发明内容
本发明之目的,是向社会公开一种太阳能生活垃圾低温干馏清洗分级车间的技术路线。
本发明属于生活垃圾处理的领域,特别是太阳能生活垃圾低温干馏清洗分级车间,资料显示,人均每天废弃生活垃圾0.8千克,那么,每百万人口每天就会产生生活垃圾800吨!当下,生活垃圾处理方法有填埋法、焚烧法等,但是这些方法存在占地面积大、处理费用高的缺陷,更潜在污染环境的时弊。太阳能生活垃圾的干馏法,具有效力高、分级准、分类易;占地少、无公害、废变宝的优点,其工艺流程包括:清洗分级、筛选分类、烘干粉碎、造粒干馏及整理提纯。所述清洗分级,是将庞杂混乱的生活垃圾,经热水池清洗处理,按不同质量实现自动分级,一举废止公设专用的垃圾分类箱,解除全民分类垃圾的无奈,是“减量化、无害化、资源化”处理生活垃圾突破性的创新技术。
本发明的优点在于。
能效率高,运转成本低。本发明采用实时跟踪阳光轴、透镜群聚光、冷媒箱散热、冷媒式太阳能悬臂塔采能的综合技术,兼得光伏发电及冷媒散热的二种太阳能转换能,能源自给自足,运营成本自然降低。
“资源化”程度高。生活垃圾实施干馏法“三化”处理,在全封闭的高温干馏塔内进行化学分解,生成新的气、液、固三态的化工能源产品, “资源化”程度从理论而言几近100%,利废为宝,效果十分明显。
“无害化”一目了然。太阳能是公认的清洁能源,应用清洁能源,处理生活垃圾,由于按有机组分分类并造粒的生活垃圾,是在全密封的高温环境中进行干馏的,是完全的化学分解反应,所以,零排放没有半点虚假,“无害化”也就一目了然了。实现名副其实的生活垃圾“资源化、无害化、减量化”处理目的。
本发明的技术方案述说如下。
所述的太阳能生活垃圾低温干馏清洗分级车间,由太阳能源系统提供热能和电能;所述的太阳能源系统,包括,采能系统(01)、传输系统(02)、能调系统(03)、及监控系统(04);所述的太阳能生活垃圾低温干馏清洗分级车间,包括:清洗分级车间(1)、输送机A(2)、小目网篮吊环(3)、输送料斗A(4)、镇压盘吊环(5)、排水口(6)、钢索小目网篮(7)、斜喷口(8)、镇压盘(9)、清洗分级池(10)、热水贮罐(11)、冷、热水泵(12)、热水管及阀(13)、冷水管及阀(14)、抓斗车(15)、镇压盘支架(16)、钢索大目网篮(17)、大目网篮吊环(18)、起重葫芦(19)、启闭环(20)、输送料斗B(21)、油水溢口(22)、油水集沟(23)、输送机B(24)、混凝土地坪(25)及排水管及阀(26);其特征在于,所述的清洗分级车间(1),采用半墙式亭子结构,以利工作环境通风;所述的清洗分级车间(1)的主体,由若干个直径不小于五米,呈圆形或八角形的清洗分级池(10)分成两列,形成清洗分级车间(1)的主体;所述的形成两列的清洗分级池(10)间,浇筑有高标号的混凝土地坪(25),抓斗车(15),可在其上进行日常作业,满载垃圾的转运车可直达清洗分级车间(1)内卸料;所述的清洗分级池(10),同样采用高标号混凝土浇筑,清洗分级池(10)上沿,高出地坪,在上沿处,设有一个油水溢口(22);所述的油水溢口(22)与位于混凝土地坪(25)上的油水集沟(23),呈对应关系;油水集沟(23)将从油水溢口(22)溢出的油水混合液导入沉淀净化池中,施提炼作业;所述的清洗分级池(10),其底部靠近池壁2/5的直径处,设有与热水管及阀(13)相接通的以60度夹角匀布的、呈45度斜角安装的斜喷口(8),以推动清洗分级物的翻滚及旋流;所述的清洗分级池(10)的中心,设有与所述排水管及阀(26)相连通排水口(6);所述的排水口(6)及所述的斜喷口(8)安装高度,与清洗分级池(10)底部相齐平,以便抓斗车(15)的清理作业;所述的镇压盘(9),呈圆盘状钢筋混凝土骨架的镂空网结构,其几何尺寸略小于清洗分级池(10)上口,所述的镇压盘(9)质量,取值1.5吨;所述的镇压盘(9)边沿上,设有不少于三个镇压盘吊环(5);所述的镇压盘(9),由起重葫芦(19)实施吊装,对清洗分级池(10)中清洗分级物实现镇、解压作业;所述的镇压盘(9)实施镇压时工位,搁置于设置在清洗分级池(10)池壁上不少于三个的镇压盘支架(16)上;所述的镇压盘(9),搁置于镇压盘支架(16)上的顶面位置,负三公分于油水溢口(22),以利油水混合液溢出;所述的清洗分级池(10)设计能力为:单池,日处理能力为200吨,批次处理能力为:容量10吨,工时100分钟;所述的钢索大目网篮(17),其几何尺寸与清洗分级池(10)等同;所述的钢索大目网篮(17),在置入清洗分级物前,已布设于清洗分级池(10)中,位于所述钢索小目网篮(7)之上;所述的钢索大目网篮(17)及钢索小目网篮(7)上围的周边,均设有不少于四个的大目网篮吊环(18)及小目网篮吊环(3);所述的钢索大目网篮(17)及钢索小目网篮(7)底部,均设有清洗分级物的释放装置,所述的释放装置结构是:钢索大目网篮(17)及钢索小目网篮(7)的底部,以90度角分成四片,分成四片底部互邻的沿边上,设有互相对应的启闭环(20),互相对应的启闭环(20)中,设有插锁条,插锁条的去与留,实现了释放装置的启与闭;所述的钢索小目网篮(7)及所述的钢索大目网篮(17),各司其职,分别主事捞起沉入池底及浮于池面的固形清洗分级物的任务;所述的输送料斗A(4)及输送料斗B(21),分别位于清洗分级车间(1)二侧二个相邻清洗分级池(10)中间的立柱上;所述的输送料斗A(4)及输送料斗B(21),接纳来自抓斗车(15)的池底清理物时,起缓冲及准确导向输送带作用;所述的排水口(6),位于清洗分级池(10)的中心,排水口(6)与排水管及阀(26)相连通,排水管及阀(26),通过排污泵或直接将废水排入沉淀净化池,实施再利用的处理作业。
所述的镇压盘(9),将所述的清洗分级池(10),分隔成上下二部,实施清洗分级作业时,斜喷口(8)向清洗分级池(10)注入热水,随着热水流的不断注入,清洗分级池(10)中待清洗分级的生活垃圾在热水流的作用下,翻滚、旋流,根据比重原理被自动分级成三种不同的质量状态:1.比重小于水的油液状物质;2.比重小于水的固形物质;3. 比重大于水的固形物质;所述的比重小于水的油液状物质,透过镇压盘(9),首先被溢出池外,流入下一生产环节的筛选分类车间,在净化沉淀池中经净化、分离后实施提纯;所述的比重小于水的固形清洗分级物,因由镇压盘(9)阻隔,滞留于镇压盘(9)之下的清洗分级池(10)上部,清洗分级完成,移去镇压盘(9),启动起重葫芦(19),吊起钢索大目网篮(17),网起比重小于水的固形物质;所述的比重大于水的固形物质,清洗分级后沉入池低,由钢索小目网篮(7)捞起,转入垃圾筛选分类的下一生产环节。
所述的清洗分级池(10)的底部,设有不少于三个兼具喷射冷、热水功能的斜喷口(8),设定斜喷口(8)的斜喷夹角为45度;所述的斜喷口(8),通过管道分别与热水管及阀(13)和冷水管及阀(14)相连接;所述的热水管及阀(13)和冷水管及阀(14),通过冷、热水泵(12),分别与热水贮罐(11)相接通;斜喷口(8)在喷射冷水时,主事清洗分级池的清理;斜喷口(8)在喷射热水时,主事加速垃圾的清洗分级;设定热水的水温为50℃正负5℃。
所述的冷媒式太阳能悬臂塔(32),包括:右太阳能板(106)、塔柱(35)、平角跟踪器(37)、管线连接盒(39)、冷媒式太阳板(40)、垂角跟踪器(41)、悬臂弯柱座(99)、顶面太阳能板(100)、旋转支架(101)、低温管路(102)、高温管路(103)、液压管路(104)、电气管路(105)、悬臂弯柱(34)、悬臂座螺栓(107)、左太阳能板(108)、管线总管(109)、塔柱座(33)、轴承A(111)、水平旋转齿轮(112)、轴承B(113)及蜗轮减速电机(110);所述的冷媒式太阳能悬臂塔(32)的太阳能板(100、108、106),分别安装于呈中空结构的塔柱(35)的顶面及分层设置于塔柱(35)两侧 的悬臂弯柱(34)上,形成太阳能悬臂塔柱式的结构;所述的顶面太阳能板(1)的宽度,与安装于塔柱(35)两侧的呈“ L” 形的悬臂弯柱座(99)上的左右太阳能板(33、108)的总宽度相一致;所述的悬臂弯柱(34)的长臂,通过螺纹结合与悬臂弯柱座(99)相连接;所述的悬臂弯柱座(99),通过悬臂座螺栓(107)与塔柱(35)相连接;所述的带有连接弯头的悬臂弯柱(34)的短臂,通过悬臂连块螺栓(129)与太阳能板(100、108、106)的垂角跟踪器(41)相连接;所述的垂角跟踪器(41)通过旋转支架(101),与太阳能板(100、108、106)的旋转支架(101)相连接;所述的冷媒式太阳能悬臂塔(32),兼具发电及供热的双重功能。
所述的平角跟踪器(37),包括,轴承A(111)、水平旋转齿轮(112)、轴承B(113)及蜗轮减速电机(110);所述的平角跟踪器(37),安装于塔柱(35)下方的塔柱座(33)内,所述的塔柱(35)穿过塔柱座(33)的下方圆形部位,紧实地套着有:轴承A(111)、水平旋转齿轮(112)及轴承B(113);所述的轴承A(111)及轴承B(113),分别安装于平角跟踪器(37)上下方的轴承座中;所述的水平旋转齿轮(112),位于轴承A(111)及轴承B(113)中间的塔柱(35)上;所述的水平旋转齿轮(112)与位于蜗轮减速电机(110)上的齿轮相耦合;所述的塔柱(35)在平角跟踪器(37)的驱动下,可作水平的旋转;太阳能板(100、108、106)的中轴线,在垂角跟踪器(41)及位于塔柱(35)下方的平角跟踪器(37)协同驱动下,始终与阳光轴保持平行。
所述的垂角跟踪器(41),包括:太阳能板(100、108、106)、太阳能板连接架(116)、连接架滑轮(117)、连接架滑槽(118)、液压推杆(119)、液压阀(121)、连接架块(120)、管线出口(122)、液压阀定位架(123)、管线通路(124)、悬臂连接块(125)、定位销(126)、连接螺栓(127)、柱头螺栓(128)、悬臂连块螺栓(129);所述的太阳能板连接架(116),位于太阳能板(100、108、106)背面的中心;所述的太阳能板连接架(116),呈“T”状结构,“T”状结构的“竖”的下端,通过中心轴与呈倒“T”状结构的连接架块(120)的上端相联合;所述的太阳能板(100、108、106)在连接架块(120)上能作垂直式的旋转;所述的太阳能板连接架(116)的一则,设有连接架滑槽(118);所述的连接架滑槽(118)中设有连接架滑轮(117);所述的连接架滑轮(117)与液压阀(121)的液压推杆(119)前端相连接,液压推杆(119)的伸缩动作,驱动太阳能板(100、108、106)作垂直的直线运动;所述的连接架块(120)及悬臂连接块(125)的结合部,呈互相匹配的扁圆柱结构,所述的结合部上,设有互相适配的定位销(126)及管线通路(124);所述的管线通路(124)的管线出口(122)位于连接架块(120)的两侧;所述的连接架块(120)及悬臂连接块(125)上,设有与柱头螺栓(128)、悬臂连块螺栓(129)及液压阀定位架螺栓相应的螺栓孔;所述的液压阀(121)通过液压阀定位架(123),安装于连接架块(120)扁圆柱结构一侧的上方位上。
所述的传输系统(02),包括:管线连接盒(39)、低温管路(102)、高温管路(103)、液压管路(104)、电气管路(105)、管线总管(109);所述的管线连接盒(39),位于悬臂弯柱座(99)中;所述的管线连接盒(39)的两端,设有与所述各通路管向应的输入及输出的接口;所述的低温管路(102)、高温管路(103)、液压管路(104)及电气管路(105)通过管线总管(109),连通采能系统(01)与能调系统(03)的各功能部件,使各部件协同运作。
所述的能调系统(03),包括,采能系统(01)中的冷媒式太阳能悬臂塔(32)、热媒贮罐(45)、热媒锅炉(48)、蓄、变、配电房(49)、电源自动切换开关(50)、国家电网(51)、冷媒工质(143)及冷媒箱(144);所述的冷媒式太阳能悬臂塔(32),采用了实时跟踪阳光轴、透镜群聚光、冷媒式太阳能板的综合技术,不但大幅提升光伏发电效能,还兼得了冷媒散热所获热能;所述的蓄、变、配电房(49),接收来自冷媒式太阳能悬臂塔(32)光伏发电的电能,进行电能的蓄电、逆变、升压及切换;所述的电源自动切换开关(50),分三种状况述说:一、在冷媒式太阳能悬臂塔(32)光伏发电的电能自给自足情况下,蓄、变、配电房(49)直供场内动力用电,同时对蓄电池实施充电,以备冷媒式太阳能悬臂塔(32)不产生电能时的正常供电;二、在冷媒式太阳能悬臂塔(32)光伏发电的电能自给不足情况下,蓄、变、配电房(49)中的电源自动切换开关(50)动作,切换至国家电网(51),由国家电网(51)供给电源;三、在冷媒式太阳能悬臂塔(32)光伏发电的电能自给有余的情况下,通过电源自动切换开关(50)向国家电网(51)输送电源;所述的热媒贮罐(45),呈分隔为高温部和低温部的结构;所述的高温部,接收、贮存来自冷媒式太阳能悬臂塔(32)中由冷媒工质(143)为光伏电池散热后所获得热量;所述的低温部,接收经由对干低温循环干馏塔(52)实施循环加热后所回流的低温冷媒工质(143);所述的热媒贮罐(45)的高温部,设有电加热器(47),以保证向低温循环干馏塔(52)供热的设计要求;所述的热媒贮罐(45)的外壳,设有保温层(46);所述的热媒锅炉(48),由所述的热媒贮罐(45)供热,热媒锅炉(48)产生的蒸汽向烘干车间的烘房盘管(63)实施间接式循环加热;向清洗车间的加热贮罐(11)实施蒸汽直接加热。
所述的监控系统(04),通过公知的监测及自动化元件实现的场内各功能机构实现微机智能控制,其监控的对象及项目为:一、冷媒式太阳能悬臂塔(32)中的冷媒式太阳板(40),监控项目为:发电供热值、太阳板与阳光轴的垂直度、冷媒工作供压力及热媒回输温度;二、热媒贮罐(45),监控项目为:高低二部的容量及温度状况;三、热媒锅炉(48),监控项目为:蒸汽压力及产气量、安全装置的完好度;四、蓄、变、配电房(49),监控项目为:电压电流及电源自动切换开关(50)的工作情况;五、各功能车间的运营状态。
具体实施方式
图1标记名称是:清洗分级车间(1)、输送机A(2)、小目网篮吊环(3)、输送料斗A(4)、镇压盘吊环(5)、排水口(6)、钢索小目网篮(7)、斜喷口(8)、镇压盘(9)、清洗分级池(10)、热水贮罐(11)、冷水源及泵(12)、热水管及阀(13)、冷水管及阀(14)、抓斗车(15)、镇压盘支架(16)、钢索大目网篮(17)、大目网篮吊环(18)、起重葫芦(19)、启闭环(20)、输送料斗B(21)、油水溢口(22)、油水集沟(23)、输送机B(24)、混凝土地坪(25)及排水管及阀(26)。
图2中与清洗分级车间相关的部分标记名称是:采能系统(01)、传输系统(02)、能调系统(03)、监控系统(04)、蒸汽输送管(31)、冷媒式太阳能悬臂塔(32)、塔柱座(33)、悬臂弯柱(34)、塔柱(35)、液压泵站(36)、平角跟踪器(37)、总控室(38)、管线连接盒(39)、冷媒式太阳能板(40)、垂角跟踪器(41)、冷媒泵站(42)、分类筛选车间(43)、烘干粉碎车间(44),热媒贮罐(45)、保温层(46)、电加热器(47)、热媒锅炉(48)、蓄、变、配电房(49)、电源自动切换开关(50)、国家电网(51)及循环干馏车间(52)。
图3标记名称是:塔柱座(33)、悬臂弯柱(34)、塔柱(35)、平角跟踪器(37)、管线连接盒(39)、冷媒式太阳能板(40)、垂角跟踪器(41)、悬臂弯柱座(99)、顶面太阳能板(100)、旋转支架(101)、低温管路(102)、高温管路(103)、液压管路(104)、电气管路(105)、右太阳能板(106)、悬臂座螺栓(107)、左太阳能板能(108)、管路总管(109)、蜗轮减速电机(110)、轴承A(111)、水平旋转齿轮(112)、轴承B(113)。
图4标记名称是:冷媒式太阳能板(40)、太阳能板连接架(116)、连接架滑轮(117)、连接架滑槽(118)、液压推杆(119)、液压阀(121)、连接架块(120)、管线出口(122)、液压阀定位架(123)、管线通路(124)、悬臂连接块(125)、定位销(126)、连接螺栓(127)、柱头螺栓(128)、悬臂连块螺栓(129)。
下面结合附图详细描述本发明。
如图2所示,所述的太阳能生活垃圾干馏法分级车间,由太阳能源系统提供热能和电能。
如图2所示,所述的太阳能生活垃圾干馏法分级车间,是太阳能生活垃圾干馏法第一个生产环节;所述的太阳能生活垃圾干馏法分级车间,由太阳能源系统提供热能和电能。
如图2所示,所述的太阳能源系统,包括,采能系统(01)、传输系统(02)、能调系统(03)、及监控系统(04)。
如图1所示,所述的太阳能生活垃圾干馏法分级车间,包括:清洗分级车间(1)、输送机A(2)、小目网篮吊环(3)、输送料斗A(4)、镇压盘吊环(5)、排水口(6)、钢索小目网篮(7)、斜喷口(8)、镇压盘(9)、清洗分级池(10)、热水贮罐(11)、热水管及阀(13)、冷水管及阀(14)、抓斗车(15)、镇压盘支架(16)、钢索大目网篮(17)、大目网篮吊环(18)、起重葫芦(19)、启闭环(20)、输送料斗B(21)、油水溢口(22)、油水集沟(23)、输送机B(24)、混凝土地坪(25)及排水管及阀(26)。
如图1所示,所述的清洗分级车间(1),采用半墙式的亭子结构,以利工作环境的通风。
如图1所示,所述的清洗分级车间(1)内,由若干个直径不小于五米,呈圆形或八角形的,形成两列的清洗分级池(10);所述的清洗分级池(10),采用高标号混凝土浇筑。
如图1所示,所述的清洗分级池(10)上部的1/3,高出地坪。
如图1所示,所述的清洗分级池(10)上部的上沿处,设有油水溢口(22)一个。
如图1所示,所述的油水溢口(22)与位于所述混凝土地坪(25)上的油水集沟(23),呈对应的结构。
如图1所示,所述的油水集沟(23)将收集的油水混合液输入油水分离池中实施提炼作业。
如图1所示,所述的清洗分级池(10),其底部靠近池壁2/5的直径处,设有与热水管及阀(13)相接通的以60度夹角匀布的、呈45度斜角安装的斜喷口(8),以推动清洗分级物的翻滚及旋流。
如图1所示,所述的清洗分级池(10)的中心,设有与所述排水管及阀(26)相连通排水口(6);所述的排水口(6)及所述的斜喷口(8)的安装高度,与清洗分级池(10)的底部相齐平,以便抓斗车(15)的清理作业。
如图1所示,所述的镇压盘(9),呈圆盘状钢筋混凝土骨架的镂空网结构,其几何尺寸略小于清洗分级池(10)的上口。
如图1所示,所述的镇压盘(9)的质量,取值1.5吨,镇压盘(9)的边沿上,设有不少于三个的镇压盘吊环(5),由的起重葫芦(19)实施吊装,实现对池中的清洗分级物的镇、解压作业。
如图1所示,所述的镇压盘(9)实施镇压时的工位,是搁置于设置在清洗分级池(10)池壁上不少于三个的镇压盘支架(16)上。
如图1所示,所述的镇压盘(9),搁置于镇压盘支架(16)上的工位与油水溢口(22)底部间的距离,设定为不小于负三公分,以利油水混合液的溢出。
如图1所示,所述的清洗分级池(10)的设计能力为:单池,日处理能力为200吨,批次处理能力为:容量10吨,工时100分钟。
如图1所示,所述的钢索大目网篮(17),其几何尺寸与清洗分级池(10)等同,在置入清洗分级物前已布设于清洗分级池(10)中,并位于所述钢索小目网篮(7)之上。
如图1所示,所述的钢索大目网篮(17)上围的周边,设有不少于四个的大目网篮吊环(18)。
如图1所示,所述的钢索大目网篮(17)的底部,设有清洗分级物料的释放装置。
进一步,所述的释放装置的结构是:钢索大目网篮(17)的底部,以90度角分成四片。
进一步,所述的钢索网篮底被分成四片互邻的沿边上,设有互相对应的启闭环(20)。
进一步,所述的互相对应的启闭环(20)中,设有插锁条,插锁条的去与留,实现了释放装置的启与闭。
如图1所示,所述的钢索小目网篮(7),具有与钢索大目网篮(17)等同的结构,只是网篮的孔目有所区别。
如图1所示,所述的钢索小目网篮(7)及所述的钢索大目网篮(17)各司其职,分别主事捞起沉入池底及浮于池面的固形清洗分级物的任务。
如图1所示,所述的输送料斗A(4)及输送料斗B(21),分别位于清洗分级车间(1)二侧的二个相邻清洗分级池(10)中间的立柱上。
进一步,所述的输送料斗A(4)及输送料斗B(21),接纳来自抓斗车(15)的池底清理物,使之缓冲及准确落入输送机A(2)及输送机B(24)的输送带上。
如图1所示,所述的排水口(6)位于清洗分级池(10)的中心,排水口(6)与排水管及阀(26)相连通,排水管及阀(26)将废水引入净化、沉淀池,实施再利用的处理作业。
如图1所示,所述的形成两列的所述的清洗分级(10)间,浇筑有高标号的混凝土地坪(25);所述的抓斗车(15),可在其上进行日常作业,满载垃圾的转运车可直达清洗分级车间(1)内卸料。
如图1所示,所述的镇压盘(9),将所述的清洗分级池(10),分隔成上下二部。
如图1所示,所述的镇压盘(9)在实施清洗分级作业时,斜喷口(8)向清洗分级池(10)注入热水,随着热水流的不断注入,清洗分级池(10)中待清洗分级的生活垃圾在斜射热水流的作用下,翻滚、旋流。
进一步,根据比重原理,待清洗分级的生活垃圾被自动清洗分级成三种不同质量的物质:1.比重小于水的油液状物质;2.比重小于水的固形清洗分级物;3. 比重大于水的固形物质。
进一步,所述的比重小于水的油液状物质,透过镇压盘(9),首先被溢出池外,流入下一生产环节的筛选分类车间,在净化、沉淀池中经净化、分离后实施提纯。
进一步,所述的比重小于水的固形清洗分级物,因由镇压盘(9)的阻隔,滞留于镇压盘(9)之下的清洗分级池(10)上部,清洗分级完成,移去镇压盘(9),启动的起重葫芦(19),吊起钢索大目网篮(17),网起比重小于水的固形物质。
进一步,所述的比重大于水的固形物质,清洗分级后沉入池低,由钢索小目网篮(7)捞起,转入垃圾筛选分类的下一生产环节。
如图1所示,所述的清洗分级池(10)的底部,设有不少于三个兼具喷射冷、热水的功能的斜喷口(8)。
进一步,设定斜喷口(8)的斜喷夹角为45度。
进一步,所述的斜喷口(8),通过管道分别与热水管及阀(13)和冷水管及阀(14)相连接。
如图1所示,所述的热水管及阀(13)和冷水管及阀(14),通过冷、热水泵(12),分别与热水贮罐(11)相接通。
进一步,斜喷口(8)在喷射冷水时,主事清洗分级池的清理。
进一步,斜喷口(8)在喷射热水时,主事加速垃圾的清洗分级。
进一步,设定热水的水温为50℃正负5℃。
如图2所示,所述的太阳能源系统,包括,采能系统(01)、传输系统(02)、能调系统(03)、监控系统(04)、蒸汽输送管(31)、冷媒式太阳能悬臂塔(32)、塔柱座(33)、悬臂弯柱(34)、塔柱(35)、液压泵站(36)、平角跟踪器(37)、总控室(38)、管线连接盒(39)、冷媒式太阳能板(40)、垂角跟踪器(41)、冷媒泵站(42)、热媒贮罐(45)、保温层(46)、电加热器(47)、热媒锅炉(48)、蓄、变、配电房(49)、电源自动切换开关(50)及国家电网(51)。
如图2图3图4所示,所述的冷媒式太阳能悬臂塔(32),包括:塔柱座(33)、悬臂弯柱(34)、塔柱(35)、平角跟踪器(37)、管线连接盒(39)、冷媒式太阳板(40)、垂角跟踪器(41)、悬臂弯柱座(99)、顶面太阳能板(100)、旋转支架(101)、低温管路(102)、高温管路(103)、液压管路(104)、电气管路(105)、右太阳能板(106)、悬臂座螺栓(107)、左太阳能板(108)、管线总管(109)、轴承A(111)、水平旋转齿轮(112)、轴承B(113)及蜗轮减速电机(110)。
如图2、图3所示,所述的冷媒式太阳能悬臂塔(32)的太阳能板(100、108、106),分别安装于呈中空结构的塔柱(35)的顶面及分层设置于塔柱(35)两侧 的悬臂弯柱(34)上,形成太阳能悬臂塔柱式的结构。
如图2、图3所示,所述的顶面太阳能板(100)的宽度,与安装于塔柱(35)两侧的呈“ L” 形的悬臂弯柱座(99)上的左右太阳能板(33、108)的总宽度相一致。
图2、图3所示,所述的悬臂弯柱(34)的长臂,通过螺纹结合与悬臂弯柱座(99)相连接;所述的悬臂弯柱座(99),通过悬臂座螺栓(107)与塔柱(35)相连接。
如图3所示,所述的带有连接弯头的悬臂弯柱(34)的短臂,通过悬臂连块螺栓(129)与太阳能板(100、108、106)的垂角跟踪器(41)相连接。
如图3所示,所述的垂角跟踪器(41)通过旋转支架(101),与太阳能板(100、108、106)的旋转支架(101)相连接。
如图2、图3、图4所示,所述的冷媒式太阳能悬臂塔(32),采用了实时跟踪阳光轴、透镜群聚光、冷媒式太阳能板的综合技术,不但大幅提升光伏发电效能,还兼得了冷媒散热所获热能。
如图2、图3、图4所示,所述的平角跟踪器(37),包括,轴承A(111)、水平旋转齿轮(112)、轴承B(113)及蜗轮减速电机(110)。
如图2、图3、图4所示,所述的平角跟踪器(37),安装于塔柱(35)下方的塔柱座(33)内,所述的塔柱(35)穿过塔柱座(33)的下方圆形部位,紧实地套着有:轴承A(111)、水平旋转齿轮(112)及轴承B(113);所述的轴承A(111)及轴承B(113),分别安装于平角跟踪器(37)上下方的轴承座中;所述的水平旋转齿轮(112),位于轴承A(111)及轴承B(113)中间的塔柱(35)上;所述的水平旋转齿轮(112)与位于蜗轮减速电机(110)上的齿轮相耦合;所述的塔柱(35)在平角跟踪器(37)的驱动下,可作水平的旋转。
如图3图4所示,所述的垂角跟踪器(41),包括:冷媒式太阳能板(40)、太阳能板连接架(116)、连接架滑轮(117)、连接架滑槽(118)、液压推杆(119)、液压阀(121)、连接架块(120)、管线出口(122)、液压阀定位架(123)、管线通路(124)、悬臂连接块(125)、定位销(126)、连接螺栓(127)、柱头螺栓(128)、悬臂连块螺栓(129)。
如图4所示,所述的太阳能板连接架(116),位于太阳能板(100、108、106)背面的中心;所述的太阳能板连接架(116)呈“T”状结构,“T”状结构“竖”的下端,通过中心轴与呈倒“T”状结构的连接架块(120)的上端相联合。
如图4所示,所述的冷媒式太阳能板(100、108、106)在连接架块(120)上能作垂直式的旋转。
如图4所示,所述的太阳能板连接架(116)的一则,设有连接架滑槽(118)。
如图4所示,所述的连接架滑槽(118)中设有连接架滑轮(117);所述的连接架滑轮(117)与液压阀(121)的液压推杆(119)前端相连接,液压推杆(119)的伸缩动作,驱动太阳能板(100、108、106)作垂直的直线运动。
如图4所示,所述的连接架块(120)及悬臂连接块(125)的结合部,呈互相匹配的扁圆柱结构。
如图4所示,所述的结合部上,设有互相适配的定位销(126)及管线通路(124);所述的管线通路(124)的管线出口(122)位于连接架块(120)的两侧;
如图4所示,所述的连接架块(120)及悬臂连接块(125)上,设有与柱头螺栓(128)、悬臂连块螺栓(129)及液压阀定位架螺栓相应的螺栓孔。
如图4所示,所述的液压阀(121)通过液压阀定位架(123),安装于连接架块(120)扁圆柱结构一侧的上方位上。
如图2、图3、图4所示,上述的太阳能板(100、108、106)在垂角跟踪器(41)及位于塔柱(35)下方的平角跟踪器(37)协同驱动下,使太阳能板(100、108、106)的中轴线始终与阳光轴保持平行。
如图2所示,所述的传输系统(02),包括:管线连接盒(39)、低温管路(102)、高温管路(103)、液压管路(104)、电气管路(105)、管线总管(109)。
如图2所示,所述的管线连接盒(39),位于悬臂弯柱座(99)中;所述的管线连接盒(39)的两端,设有与所述各通路管向应的输入及输出的接口。
如图2所示,所述的低温管路(102)、高温管路(103)、液压管路(104)及电气管路(105)通过管线总管(109),连通采能系统(01)与能调系统(03)的各功能部件,使各部件协同运作。
如图2所示,所述的蓄、变、配电房(49),接收来自冷媒式太阳能悬臂塔(32)光伏发电的电能,进行电能的蓄电、逆变、升压及切换;所述的电源自动切换开关(50),分三种状况述说。
一、在冷媒式太阳能悬臂塔(32)光伏发电的电能自给自足情况下,蓄、变、配电房(49)直供场内动力用电,同时对蓄电池实施充电,以备冷媒式太阳能悬臂塔(32)不产生电能时的正常供电。
二、在冷媒式太阳能悬臂塔(32)光伏发电的电能自给不足情况下,蓄、变、配电房(49)中的电源自动切换开关(50)动作,切换至国家电网(51),由国家电网(51)供给电源。
三、在冷媒式太阳能悬臂塔(32)光伏发电的电能自给有余的情况下,通过电源自动切换开关(50)向国家电网(51)输送电源。
如图1所示,所述的热媒贮罐(45),呈分隔为高温部和低温部的结构;所述的高温部,接收、贮存来自冷媒式太阳能悬臂塔(32)中由冷媒工质(143)为光伏电池散热后所获得热量。
如图1所示,所述的低温部,接收经由对干低温循环干馏塔(52)实施循环加热后所回流的低温冷媒工质(143)。
如图1所示,所述的热媒贮罐(45)的高温部,设有电加热器(47),以保证向低温循环干馏塔(52)供热的设计要求。
如图1所示,所述的热媒贮罐(45)的外壳,设有保温层(46);所述的热媒锅炉(48),由所述的热媒贮罐(45)供热,热媒锅炉(48)产生的蒸汽向烘干车间的烘房盘管(63)实施间接式循环加热;向清洗车间的加热贮罐(11)实施蒸汽直接加热。
如图3所示,所述的冷媒式太阳能悬臂塔(32),兼具发电及供热的双重功能。
如图2所示,所述的监控系统(04),通过集中安装于总控室(38)中公知的自动化监测元件,对场内各功能部件实现微机控制,其监控的对象及项目为:一、冷媒式太阳能悬臂塔(32)中的冷媒式太阳板(40),监控项目为:发电供热值、太阳板与阳光轴的垂直度、冷媒工作供压力及热媒回输温度;二、热媒贮罐(45),监控项目为:高低二部的容量及温度状况;三、热媒锅炉(48),监控项目为:蒸汽压力及产气量、热媒锅炉(48)安全装置的完好度;四、蓄、变、配电房(49),监控项目为:电源自动切换、电压、电流及电源蓄、变、配电状况;五、各功能车间的运营状态。