專(zhuān)利名稱(chēng):太陽(yáng)能聯(lián)合發(fā)電裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能熱利用系統(tǒng),尤其是一種應(yīng)用太陽(yáng)能高溫系統(tǒng)的太陽(yáng)能聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng),屬于太陽(yáng)能應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
太陽(yáng)能熱發(fā)電主要分為塔式、槽式和碟式太陽(yáng)能系統(tǒng),其中槽式太陽(yáng)能熱發(fā)
電系統(tǒng)屬于中溫發(fā)電系統(tǒng),主要以水、油等為工質(zhì)。塔式和碟式可以得到iooo。c以上熱源,空氣是一種比較理想的工質(zhì)。
空氣為工質(zhì),經(jīng)壓氣機(jī)壓縮后,進(jìn)入接收器,被加熱后,高溫空氣進(jìn)入燃燒室與燃料混合燃燒,燃?xì)馔钙阶鞴?,帶?dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,壓氣機(jī)、燃?xì)馔钙郊鞍l(fā)電機(jī)位于同一軸上,燃?xì)廨啓C(jī)出來(lái)的高溫氣體經(jīng)過(guò)處理后排入大氣中。從燃?xì)廨啓C(jī)出來(lái)的氣體溫度仍很高,這部分熱量一般不作利用。因而系統(tǒng)熱利用效率不高,系統(tǒng)效率也不高。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題為了解決以空氣為工質(zhì)的系統(tǒng)熱利用效率不高,系統(tǒng)效率不高的問(wèn)題,本發(fā)明將燃?xì)廨啓C(jī)出來(lái)的高溫氣體經(jīng)過(guò)換熱器換熱,加熱水為水蒸汽,進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。
技術(shù)方案本發(fā)明的太陽(yáng)能聯(lián)合發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)為壓氣機(jī)的輸出端接接收器的流體輸入端,接收器的受熱面位于聚光器的聚光焦點(diǎn)處,接收器的流體輸出端接燃燒室的流體輸入端,燃?xì)馔钙降臋C(jī)械動(dòng)力輸出端連接發(fā)電機(jī)帶動(dòng)第一發(fā)電機(jī)發(fā)電,壓氣機(jī)、燃?xì)馔钙郊暗谝话l(fā)電機(jī)位于同一軸上,燃?xì)馔钙降母邷匚矚廨敵龆私訐Q熱器,換熱器的水蒸汽輸出端接汽輪機(jī)的流體輸入端,汽輪機(jī)的機(jī)械動(dòng)力輸出端連接第二發(fā)電機(jī)帶動(dòng)第二發(fā)電機(jī)發(fā)電。
所述聚光器可為旋轉(zhuǎn)拋物面聚光鏡,所述聚光器可為定日鏡。
本發(fā)明的太陽(yáng)能聯(lián)合發(fā)電裝置的發(fā)電方法為空氣經(jīng)壓氣機(jī)壓縮后,進(jìn)入接收器接收由聚光器聚集的太陽(yáng)能加熱,被加熱至一定溫度后,通入燃燒室與燃料混合燃燒,進(jìn)入燃?xì)馔钙阶龉Γ瑤?dòng)第一發(fā)電機(jī)發(fā)電,壓氣機(jī)、燃?xì)馔钙郊鞍l(fā)電機(jī)位于同一軸上,燃?xì)馔钙匠鰜?lái)的高溫尾氣在換熱器中加熱水成為水蒸汽,水蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)帶動(dòng)第二發(fā)電機(jī)發(fā)電,經(jīng)過(guò)換熱器換熱后的空氣溫度降低,排入空氣中。
有益效果由于燃?xì)馔钙匠鰜?lái)的高溫尾氣加熱水為水蒸汽,水蒸汽又進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電,產(chǎn)生了二次電能,系統(tǒng)熱效率和發(fā)電效率都提高。經(jīng)過(guò)換熱器換熱后的空氣溫度降低,這時(shí)候排入空氣中可減少對(duì)大氣和污染。
圖1是本發(fā)明的太陽(yáng)能聯(lián)合發(fā)電裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中有空氣l、壓氣機(jī)2、接收器3、聚光器4、燃燒室5、燃?xì)馔钙?、
第一發(fā)電機(jī)7、高溫尾氣8、換熱器9、排空氣體IO、水ll、水蒸汽12、汽輪機(jī)
13、第二發(fā)電機(jī)14、汽輪機(jī)出汽15。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)為壓氣機(jī)2的輸出端接接收器3的流體輸入端,接收器3的受熱面位于聚光器4的聚光焦點(diǎn)處,接收器3的流體輸出端接燃燒室5的流體輸入端,燃?xì)馔钙?的機(jī)械動(dòng)力輸出端帶動(dòng)第一發(fā)電機(jī)7發(fā)電,燃?xì)馔钙?的高溫尾氣8輸出端接換熱器9,并產(chǎn)生低溫排空氣體IO,換熱器9將水11轉(zhuǎn)化為水蒸汽12輸出到汽輪機(jī)13的流體輸入端,汽輪機(jī)13的機(jī)械動(dòng)力輸出端帶動(dòng)第二發(fā)電機(jī)14發(fā)電,產(chǎn)生汽輪機(jī)出汽15輸出。
所述聚光器5為旋轉(zhuǎn)拋物面聚光鏡,所述聚光器5為定曰鏡。本發(fā)明的太陽(yáng)能聯(lián)合發(fā)電裝置的發(fā)電方法為空氣1經(jīng)壓氣機(jī)2壓縮后,進(jìn)入接收器3接收由聚光器4聚集的太陽(yáng)能加熱,被加熱至一定溫度后,通入燃燒室5與燃料燃燒,進(jìn)入燃?xì)馔钙?做功,由燃?xì)馔钙?帶動(dòng)第一發(fā)電機(jī)7發(fā)電,燃?xì)馔钙?出來(lái)的高溫尾氣8在換熱器9,并產(chǎn)生低溫排空氣體10,換熱器9將水11轉(zhuǎn)化為水蒸汽12,水蒸汽12進(jìn)入汽輪機(jī)13帶動(dòng)第二發(fā)電機(jī)14發(fā)電,產(chǎn)生汽輪機(jī)出汽15輸出。
權(quán)利要求
1.一種太陽(yáng)能聯(lián)合發(fā)電裝置,其特征在于壓氣機(jī)(2)的輸出端接接收器(3)的流體輸入端,接收器(3)的受熱面位于聚光器(4)的聚光焦點(diǎn)處,接收器(3)的輸出端接燃燒室(5)的流體輸入端,燃燒室(5)的流體輸出端驅(qū)動(dòng)燃?xì)馔钙?6),燃?xì)馔钙?6)的機(jī)械動(dòng)力輸出端接第一發(fā)電機(jī)(7),帶動(dòng)第一發(fā)電機(jī)(7)發(fā)電,燃?xì)馔钙?6)的高溫尾氣輸出端(8)接換熱器(9)的輸入端,并產(chǎn)生低溫排空氣體(10),換熱器(9)將水(11)轉(zhuǎn)化為水蒸汽(12)輸出到汽輪機(jī)(13)的流體輸入端,汽輪機(jī)(13)的機(jī)械動(dòng)力輸出端接第二發(fā)電機(jī)(14),帶動(dòng)第二發(fā)電機(jī)(14)發(fā)電,產(chǎn)生汽輪機(jī)出汽(15)輸出。
2. 如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能聯(lián)合發(fā)電裝置,其特征在于所述聚光器(5)為旋轉(zhuǎn)拋物面聚光鏡。
3. 如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能聯(lián)合發(fā)電裝置,其特征在于所述聚光器(5)為定曰鏡。
4. 一種如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能聯(lián)合發(fā)電裝置的發(fā)電方法,其特征在于空氣(1)經(jīng)壓氣機(jī)(2)壓縮后,進(jìn)入接收器(3)接收由聚光器(4)聚集的太陽(yáng)能加熱,被加熱至一定溫度后,通入燃燒室(5)與燃料燃燒,再進(jìn)入燃?xì)馔钙?6)做功,由燃?xì)馔钙?6)帶動(dòng)第一發(fā)電機(jī)(7)發(fā)電,燃?xì)馔钙?6)出來(lái)的高溫尾氣(8)在換熱器(9)中換熱,并產(chǎn)生低溫排空氣體(10),換熱器(9)將水(11)轉(zhuǎn)化為水蒸汽(12),水蒸汽(12)進(jìn)入汽輪機(jī)(13)帶動(dòng)第二發(fā)電機(jī)(14)發(fā)電,產(chǎn)生汽輪機(jī)出汽(15)輸出。
全文摘要
太陽(yáng)能聯(lián)合發(fā)電裝置及方法涉及一種太陽(yáng)能熱利用系統(tǒng),尤其是一種應(yīng)用太陽(yáng)能高溫系統(tǒng)的太陽(yáng)能聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng),空氣(1)經(jīng)壓氣機(jī)(2)壓縮后,進(jìn)入接收器(3)接收由聚光器(4)聚集的太陽(yáng)能加熱,被加熱至一定溫度后,通入燃燒室(5)與燃料燃燒,再進(jìn)入燃?xì)馔钙?6)做功,由燃?xì)馔钙?6)帶動(dòng)第一發(fā)電機(jī)(7)發(fā)電,燃?xì)馔钙?6)出來(lái)的高溫尾氣(8)在換熱器(9)中換熱,并產(chǎn)生低溫排空氣體(10),換熱器(9)將水(11)轉(zhuǎn)化為水蒸汽(12),水蒸汽(12)進(jìn)入汽輪機(jī)(13)帶動(dòng)第二發(fā)電機(jī)(14)發(fā)電,產(chǎn)生汽輪機(jī)出汽(15)輸出。解決以空氣為工質(zhì)的系統(tǒng)熱利用效率不高,系統(tǒng)效率不高的問(wèn)題。
文檔編號(hào)F03G6/06GK101655078SQ20091018415
公開(kāi)日2010年2月24日 申請(qǐng)日期2009年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月19日
發(fā)明者周成思, 軍 王, 龔廣杰 申請(qǐng)人:東南大學(xué)