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一種太陽能集熱系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:11513529閱讀:264來源:國知局
一種太陽能集熱系統(tǒng)的制造方法與工藝

本發(fā)明涉及太陽能光熱發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種太陽能集熱系統(tǒng)。



背景技術(shù):

隨著世界能源消耗的不斷增加和石油等不可再生能源的日益減少,能源短缺已經(jīng)成為嚴(yán)重影響人們生活和制約社會發(fā)展的重大問題。在眾多的可再生能源中,太陽能資源非常豐富,太陽能發(fā)電愈加受到人們的重視。太陽能直接發(fā)電技術(shù)中,聚光式太陽能熱發(fā)電具有較高的發(fā)電效率,應(yīng)用前景較好。

聚光式太陽能熱發(fā)電技術(shù)通過聚光鏡聚焦太陽能轉(zhuǎn)化為工質(zhì)的熱能,進(jìn)而推動熱力發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電,同時還會通過儲熱系統(tǒng)存儲聚焦得到的熱能實(shí)現(xiàn)對外電力輸出的調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)供電。目前,聚光式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)采用的傳熱工質(zhì)主要有水/水蒸氣和熔鹽。水蒸氣具有很多其他工質(zhì)無法替代的優(yōu)點(diǎn),如導(dǎo)熱率高、無毒、無腐蝕、易于輸運(yùn)等。但水蒸氣在高溫時存在高壓問題,通常高壓采用增加管壁厚度來解決,而增加管壁使得傳熱效率降低,進(jìn)而增加吸熱器及輸送管路的成本。熔鹽在相變過程中存在過冷和相分離的缺點(diǎn),影響儲熱能力,且熔鹽系統(tǒng)管路中使用的泵、閥價(jià)格昂貴且使用壽命較短,熔鹽還具有一定的毒性,泄漏會造成環(huán)境污染。

因此在聚光式太陽能熱發(fā)電技術(shù)中,本發(fā)明的申請人采用砂子作為集熱器的傳熱介質(zhì)和儲熱介質(zhì)。砂子有一些優(yōu)秀的屬性,首先它是廉價(jià)的,同時可以在1000攝氏度的高溫下使用,而熔鹽的使用溫度僅在600攝氏度。更高的溫度可以帶來更熱的蒸汽,從而帶來更高的發(fā)電效率。由于水或熔鹽等傳熱介質(zhì)能夠在一定壓力的推動下在傳輸管路中流動,而砂子與水和熔巖的性質(zhì)不同,壓力無法推動其在傳輸管路中流動,因此,提供一套以砂子作為傳熱介質(zhì)和儲熱介質(zhì)的太陽能集熱系統(tǒng),成為太陽能光熱發(fā)電領(lǐng)域亟待解決的問題。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明提供一種太陽能集熱系統(tǒng),其適用于砂子作為傳熱介質(zhì)和儲熱介質(zhì)的太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)的平穩(wěn)發(fā)電。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了一種太陽能集熱系統(tǒng),包括:

具有設(shè)定高度的塔式立架;

集熱器,設(shè)置在所述塔式立架的中上部,包括若干組均勻分布的集熱屏;

第一砂箱,設(shè)置在所述集熱器的上部,并通過分砂裝置與所述集熱器中的集熱屏的入口連通;

第二砂箱,設(shè)置在所述集熱器的下部,通過集砂裝置與所述集熱器中的集熱屏的出口連通;

第三砂箱,設(shè)置在所述塔式立架中下部;

儲砂箱,用于存儲砂料;

斗式提升機(jī),固定設(shè)置在所述塔式立架上,包括若干料斗,用于將料斗提升至第一砂箱上部并將料斗內(nèi)的砂料翻倒至第一砂箱內(nèi),以及將空料斗運(yùn)送至指定位置收集第二砂箱中的砂料并將砂料運(yùn)送至第三砂箱上方將砂料翻倒至第三砂箱中;

第一定量注砂裝置,與所述儲砂箱連通,用于將所述儲砂箱的砂料每次以設(shè)定的體積注入所述料斗中;

換熱器,與第三砂箱連通,所述換熱器內(nèi)的換熱工質(zhì)與來自第三砂箱的砂料進(jìn)行熱交換。

優(yōu)選地,所述若干組集熱屏圓周分布在所述塔式立架的外圍。

進(jìn)一步優(yōu)選地,太陽能集熱系統(tǒng)還包括用于將由所述換熱器流出的砂料傳送至所述儲砂箱中的傳輸裝置。

優(yōu)選地,第二砂箱包括緩沖罐和第二定量注砂裝置,所述緩沖罐設(shè)置于第二定量注砂裝置的上方,第二定量注砂裝置用于將所述緩沖罐內(nèi)的砂料每次以設(shè)定的體積注入所述料斗中。

優(yōu)選地,第二定量注砂裝置的高度高于第一定量注砂裝置的高度,且第二定量注砂裝置與第三砂箱之間的料斗內(nèi)的砂料的總重量與第一定量注砂裝置與集熱器上部之間的料斗內(nèi)的砂料的總重量基本相等。

優(yōu)選地,所述斗式提升機(jī)包括支撐底座、設(shè)置于支撐底座上的第一立式支架和第二立式支架、設(shè)置于第一立式支架和第二立式支架頂部的操作平臺;

在所述支撐底座、第一立式支架、操作平臺和第二立式支架之間架設(shè)兩條平行設(shè)置的封閉式傳送鏈條;所述操作平臺上設(shè)置用于使兩條傳送鏈條進(jìn)行循環(huán)轉(zhuǎn)動的驅(qū)動機(jī)構(gòu);

在兩條傳送鏈條之間設(shè)置數(shù)目若干的料斗;所述若干料斗隨兩條傳送鏈條的循環(huán)轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動;

第一立式支架上設(shè)置有使設(shè)定數(shù)目料斗傾斜的第一傾斜機(jī)構(gòu),第二立式支架上設(shè)置有使設(shè)定數(shù)目料斗傾斜的第二傾斜機(jī)構(gòu);所述操作平臺上設(shè)有使料斗翻倒的第一翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu);所述支撐底座上設(shè)有使料斗翻倒的第二翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。

優(yōu)選地,所述料斗包括斗倉,所述斗倉包括相對設(shè)置的第一安裝側(cè)面和第二安裝側(cè)面,第一安裝側(cè)面的中上部設(shè)有與傳送鏈條轉(zhuǎn)動連接的第一轉(zhuǎn)動軸承;第二安裝側(cè)面的中上部設(shè)有與傳送鏈條轉(zhuǎn)動連接的第二轉(zhuǎn)動軸承;

第一轉(zhuǎn)動軸承和/或第二轉(zhuǎn)動軸承上設(shè)有撥桿,所述撥桿的兩個端部分別設(shè)置第一滾動滑輪和第二滾動滑輪;第一滾動滑輪和第二滾動滑輪之間的距離l與所述斗倉的寬度d之間的關(guān)系為:1.1d≤l≤1.5d。

優(yōu)選地,第一傾斜機(jī)構(gòu)包括第一導(dǎo)軌,第一導(dǎo)軌包括預(yù)傾斜部、傾斜部和恢復(fù)部;第一導(dǎo)軌的預(yù)傾斜部和恢復(fù)部的導(dǎo)軌面為弧形曲面;傾斜部的導(dǎo)軌面為豎直平面;

第一導(dǎo)軌固定于第一立式支架上,第一導(dǎo)軌的預(yù)傾斜部、傾斜部和恢復(fù)部由下而上依次設(shè)置;

所述預(yù)傾斜部的弧形曲面由第一豎直面向所述傾斜部的豎直平面光滑過渡;

所述恢復(fù)部由所述傾斜部的豎直平面向第一豎直面光滑過渡;

所述料斗的第一滾動滑輪處在所述傾斜部時,所述料斗的豎直中截面與第一豎直面之間的夾角為5°~45°;

其中,第一豎直面為在進(jìn)入第一導(dǎo)軌前第一滾動滑輪中與第一立式支架距離最近的豎直切面;

第二傾斜機(jī)構(gòu)包括第二導(dǎo)軌,第二導(dǎo)軌與第一導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)相同;

第二導(dǎo)軌固定于第二立式支架上,第二導(dǎo)軌的預(yù)傾斜部、傾斜部和恢復(fù)部由上而下依次設(shè)置;

所述預(yù)傾斜部的弧形曲面由第二豎直面向所述傾斜部的豎直平面光滑過渡;

所述恢復(fù)部由所述傾斜部的豎直平面向第二豎直面光滑過渡;

所述料斗的第二滾動滑輪處在所述傾斜部時,所述料斗的豎直中截面與第二豎直面之間的夾角為5°~45°;

其中,第二豎直面為在進(jìn)入第二導(dǎo)軌前第二滾動滑輪中與第二立式支架距離最近的豎直切面。

優(yōu)選地,第一翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括第三導(dǎo)軌,

第三導(dǎo)軌包括第一換向部、第一預(yù)翻倒部、第一翻倒部和第一撥正部;第三導(dǎo)軌的第一換向部和第一翻倒部的導(dǎo)軌面均為水平平面;第一預(yù)翻倒部和第一撥正部的導(dǎo)軌面均為弧形曲面;

第三導(dǎo)軌固定于所述操作平臺上;其中,第一換向部、第一預(yù)翻倒部、第一翻倒部和第一撥正部沿水平方向由左向右依次設(shè)置;所述第一換向部與所述第一預(yù)翻倒部交錯設(shè)置且所述第一換向部的底面與所述第一預(yù)翻倒部導(dǎo)軌面的最低位置相距h1;

所述第一換向部的右端面與所述第一預(yù)翻倒部的左端面在水平方向的間距為d1,其中,d1=h1,且l/2≤d1≤l;所述料斗的第一滾動滑輪處在第一翻倒部時,所述料斗的豎直中截面與第一翻倒部導(dǎo)軌面之間的夾角為5°~60°;

或者

第一翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括第四導(dǎo)軌;

第四導(dǎo)軌包括第二換向部、第二預(yù)翻倒部、第二翻倒部和第二撥正部;第二換向部的導(dǎo)軌面為圓弧面;第二預(yù)翻倒部和第二撥正部的導(dǎo)軌面均為弧形曲面;第二翻倒部的導(dǎo)軌面為水平平面;

第二換向部設(shè)置在第一立式支架和所述操作平臺的交接處;其中,第二換向部、第二預(yù)翻倒部、第二翻倒部和第二撥正部一體成型且沿水平方向由右向左依次設(shè)置;

第二翻倒部高于第二換向部設(shè)置,所述料斗的第二滾動滑輪處在第二翻倒部時,所述料斗的豎直中截面與第二翻倒部導(dǎo)軌面之間的夾角為5°~60°。

優(yōu)選地,第四翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與第三導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)相同。

由以上技術(shù)方案可知,本申請中的太陽能集熱系統(tǒng)將低溫砂通過斗式提升機(jī)提升至用于收集太陽能的集熱器中,集熱器通過分屏提高光照面積,集熱器內(nèi)的砂工質(zhì)通過吸收熱量成為高溫?zé)嵘埃邷責(zé)嵘巴ㄟ^斗式提升機(jī)運(yùn)送至第三砂箱,輸出熱砂以進(jìn)行換熱。因此本申請能夠適用于以砂子作為傳熱介質(zhì)和儲熱介質(zhì)的太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)的平穩(wěn)發(fā)電。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例示出的太陽能集熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例示出的斗式提升機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖3為根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例示出的料斗的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖4為根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例示出的第一傾斜機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖5為根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例示出的第一翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖6為根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)施例示出的第一翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

圖1為根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例示出的太陽能集熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,太陽能集熱系統(tǒng)包括具有設(shè)定高度的塔式立架1、集熱器2、第一砂箱3、第二砂箱4、第三砂箱5、儲砂箱6、分砂裝置7、斗式提升機(jī)8和換熱器9。

其中,集熱器設(shè)置在塔式立架的中上部,包括若干組均勻分布的集熱屏。優(yōu)選地,若干組集熱屏圓周分布在塔式立架的外圍。作為各實(shí)施例中的優(yōu)選實(shí)施例,本實(shí)施例中的集熱器可包括24組集熱屏,每屏10根集熱管。集熱屏采用圓周分布,能夠提高最大光照面積,且將集熱屏分組,方便加工制作及安裝。

第一砂箱設(shè)置在集熱器的上部,并通過分砂裝置7與集熱器中每組的集熱屏的入口連通。第二砂箱設(shè)置在集熱器的下部,通過集砂裝置10與集熱器中每組集熱屏的出口連通。第三砂箱設(shè)置在塔式立架中下部。

儲砂箱,優(yōu)選設(shè)置于塔式立架中下部之外的區(qū)域,用于存儲砂料。需要說明的是,儲砂箱設(shè)置在塔式立架中下部之外的區(qū)域只是示例性的,本申請對于儲砂箱的設(shè)置位置不做具體限定。

斗式提升機(jī),固定設(shè)置在塔式立架上,包括若干料斗,用于將料斗提升至第一砂箱3上部并將料斗內(nèi)的砂料翻倒至第一砂箱3內(nèi),以及將空料斗運(yùn)送至指定位置收集第二砂箱4中的砂料并將砂料運(yùn)送至第三砂箱5上方將砂料翻倒至第三砂箱5中。換熱器9與第三砂箱連通,換熱器9內(nèi)的換熱工質(zhì)與來自第三砂箱5的砂料進(jìn)行熱交換。

第一定量注砂裝置與儲砂箱連通,用于將儲砂箱的砂料每次以設(shè)定的體積注入料斗中。

優(yōu)選地,第二砂箱包括緩沖罐和第二定量注砂裝置(圖中未具體示出)。所述緩沖罐設(shè)置于第二定量注砂裝置的上方,第二定量注砂裝置用于將所述緩沖罐內(nèi)的砂料每次以設(shè)定的體積注入料斗中。

進(jìn)一步優(yōu)選地,第二定量注砂裝置的高度高于第一定量注砂裝置的高度,且第二定量注砂裝置與第三砂箱上部的距離與第一定量注砂裝置與集熱器上部的距離相等。第二定量注砂裝置與第三砂箱上部的距離與第一定量注砂裝置與集熱器上部的距離相等,其目的是使第一定量注砂裝置與集熱器上部之間料斗內(nèi)砂料的總重量與第二定量注砂裝置與第三砂箱上部料斗內(nèi)砂料的總重量相等。如果第一定量注砂裝置與集熱器上部之間料斗內(nèi)砂料的總重量與第二定量注砂裝置與第三砂箱上部料斗內(nèi)砂料的總重量不相等,斗式提升機(jī)在提升兩側(cè)的料斗時,其驅(qū)動裝置不但需要克服料斗運(yùn)行中的阻力,還需提供兩側(cè)料斗重量不平衡帶來的額外功率。而使第一定量注砂裝置與集熱器上部之間料斗內(nèi)砂料的總重量與第二定量注砂裝置與第三砂箱上部料斗內(nèi)砂料的總重量相等,則斗式提升機(jī)只需克服料斗運(yùn)行中的阻力,不需再額外提供由于重量不平衡帶來的額外功率,進(jìn)而降低斗式提升機(jī)驅(qū)動裝置總的運(yùn)行功率。

優(yōu)選地,第一定量注砂裝置每次注入料斗的砂料質(zhì)量與第二定量注砂裝置每次注入料斗的砂料質(zhì)量相同,則第一定量注砂裝置與集熱器上部之間的料斗數(shù)量與第二定量注砂裝置與第三砂箱上部之間的料斗數(shù)量相等。

下面對本實(shí)施例中的斗式提升機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)闡述。

圖2為根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例示出的斗式提升機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,斗式提升機(jī)包括支撐底座21、設(shè)置于支撐底座21上的第一立式支架22和第二立式支架23、設(shè)置于第一立式支架22和第二立式支架23頂部的操作平臺24。在支撐底座21、第一立式支架22、操作平臺24和第二立式支架23之間架設(shè)兩條平行設(shè)置的封閉式傳送鏈條25。操作平臺24上設(shè)置用于使兩條傳送鏈條25進(jìn)行循環(huán)轉(zhuǎn)動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。在兩條傳送鏈條25之間設(shè)置數(shù)目若干且首尾相連的料斗26。若干料斗26隨兩條傳送鏈條25的循環(huán)轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。

第一立式支架22上設(shè)置有使設(shè)定數(shù)目料斗26傾斜的第一傾斜機(jī)構(gòu),第二立式支架23上設(shè)置有使設(shè)定數(shù)目料斗26傾斜的第二傾斜機(jī)構(gòu),操作平臺24上設(shè)有使料斗26翻倒的第一翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),支撐底座21上設(shè)有使料斗26翻倒的第二翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。

圖3為根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例示出的料斗的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示,料斗26包括斗倉261,斗倉261包括相對設(shè)置的第一安裝側(cè)面262和第二安裝側(cè)面263。第一安裝側(cè)面262的中上部設(shè)有與傳送鏈條25轉(zhuǎn)動連接的第一轉(zhuǎn)動軸承264。第二安裝側(cè)面263的中上部設(shè)有與傳送鏈條25轉(zhuǎn)動連接的第二轉(zhuǎn)動軸承(圖中未示出)。

第一轉(zhuǎn)動軸承264和第二轉(zhuǎn)動軸承上均設(shè)有撥桿265,本實(shí)施例中,撥桿265的桿體為線性直桿,桿體兩個相對的端部分別設(shè)置第一滾動滑輪266和第二滾動滑輪267。第一滾動滑輪266和第二滾動滑輪267之間的距離l與斗倉261的寬度d之間的關(guān)系為:1.1d≤l≤1.5d。本實(shí)施例中,第一滾動滑輪266和第二滾動滑輪267之間的距離為兩個滾動滑輪外圓周表面之間的最短距離。

需要說明的是,圖3所示料斗26結(jié)構(gòu)中,第一轉(zhuǎn)動軸承264和第二轉(zhuǎn)動軸承上均設(shè)置撥桿265只是示例性的,作為另外的實(shí)施方式,可只在第一轉(zhuǎn)動軸承264上設(shè)置撥桿265,或者只在第二轉(zhuǎn)動軸承上設(shè)置撥桿265。以及撥桿265的桿體為線性直桿也只是示例性的,撥桿265的桿體還包括但不限于為線性直桿。圖4中示出的桿體則為倒v型撥桿。

圖4為根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例示出的第一傾斜機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示,第一傾斜機(jī)構(gòu)包括兩條第一導(dǎo)軌30。兩條第一導(dǎo)軌平行設(shè)置,且兩條第一導(dǎo)軌之間的最小間距為第一轉(zhuǎn)動軸承264上的第一滾動滑輪266和第二轉(zhuǎn)動軸承上的第一滾動滑輪266之間的間距,由于圖3中第一滾動滑輪266均被遮擋,兩條第一導(dǎo)軌之間的最小間距也即第一轉(zhuǎn)動軸承264上的第二滾動滑輪267和第二轉(zhuǎn)動軸承上的第二滾動滑輪267之間的間距。

第一導(dǎo)軌包括預(yù)傾斜部301、傾斜部302和恢復(fù)部303。第一導(dǎo)軌的預(yù)傾斜部301和恢復(fù)部303的導(dǎo)軌面為弧形曲面;傾斜部302的導(dǎo)軌面為豎直平面。

兩條第一導(dǎo)軌固定于第一立式支架22上,第一導(dǎo)軌的預(yù)傾斜部、傾斜部和恢復(fù)部由下而上依次設(shè)置。傾斜部的豎直平面相對于第一豎直面沿水平方向向第二立式支架23延伸設(shè)定距離。其中,第一豎直面為在進(jìn)入第一導(dǎo)軌前(即料斗處于豎直狀態(tài)時)第一滾動滑輪266外圓周切面中距離第一立式支架22最近的那一豎直切面。預(yù)傾斜部的弧形曲面由第一豎直面向傾斜部的豎直平面光滑過渡。在料斗的第一滾動滑輪處在傾斜部時,料斗的豎直中截面與第一豎直面之間的夾角為5°~45°,即第一導(dǎo)軌可使料斗傾斜的角度為5°~45°?;謴?fù)部由傾斜部的豎直平面向第一豎直面光滑過渡。

第一傾斜機(jī)構(gòu)的工作原理為:料斗26正常運(yùn)送時,斗倉261開口豎直向上。當(dāng)料斗26到達(dá)第一傾斜機(jī)構(gòu)時,料斗26撥桿的第一滾動滑輪266與第一導(dǎo)軌的預(yù)傾斜部接觸,第一滾動滑輪266沿預(yù)傾斜部的導(dǎo)軌面移動,由于預(yù)傾斜部的導(dǎo)軌面向第二立式支架23的方向延伸,故第一滾動滑輪266亦向第二立式支架23的方向移動,撥桿265由于與第一轉(zhuǎn)動軸承264固定連接,此時第一轉(zhuǎn)動軸承264沿順時針方向轉(zhuǎn)動,料斗26在第一轉(zhuǎn)動軸的帶動下亦沿順時針方向轉(zhuǎn)動,從而實(shí)現(xiàn)斗倉261的傾斜。

優(yōu)選地,傾斜部在豎直方向的長度為1~10個料斗在豎直方向的安裝長度,傾斜部采用這樣的長度,可實(shí)現(xiàn)第一傾斜機(jī)構(gòu)使1~10個料斗同時實(shí)現(xiàn)傾斜,以便于顆粒料向料斗內(nèi)注料。

需要說明的是,圖4所示第一傾斜機(jī)構(gòu)包括兩條第一導(dǎo)軌只是示例性的,第一傾斜機(jī)構(gòu)在只包括一條導(dǎo)軌時,亦能夠?qū)崿F(xiàn)料斗的傾斜。

本實(shí)施例中,第二傾斜機(jī)構(gòu)包括第二導(dǎo)軌,第二導(dǎo)軌與第一導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)相同。其中,第二導(dǎo)軌固定于第二立式支架23上,第二導(dǎo)軌的預(yù)傾斜部、傾斜部和恢復(fù)部由上而下依次設(shè)置;傾斜部的豎直平面相對于第二豎直面沿水平方向向第一立式支架22延伸設(shè)定距離。其中,第二豎直面為在進(jìn)入第二導(dǎo)軌前(即料斗處于豎直狀態(tài)時)第二滾動滑輪267外圓周切面中距離第二立式支架23最近的那一豎直切面。預(yù)傾斜部的弧形曲面由第二豎直面向傾斜部的豎直平面光滑過渡。在料斗的第二滾動滑輪處在傾斜部時,料斗的豎直中截面與第二豎直面之間的夾角為5°~45°,即第二導(dǎo)軌可使料斗傾斜的角度為5°~45°?;謴?fù)部由傾斜部的豎直平面向第二豎直面光滑過渡。

第二傾斜機(jī)構(gòu)的工作原理與第一傾斜機(jī)構(gòu)的工作原理相同,此處不再贅述。

與第一傾斜機(jī)構(gòu)相似地,第二傾斜機(jī)構(gòu)可包括一條第二導(dǎo)軌,也可包括兩條第二導(dǎo)軌。當(dāng)?shù)诙A斜機(jī)構(gòu)包括兩條第二導(dǎo)軌時,兩條第二導(dǎo)軌平行設(shè)置,且兩條第二導(dǎo)軌之間的最小間距為第一轉(zhuǎn)動軸承264上的第二滾動滑輪267和第二轉(zhuǎn)動軸承上的第二滾動滑輪267之間的間距。傾斜部在豎直方向的長度為1~10個料斗在豎直方向的安裝長度。

圖5為根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例示出的第一翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5所示,第一翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括第三導(dǎo)軌40。第三導(dǎo)軌包括第一換向部401、第一預(yù)翻倒部402、第一翻倒部403和第一撥正部404。第三導(dǎo)軌的第一換向部401和第一翻倒部403的導(dǎo)軌面均為水平平面;第一預(yù)翻倒部402和第一撥正部404的導(dǎo)軌面均為弧形曲面。

第三導(dǎo)軌固定于操作平臺24上。其中,第一換向部401、第一預(yù)翻倒部402、第一翻倒部403和第一撥正部404沿水平方向由左向右依次設(shè)置;第一換向部401與第一預(yù)翻倒部402交錯設(shè)置且第一換向部401的底面與第一預(yù)翻倒部402導(dǎo)軌面的最低位置相距h1。第一換向部401的右端面與第一預(yù)翻倒部402的左端面在水平方向的間距為d1。其中,d1與h1相等,即d1=h1。同時,l/2≤d1≤l。料斗的第一滾動滑輪處在第一翻倒部時,料斗的豎直中截面與第一翻倒部導(dǎo)軌面之間的夾角為5°~60°。

下面對本實(shí)施例中第一翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的工作原理進(jìn)行闡述。

料斗26首先在水平傳送鏈條25的傳動下進(jìn)行水平移動,當(dāng)料斗的第二滾動滑輪267碰觸到第一換向部401的導(dǎo)軌面時,第一換向部401的導(dǎo)軌面位于撥桿265的第一滾動滑輪266和第二滾動滑輪267之間,第一滾動滑輪266與第一預(yù)翻倒部402導(dǎo)軌面接觸,隨著料斗26沿水平方向向右移動,則第一滾動滑輪266沿第一預(yù)翻倒部402導(dǎo)軌面滑動,由于第一預(yù)翻倒部402導(dǎo)軌面向上傾斜,則撥桿265沿順時針方向轉(zhuǎn)動,對應(yīng)地,第一轉(zhuǎn)動軸承264沿順時針方向轉(zhuǎn)動,料斗26在第一轉(zhuǎn)動軸的帶動下也沿順時針方向轉(zhuǎn)動。

當(dāng)?shù)谝粷L動滑輪266位于第一翻倒部403的導(dǎo)軌面時,第一轉(zhuǎn)動軸承264使料倉旋轉(zhuǎn)至出口朝下的位置,由于顆粒料在隨著料斗26的旋轉(zhuǎn)時形成動態(tài)堆積角,故在料斗26的開口朝下設(shè)定角度后,顆粒料就會由料倉的倉斗內(nèi)全部落下。

隨后,第一滾動滑輪266沿水平方向繼續(xù)移動時,第一撥正部404的導(dǎo)軌面使料斗26沿逆時針方向轉(zhuǎn)動,則料斗26撥正,并隨傳送鏈條25繼續(xù)移動。

圖6為根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)施例示出的第一翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6所示,第一翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括第四導(dǎo)軌50。第四導(dǎo)軌50包括第二換向部501、第二預(yù)翻倒部502、第二翻倒部503和第二撥正部504;第二換向部501的導(dǎo)軌面為圓弧面;第二預(yù)翻倒部502和第二撥正部504的導(dǎo)軌面均為弧形曲面;第二翻倒部503的導(dǎo)軌面為水平平面。第二換向部501設(shè)置在第一立式支架22和操作平臺24的交接處;其中,第二換向部501、第二預(yù)翻倒部502、第二翻倒部503和第二撥正部504一體成型且沿水平方向由右向左依次設(shè)置。

第二翻倒部503高于第二換向部501設(shè)置,在料斗的第二滾動滑輪處在第二翻倒部時,所述料斗的豎直中截面與第二翻倒部導(dǎo)軌面之間的夾角為5°~60°。

本實(shí)施例中第一翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的工作原理與上述實(shí)施例中第一翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的工作原理基本相似,其不同之處在于第二換向部501與第一換向部401的工作原理不同。本實(shí)施例中,第二換向部501需設(shè)置在第一立式支架22和操作平臺24的交接處,即:在料斗即將進(jìn)行水平方向移動時將料斗26的開口方向即進(jìn)行轉(zhuǎn)向,隨后第二預(yù)翻倒部502、第二翻倒部503和第二撥正部504與上述實(shí)施例中的第一預(yù)翻倒部402、第一翻倒部403和第一撥正部404中相同的工作原理實(shí)現(xiàn)對料倉內(nèi)顆粒料的傾倒及料倉的撥正。

本申請中斗式提升機(jī)的第四翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)采用與第三導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)相同。此處不再贅述。

作為各實(shí)施例中的優(yōu)選實(shí)施例,本申請?jiān)诿總€料斗26的底部還設(shè)置有保溫布簾608,如圖3所示,保溫布簾的長度與相鄰料斗之間的間距基本相等。由于保溫簾的長度與相鄰料斗之間的間距基本相等,即保溫簾將其下部料斗的出口全部圍住,當(dāng)料斗內(nèi)的顆粒料為高溫顆粒料時,能夠起到較好的保溫效果,實(shí)現(xiàn)保溫運(yùn)行的功能。

下面對本申請中太陽能集熱系統(tǒng)的工作原理進(jìn)行闡述。

通過將儲砂箱6中的低溫砂通過第一定量注砂裝置11(圖1所示)注入斗式提升機(jī)的料斗中,料斗被提升至第一砂箱上部并將砂料倒入第一砂箱中,第一砂箱中的砂料經(jīng)分砂裝置分入每組集熱屏中,集熱屏中的砂料經(jīng)太陽光照進(jìn)行升溫成為高溫砂料。高溫砂料經(jīng)集砂裝置10匯總至第二砂箱,第二砂箱的砂料被分入斗式提升機(jī)的料斗內(nèi)并由斗式提升機(jī)運(yùn)送至第三砂箱,由于料斗具有保溫功能,故運(yùn)送至第三砂箱的砂料為高溫砂料。換熱器與第三砂箱連通,換熱器內(nèi)的換熱工質(zhì)與來自第三砂箱的高溫砂料進(jìn)行熱交換。

作為優(yōu)選方案,如圖1所示,本申請中的換熱器包括由上而下依次設(shè)置的高溫砂倉901、換熱管路902和低溫砂倉903,高溫砂倉901與第三砂箱連通,高溫砂倉901內(nèi)的砂料通過重力向下滑落,并在下落的過程中與換熱管路902進(jìn)行換熱。換熱后的低溫砂料被存儲在低溫砂倉903中。

作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案,本申請中的太陽能集熱系統(tǒng)還包括用于將由換熱器流出的砂料傳送至儲砂箱中的傳輸裝置12。本申請中的傳輸裝置可采用與斗式提升機(jī)相似的結(jié)構(gòu),即采用料斗的方式用來盛放砂料,傳輸裝置的頂部設(shè)置在儲砂箱的上部,頂部的料斗翻轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)與本申請斗式提升機(jī)中采用的翻倒機(jī)構(gòu)相同,此處不再贅述。此外,傳輸裝置亦可采用傳送帶的結(jié)構(gòu),將低溫砂倉903中的砂料直接傳輸至儲砂箱中。

需要說明的是,本申請中的換熱器可為儲熱裝置也可為直接換熱裝置。

根據(jù)以上技術(shù)方案可知,本申請中的太陽能集熱系統(tǒng)將低溫砂通過斗式提升機(jī)提升至用于收集太陽能的集熱器中,集熱器通過分屏提高光照面積,集熱器內(nèi)的砂工質(zhì)通過吸收熱量成為高溫?zé)嵘?,高溫?zé)嵘巴ㄟ^斗式提升機(jī)運(yùn)送至第三砂箱,輸出熱砂以進(jìn)行換熱。因此本申請能夠適用于以砂子作為傳熱介質(zhì)和儲熱介質(zhì)的太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)的平穩(wěn)發(fā)電。

應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu),并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本發(fā)明的范圍僅由所附的權(quán)利要求來限制。

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