能鏡21、光熱轉(zhuǎn)換器22，裝載箱26，脈動(dòng)栗23，固體粒塊1，蓄熱換熱器5，管道(19、20、27)組成太陽能聚焦熱能采集傳熱系統(tǒng)；光熱轉(zhuǎn)換器22在碟式太陽能鏡的太陽能照射焦點(diǎn)部位，上行管道19與光熱轉(zhuǎn)換器22的進(jìn)口相互連接，下行管道20與光熱轉(zhuǎn)換器22的出口相互連接，在其管道的外部設(shè)置有保溫管24，脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)栗與上行管道19進(jìn)行連接后與設(shè)置在地面的轉(zhuǎn)載箱進(jìn)行連接，固體粒塊設(shè)置在裝載箱內(nèi)，下行管道20與蓄熱換熱器相互連接，蓄熱換熱器通過連接管道27與裝載箱進(jìn)行連接，這樣形成一個(gè)閉環(huán)的回路系統(tǒng)，固體粒塊可以在閉環(huán)系統(tǒng)內(nèi)由脈動(dòng)栗驅(qū)動(dòng)循環(huán)。
[0024]在蝶式太陽能采集應(yīng)用中，將固體粒塊脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)栗設(shè)置在蝶式采集系統(tǒng)的支架上或地面上，固體粒塊經(jīng)由固體粒塊脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)栗驅(qū)動(dòng)，沿固體粒塊管道進(jìn)入到設(shè)置在蝶式采集系統(tǒng)的焦點(diǎn)部位的太陽能光熱轉(zhuǎn)換器中，經(jīng)光熱轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化的熱加熱固體粒塊，使得固體粒塊溫度達(dá)到400-1500度，然后，打開光熱轉(zhuǎn)換器的開關(guān)，使得固體粒塊沿著管道進(jìn)入到蓄熱換熱器中，蓄熱換熱器25與發(fā)電的工作介質(zhì)進(jìn)行熱交換，從而使固體粒塊的溫度降到100-400度，在將此固體粒塊使用脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)栗進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，再次進(jìn)入到太陽能光熱轉(zhuǎn)換器中，從而實(shí)現(xiàn)利用脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)栗驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)高溫的采集和傳熱、換熱、蓄熱。
[0025]在下行管道上連接有多個(gè)蓄熱換熱器，被加熱的固體粒塊依次被裝入到每一個(gè)蓄熱換熱器中，實(shí)現(xiàn)熱能的儲(chǔ)存，然后根據(jù)發(fā)電的需要，再利用流體與每一個(gè)蓄熱換熱器進(jìn)行換熱，加熱發(fā)電的工作介質(zhì)，發(fā)電工作介質(zhì)被加入后進(jìn)入發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)發(fā)電?？梢栽诎滋焱瓿晒腆w粒塊的裝載，晚上完成換熱，這樣實(shí)現(xiàn)了固體粒塊的蓄熱。
[0026]實(shí)施例三、固體粒塊碟式太陽能加熱傳熱溫控系統(tǒng)
圖3所示，在蝶式太陽能光熱轉(zhuǎn)換器的進(jìn)口以及出口設(shè)置有開關(guān)17，在光熱轉(zhuǎn)換器內(nèi)部腔體上設(shè)置有溫度傳感器4，在殼體上設(shè)置有太陽能光照強(qiáng)度及角度的傳感器4;電子控制器件設(shè)置在光熱轉(zhuǎn)換器的保溫層外部，電子控制器件采集溫度傳感器4、太陽能光照強(qiáng)度及角度的傳感器的數(shù)據(jù)，來控制固體粒塊脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)栗23的電機(jī)15，由電機(jī)控制進(jìn)入到脈動(dòng)栗腔體的固體顆粒1的數(shù)量和速度，進(jìn)而可以根據(jù)太陽能光照強(qiáng)度、固體粒塊的溫度，實(shí)現(xiàn)對(duì)光熱轉(zhuǎn)換器內(nèi)部固體粒塊1溫度的控制，當(dāng)溫度低于設(shè)定值時(shí)，保持固體粒塊在光熱轉(zhuǎn)換器內(nèi)被加熱，當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，打開下光熱轉(zhuǎn)換器出口 17的電控開關(guān)，將固體粒塊排出到光熱轉(zhuǎn)換器外。
[0027]電子控制器件由線路板、電子器件、軟件、控制面板、殼體組成，電子器件設(shè)置在線路板上，電子器件與傳感器以及電控開關(guān)連接，軟件存儲(chǔ)在電子器件中，控制面板設(shè)置在殼體上。
[0028]電子控制器件上設(shè)置有無線或有限的裝置，可以將電子控制器件與地面設(shè)備將通訊或直接連接互聯(lián)網(wǎng)。
[0029]本控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)針對(duì)不同的太陽能氣候，實(shí)現(xiàn)智能的溫度控制，改變現(xiàn)有的光熱轉(zhuǎn)換器的溫度不能實(shí)現(xiàn)控制而經(jīng)常造成溫度過高，造成光熱轉(zhuǎn)換器燒毀或著火，當(dāng)溫度過高后，加速固體粒塊的循環(huán)速度，當(dāng)溫度低于設(shè)定值時(shí)如下雨天氣，可以自動(dòng)停止幸運(yùn)行，從而減少電力消耗，實(shí)現(xiàn)智能控制。
[0030]
根據(jù)本發(fā)明的原理及結(jié)構(gòu)，可以設(shè)計(jì)其他的實(shí)施案例，只要符合本發(fā)明的原理及結(jié)構(gòu)，都屬于本發(fā)明的實(shí)施。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.固體粒塊碟式太陽能脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)加熱傳熱系統(tǒng)，由碟式太陽能鏡、碟式太陽能光熱轉(zhuǎn)換器、保溫管、傳送器件、蓄熱換熱器組成一組太陽能碟式采集系統(tǒng)，其特征是:包括固體粒塊脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)栗； 所述固體粒塊脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)栗，由動(dòng)力裝置、脈動(dòng)腔室、推板、固體粒塊進(jìn)口、固體粒塊出口、電子控制裝置、殼體組成，推板通過連桿與動(dòng)力裝置相連接，由動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)推板在脈動(dòng)腔室內(nèi)實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，固體粒塊從進(jìn)口進(jìn)入到脈動(dòng)腔室內(nèi)，動(dòng)力裝置提供動(dòng)力將推板驅(qū)動(dòng)，推板推動(dòng)固體粒塊，將脈動(dòng)腔室內(nèi)的固體粒塊驅(qū)動(dòng)，從出口流出到脈動(dòng)腔室外部，動(dòng)力裝置復(fù)位后，第二部分固體粒塊再從進(jìn)口進(jìn)入到脈動(dòng)腔室內(nèi)，再由動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)從出口流出，從而實(shí)現(xiàn)固體粒塊的脈動(dòng)流動(dòng)； 將固體顆粒脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)栗設(shè)置在蝶式采集系統(tǒng)的支架上或地面上，固體粒塊設(shè)置在裝載箱內(nèi)，固體粒塊脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)栗、碟式太陽能光熱轉(zhuǎn)換器與蓄熱換熱器分別通過上行管道和下行管道以及連接管道相互連接形成一個(gè)閉環(huán)的回路系統(tǒng)，固體粒塊經(jīng)由固體粒塊脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)栗驅(qū)動(dòng)，沿固體粒塊上行管道進(jìn)入到設(shè)置在碟式采集系統(tǒng)的焦點(diǎn)部位的碟式太陽能光熱轉(zhuǎn)換器中，經(jīng)碟式太陽能光熱轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化的熱加熱固體粒塊，使得固體粒塊溫度達(dá)到400-1500度，然后固體粒塊沿著下行管道進(jìn)入到蓄熱換熱器中，蓄熱換熱器與發(fā)電的工作介質(zhì)進(jìn)行熱交換，從而使固體粒塊的溫度降到50-300度，低溫的固體粒塊沿著連接管道進(jìn)入到裝載箱內(nèi)，再由固體粒塊脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)栗驅(qū)動(dòng)進(jìn)入到碟式太陽能光熱轉(zhuǎn)換器中，從而實(shí)現(xiàn)利用脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)栗驅(qū)動(dòng)，固體粒塊在封閉循環(huán)管道內(nèi)進(jìn)行循環(huán)，實(shí)現(xiàn)高溫的采集和傳熱、換熱、蓄熱。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體粒塊碟式太陽能脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)加熱傳熱系統(tǒng)，其特征是:所述的動(dòng)力裝置選擇下列的一種或多種:栗、電機(jī)、空壓機(jī)；所述的栗為液壓栗、液壓連桿、電磁栗。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體粒塊碟式太陽能脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)加熱傳熱系統(tǒng)，其特征是:下行管道與多個(gè)蓄熱換熱器進(jìn)行連接，可以將固體粒塊儲(chǔ)存在不同的蓄熱換熱器中實(shí)現(xiàn)蓄熱，但需要使用此熱能時(shí)，再通過流體與固體粒塊換熱，實(shí)現(xiàn)熱能的應(yīng)用。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體粒塊碟式太陽能脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)加熱傳熱系統(tǒng)，其特征是:在動(dòng)力裝置與脈動(dòng)腔室之間設(shè)置有溫控腔室，在溫控腔室內(nèi)設(shè)置有用于降低固體粒塊溫度的溫控材料，連桿設(shè)置在溫控腔室內(nèi)，并可以在溫控腔室內(nèi)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的固體粒塊碟式太陽能脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)加熱傳熱系統(tǒng)，其特征是:溫控材料選擇些列一種: A、真空氣體或惰性氣體； B、液體； C、相變材料； D、固體隔熱材料； 在溫控腔室的殼體上，設(shè)置有進(jìn)口與出口，用于溫控材料的進(jìn)入和流出。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體粒塊碟式太陽能脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)加熱傳熱系統(tǒng)，其特征是:在換熱器、光熱轉(zhuǎn)換器、蓄熱器管道的內(nèi)部設(shè)置有螺紋、翅片、凸點(diǎn)，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)固體粒塊在流動(dòng)過程中的擾流，提高固體粒塊的傳熱能力。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體粒塊碟式太陽能脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)加熱傳熱系統(tǒng)，其特征是:所述的固體粒塊為由金屬或非金屬或其混合物組成的顆?；蛘?和磚塊，或者自然界存在的沙粒、鵝卵石、小石塊，固體粒塊的形狀為圓形、多邊形、菱形、扇形、不規(guī)則現(xiàn)狀；在固體粒塊上加工有凹或/和凸部位，或者在固體粒塊上設(shè)置有用于相互連接或者與其他器件連接的連接裝置；兩個(gè)固體粒塊之間的凹或/和凸部位可以構(gòu)成一個(gè)通道；用于流體進(jìn)行流通；所構(gòu)成的通道為柱體、多面體、菱形、拋物線體、旋轉(zhuǎn)拋物線體的一種或其組合，流體可以在流道內(nèi)流動(dòng)并被壓縮或膨脹；在固體粒塊內(nèi)設(shè)置有空腔，在空腔內(nèi)設(shè)置有蓄熱材料。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體粒塊碟式太陽能脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)加熱傳熱系統(tǒng)，其特征是:所述的固體粒塊為直徑為1-300麗球體，材料為鋼、鐵、陶瓷、氧化鋁、玻璃、石墨的一種或多種。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體粒塊碟式太陽能脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)加熱傳熱系統(tǒng)，其特征是:固體粒塊有下列至少一種材料組成: A、窯爐的排出物，包括冶金、化工、電力、煤炭行業(yè)窯爐排出的鋼渣、鐵渣、煤灰； B、尾款粉，包括各種礦選礦后形成的尾款物； C、垃圾的固體物質(zhì)，包括垃圾處理后的固體處理物； D、建筑廢棄物，包括建筑完成后的廢棄物形成的粒塊； E、金屬或非金屬粉； F、導(dǎo)熱水泥。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體粒塊碟式太陽能脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)加熱傳熱系統(tǒng)，其特征是:在蝶式太陽能光熱轉(zhuǎn)換器的進(jìn)口以及出口設(shè)置有開關(guān)，在光熱轉(zhuǎn)換器內(nèi)部腔體上設(shè)置有溫度傳感器，在殼體上設(shè)置有太陽能光照強(qiáng)度及角度的傳感器；電子控制器件設(shè)置在光熱轉(zhuǎn)換器的保溫層外部，電子控制器件采集溫度傳感器、太陽能光照強(qiáng)度及角度的傳感器的數(shù)據(jù)，來控制固體粒塊脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)栗的電機(jī)，由電機(jī)控制進(jìn)入到脈動(dòng)栗腔體的固體顆粒的數(shù)量和速度，進(jìn)而可以根據(jù)太陽能光照強(qiáng)度、固體粒塊的溫度，實(shí)現(xiàn)對(duì)光熱轉(zhuǎn)換器內(nèi)部固體粒塊溫度的控制，當(dāng)溫度低于設(shè)定值時(shí)，保持固體粒塊在光熱轉(zhuǎn)換器內(nèi)被加熱，當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，打開下光熱轉(zhuǎn)換器出口的電控開關(guān)，將固體粒塊排出到光熱轉(zhuǎn)換器外。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的固體粒塊碟式太陽能脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)加熱傳熱系統(tǒng)，其特征是:電子控制器件由線路板、電子器件、軟件、控制面板、殼體組成，電子器件設(shè)置在線路板上，電子器件與傳感器以及電控開關(guān)連接，軟件存儲(chǔ)在電子器件中，控制面板設(shè)置在殼體上；電子控制器件上設(shè)置有無線或有線的裝置，可以將電子控制器件與地面設(shè)備將通訊或直接連接互聯(lián)網(wǎng)。
【專利摘要】本發(fā)明的目的是提供固體粒塊碟式太陽能加熱傳熱系統(tǒng)，包括固體粒塊脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)泵和太陽能蝶式采集系統(tǒng)，固體粒塊經(jīng)由固體粒塊脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)泵驅(qū)動(dòng)，沿固體粒塊上行管道進(jìn)入到設(shè)置在蝶式采集系統(tǒng)的焦點(diǎn)部位的太陽能光熱轉(zhuǎn)換器中，經(jīng)太陽能光熱轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化的熱加固體粒塊，使得固體粒塊溫度達(dá)到600-1200度，然后固體粒塊沿著下行管道進(jìn)入到蓄熱換熱器中，蓄熱換熱器與發(fā)電的工作介質(zhì)進(jìn)行熱交換，從而使固體粒塊的溫度降到100-400度，低溫的固體粒塊沿著連接管道進(jìn)入到裝載箱內(nèi)，再由固體粒塊脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)泵驅(qū)動(dòng)進(jìn)入到太陽能光熱轉(zhuǎn)換器中，從而實(shí)現(xiàn)利用固體粒塊脈動(dòng)驅(qū)動(dòng)泵驅(qū)動(dòng)，固體粒塊在封閉循環(huán)管道內(nèi)進(jìn)行循環(huán)，實(shí)現(xiàn)高溫的采集和傳熱、換熱、蓄熱。
【IPC分類】F24J2/34
【公開號(hào)】CN105318576
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510416503
【發(fā)明人】李建民
【申請(qǐng)人】成都奧能普科技有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2015年7月16日