統(tǒng)接收系統(tǒng)太陽能聚光接收系統(tǒng)除太陽能聚光接收系統(tǒng)的受熱器外，均在內(nèi)側(cè)設(shè)置有保溫材料。
[0008]所述的封閉儲熱系統(tǒng)，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，封閉儲熱系統(tǒng)還包括壓縮機(jī)，其用于向所述氣流循環(huán)回路中充入壓縮氣體。
[0009]所述的封閉儲熱系統(tǒng)，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，所述氣流工質(zhì)為空氣。
[0010]所述的封閉儲熱系統(tǒng)，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，太陽能聚光接收系統(tǒng)采用圓柱型盤管結(jié)構(gòu)。
[0011]所述的封閉儲熱系統(tǒng)，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，所述多個儲箱在所述儲熱罐中依序上下疊放，氣流工質(zhì)能夠上下流通均勻流過每層儲箱內(nèi)的儲能碎石料。
[0012]所述的封閉儲熱系統(tǒng)，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，所述高壓風(fēng)機(jī)的驅(qū)動電機(jī)設(shè)在儲熱罐外面。
[0013]所述的封閉儲熱系統(tǒng)，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，所述儲箱為環(huán)形。
[0014]系統(tǒng)開始工作前，高壓風(fēng)機(jī)推動壓縮工質(zhì)流過太陽能聚光受熱系統(tǒng)后，溫度升高，由上而下流經(jīng)儲能罐，高溫壓縮空氣加熱儲能罐內(nèi)的儲能碎石料后，溫度降低，再開始下一個循環(huán)，流向太陽能聚光受熱接收系統(tǒng)。壓縮空氣不斷循環(huán)提高水泥儲箱、儲能碎石料的溫度，達(dá)到儲能的目的。整個接收系統(tǒng)，除受熱器盤管以外，均采用內(nèi)保溫設(shè)計(jì)，達(dá)到很好的保溫效果。太陽下山或陰天，儲熱器根據(jù)用戶需要，可隨時(shí)將儲存的熱量輸送至換熱器或發(fā)電系統(tǒng)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是太陽能的封閉儲熱系統(tǒng)的方塊圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]耐高溫水泥混凝土儲箱(簡稱“儲箱”)是指由耐高溫水泥、砂、石等用水混合結(jié)成整體的工程復(fù)合材料。“儲能碎石料”是指能夠儲存熱量的有碎石，碎石和碎石之間會形成間隙，可供氣流流動。
[0017]參見圖1所示，本發(fā)明包括帶內(nèi)保溫層7的儲熱罐4，太陽能聚光接收系統(tǒng)3 (或者受熱器)，高壓風(fēng)機(jī)8，壓縮機(jī)10，閥門管道13、14、15、16，儲能碎石料5和盛放儲能碎石料5的環(huán)形的耐高溫水泥混凝土儲箱6構(gòu)成。
[0018]圖1所示的實(shí)施例太陽能聚光接收系統(tǒng)3是指碟式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的集熱器，本發(fā)明的實(shí)施也可以不限于為碟式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)。
[0019]帶內(nèi)保溫層7的儲熱罐4是由普通金屬材料制造的壓力容器，內(nèi)部做保溫處理，罐內(nèi)疊放有多個水泥混凝土儲箱6，每個儲箱6內(nèi)裝滿儲能碎石料5，環(huán)形的耐高溫水泥混凝土儲箱6設(shè)有空氣流通通道，能夠使高溫空氣均勻的穿過每層的所有儲能碎石料，儲熱罐4內(nèi)置有循環(huán)高壓風(fēng)機(jī)8，其驅(qū)動電機(jī)9設(shè)置在儲熱罐4外。
[0020]儲熱罐4下端的內(nèi)置高壓風(fēng)機(jī)8和出口管道13相連，出口管道13和太陽能聚光接收系統(tǒng)3的受熱盤管的進(jìn)(入)口相連。受熱器3的盤管的出口和管道14相連，管道14與儲熱罐4的上端相連。管道13接有空氣壓縮機(jī)10，通過高壓風(fēng)機(jī)8鼓動高壓熱空氣流動形成I個采熱循環(huán)回路。所有管道均采用內(nèi)保溫設(shè)計(jì)，受熱器部分采用耐800度的高溫合金。管道13經(jīng)過立柱I向上延伸，經(jīng)過聚光器2后到達(dá)太陽能聚光接收系統(tǒng)3的受熱盤管。
[0021]帶內(nèi)保溫材料的儲熱罐4的另一側(cè)(右側(cè))的上端與出口管道15相連，管道15與換熱器11的入口相連，加熱發(fā)電工質(zhì)，儲熱罐4的另一側(cè)(右側(cè))下端內(nèi)置高壓風(fēng)機(jī)8與入口管道16相連，管道16與換熱器11的出口相連，形成一個供熱循環(huán)回路。
[0022]系統(tǒng)開始工作前，由壓縮機(jī)10先將整個系統(tǒng)的工作媒介空氣提高到一定壓力，或者整個系統(tǒng)內(nèi)預(yù)先充入壓縮空氣；然后由高壓風(fēng)機(jī)8推動壓縮空氣流過太陽能聚光受熱接收器3后，溫度升高，由上而下流經(jīng)儲熱罐4，高溫壓縮空氣加熱儲熱罐4內(nèi)的儲能碎石料后，溫度降低，再開始下一個循環(huán)，流向太陽能聚光受熱接收器3。壓縮空氣不斷循環(huán)提高水泥儲箱6、儲能碎石料5的溫度，達(dá)到儲能的目的。整個接收系統(tǒng)，除受熱器3的盤管以外，均采用內(nèi)保溫設(shè)計(jì)，達(dá)到很好的保溫效果。在外接換熱器11和發(fā)電系統(tǒng)12的情況下，太陽下山或陰天，儲熱器根據(jù)用戶需要，可隨時(shí)將儲存的熱量輸送至換熱器或發(fā)電系統(tǒng)。
[0023]本發(fā)明雖然以較佳實(shí)施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以做出可能的變動和修改。例如，在傳熱工質(zhì)管道13中可以設(shè)置風(fēng)機(jī)，這樣可以加速傳熱工質(zhì)的循環(huán)速度。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何修改、等同變化及修飾，均落入本發(fā)明權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能的封閉儲熱系統(tǒng)，其特征在于，包括儲熱罐，太陽能聚光接收系統(tǒng)，高壓風(fēng)機(jī)，儲能碎石料和盛放所述儲能碎石料的儲箱，所述儲箱由耐高溫水泥混凝土構(gòu)成，多個所述儲箱放置在所述儲熱罐中，所述儲熱罐提供有氣流通道，以使氣流能流經(jīng)所述多個儲箱內(nèi)的所述儲能碎石；所述儲熱罐，太陽能聚光接收系統(tǒng)，高壓風(fēng)機(jī)通過管路和閥門連接構(gòu)成氣流循環(huán)回路；所述氣流循環(huán)回路中，在所述高壓風(fēng)機(jī)的推送作用下，氣流工質(zhì)流過所述太陽能聚光接收系統(tǒng)后，受太陽能加熱后溫度升高，再經(jīng)由所述儲熱罐的所述氣流通道，與所述多個儲箱的所述儲能碎石進(jìn)行熱交換后溫度降低，再流向所述太陽能聚光接收系統(tǒng)進(jìn)行下一個循環(huán)。
2.如權(quán)利要求1所述的封閉儲熱系統(tǒng)，其特征在于，所述高壓風(fēng)機(jī)內(nèi)置于所述儲熱罐中。
3.如權(quán)利要求1所述的封閉儲熱系統(tǒng)，其特征在于，整個所述封閉儲熱系統(tǒng)接收系統(tǒng)太陽能聚光接收系統(tǒng)除太陽能聚光接收系統(tǒng)的受熱器外，均在內(nèi)側(cè)設(shè)置有保溫材料。
4.如權(quán)利要求1所述的封閉儲熱系統(tǒng)，其特征在于，封閉儲熱系統(tǒng)還包括壓縮機(jī)，其用于向所述氣流循環(huán)回路中充入壓縮氣體。
5.如權(quán)利要求1所述的封閉儲熱系統(tǒng)，其特征在于，所述氣流工質(zhì)為空氣。
6.如權(quán)利要求1所述的封閉儲熱系統(tǒng)，其特征在于，太陽能聚光接收系統(tǒng)采用圓柱型盤管結(jié)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求1所述的封閉儲熱系統(tǒng)，其特征在于，所述多個儲箱在所述儲熱罐中依序上下疊放，氣流工質(zhì)能夠上下流通均勻流過每層儲箱內(nèi)的儲能碎石料。
8.如權(quán)利要求2所述的封閉儲熱系統(tǒng)，其特征在于，所述高壓風(fēng)機(jī)的驅(qū)動電機(jī)設(shè)在儲熱罐外面。
9.如權(quán)利要求1所述的封閉儲熱系統(tǒng)，其特征在于，所述儲箱為環(huán)形。
10.如權(quán)利要求1所述的封閉儲熱系統(tǒng)，其特征在于，太陽能聚光接收系統(tǒng)為碟式太陽能接收系統(tǒng)的集熱器。
【文檔編號】F24J2/34GK104236128SQ201310233395
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月13日
【發(fā)明者】吳建農(nóng), 葉玉芬 申請人:浙江同景新能源集團(tuán)有限公司