CN104279768A - 太阳能高温热储存系统 - Google Patents

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CN104279768A CN201410501787.XA CN201410501787A CN104279768A CN 104279768 A CN104279768 A CN 104279768A CN 201410501787 A CN201410501787 A CN 201410501787A CN 104279768 A CN104279768 A CN 104279768A
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杨恒灼
杨家顺
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Abstract

一种太阳能高温热储存系统，由太阳热能采集单元、高温换热单元、高温热储存单元构成，其特征是：太阳热能采集单元包括支撑架、控制器、太阳能集热器，支撑架为太阳热能采集单元、高温换热单元的承载架，控制器包括控制组件和太阳能自动跟踪器，控制器安装在支撑架，由太阳自动跟踪器驱动太阳能集热器始终跟随太阳旋转，太阳能集热器为锅形结构，由反射板、锅形反射架、托架构成，托架与支撑架连接，锅形反射架固定在托架，反射板安装在锅形反射架；高温换热单元包括高温泵、循环管道、高温换热器，高温换热器由循环管道定位在太阳能集热器中间的聚焦点；高温热储存单元由高温热储存介质、介质容器、保温层、外壳体、高温循环管路构成。

Description

太阳能高温热储存系统
技术领域
 本发明涉及以太阳能为能源的热储存系统，尤其涉及该系统由热储存介质将太阳能以高温热能蓄存后，根据用热单元需要再释放，属太阳能光热技术领域。
背景技术
近年来太阳能的开发利用受到科研单位和企业前所未有的关注，以及政府层面的大力支持，民用的以太阳能为能源的设施也在逐步得到广泛的接受和欢迎。国民见得最多也为之投入最多的莫过于太阳能热水器。这是太阳能利用领域普及面最为广泛的一种产品，也是技术含量最低、制造成本最低、使用者供热保障要求标准最低的一种产品。
目前民间太阳能的利用应该说还处在启蒙和逐步深入发展阶段，就热能利用因受自然界因素的影响很大，利用的热能的领域大多局限在水加热或其他介质的加热上。被加热的水或其他介质，热承载密度低，水超过100°C即气化，导热油理论温度也只能承载到350°C。
发明内容
针对现阶段太阳能利用的局限性和技术缺陷，本发明提供一种太阳能高温热储存系统。
本发明所采用的技术方案是：系统由太阳热能采集单元、高温换热单元、高温热储存单元构成；太阳热能采集单元包括支撑架、控制器、太阳能集热器，支撑架为太阳热能采集单元、高温换热单元的承载架，控制器包括控制组件和太阳能自动跟踪器，控制器安装在支撑架，由太阳自动跟踪器驱动太阳能集热器始终跟随太阳旋转，太阳能集热器为锅形结构，由反射板、锅形反射架、托架构成，托架与支撑架连接，锅形反射架固定在托架，反射板安装在锅形反射架；高温换热单元包括高温泵、循环管道、高温换热器，高温换热器由循环管道定位在太阳能集热器中间的聚焦点；高温热储存单元由高温热储存介质、介质容器、保温层、外壳体、高温循环管路构成。
支撑架的下端为固定端，通过柱脚固定在地面或楼面，上端为连接端，通过连接组件连接太阳能集热器的托架。
高温泵安装在高温热储存单元，通过循环管道沟通高温热储存介质和高温换热器，高温泵受控制器控制。
高温换热器为半球形体，朝向太阳能集热器的一侧为凹球形面，凹球形面的表面涂覆有光热吸收涂层，相反一侧为凸球形面，凸球形面的一侧覆盖有高效保温层，高温换热器的凹球形面为铜质结构，高温换热器连接有温度传感器，温度传感器通过导线与控制器连接。
高温热储存介质被填充在介质容器内，储存的热能550°C保持稳定，为无机化工液态，属不含酸碱、无毒的中性材料，具有不挥发、不腐蚀、不燃烧特性，材料结构稳定，热胀冷缩率低，可以采用常见的金属换热元器件如暖气片等进行授热。
介质容器由金属材料制作，为常见的槽罐结构，介质容器和外壳体之间有夹层，夹层中填充高效保温材料构成保温层。
授热管路包括高温授热泵、回流法兰，高温授热泵的进口和回流法兰通过管路与高温储存介质联通，高温授热泵的出口连接输送法兰，输送法兰和回流法兰用于连接用热单位的管道。
本发明的有益效果是：利用高温热储存介质的先进技术，将太阳光热辐射加热高温热储存介质后加以保温储存，再释放给用热单位，属前沿的太阳能利用技术。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明：
附图为本发明的整体结构示意图；
图中1、支撑架，2、太阳能集热器，3、托架，4、锅形反射架，5、反射板，6、高温换热器，7、高温泵，8、循环管道，9、外壳体，10、介质容器， 11、高温热储存介质，12、保温层，13、中轴线。
具体实施方式
在附图的实施例中，太阳能高温热储存系统由太阳热能采集单元、高温换热单元、高温热储存单元构成；太阳热能采集单元包括支撑架1、控制器、太阳能集热器2，太阳能集热器2为锅形结构，由反射板5、锅形反射架4、托架3构成，托架3与支撑架1连接，锅形反射4架固定在托架3，反射板5安装在锅形反射架4；高温换热单元包括高温泵7、循环管道8、高温换热器6，高温换热器6由循环管道8定位在太阳能集热器2中间的聚焦点；高温热储存单元由高温热储存介质11、介质容器10、保温层12、外壳体9、高温循环管路构成。
支撑架1的下端为固定端，通过柱脚固定在地面或楼面，上端为连接端，通过连接组件连接太阳能集热器2的托架3。
高温泵7安装在高温热储存单元，通过循环管道8沟通高温热储存介质11和高温换热器6，高温换热器6为半球形体，朝向太阳能集热器2的一侧为凹球形面， 
实施例1：接通控制器电源，控制器根据太阳自动跟踪器采集的天气信息，控制本系统是否进入运行状态。当夜晚或阴雨天气时，控制器的控制系统进入休眠状态，当天气晴好有阳光照射时，控制系统被唤醒进入运行状态。
实施例2：太阳光正常照射时，太阳自动跟踪器根据捕抓的太阳光线照射信息，驱动太阳能集热器2朝向太阳方向，并实时控制太阳能集热器2的中轴线13始终跟随太阳移动。太阳的光热辐射到反射板5时，因为太阳能集热器2为锅形结构，进入太阳能集热器2的太阳光热被反射并聚焦到高温换热器6的凹球形面，凹球形面被聚焦后太阳光热高温烤灼。
实施例3：控制系统进入运行状态时，高温泵7同时被启动，高温泵7推动常温态的高温热储存介质11经循环管道8在高温换热器6内循环换热，被加热的高温热储存介质11被推入高温热储存单元的介质容器10内，如此不断循环，介质容器10内的高温热储存介质11不断升高。控制器的控制组件根据设定的温度范围，结合安装在高温换热器6温度传感器的温度信息，控制高温泵7转速，高温换热器6的温度越高，高温泵7的转速越快，高温热储存介质11的循环速度便越快。

Claims (7)

1.一种太阳能高温热储存系统，由太阳热能采集单元、高温换热单元、高温热储存单元构成，其特征是：太阳热能采集单元包括支撑架、控制器、太阳能集热器，支撑架为太阳热能采集单元、高温换热单元的承载架，控制器包括控制组件和太阳能自动跟踪器，控制器安装在支撑架，由太阳自动跟踪器驱动太阳能集热器始终跟随太阳旋转，太阳能集热器为锅形结构，由反射板、锅形反射架、托架构成，托架与支撑架连接，锅形反射架固定在托架，反射板安装在锅形反射架；高温换热单元包括高温泵、循环管道、高温换热器，高温换热器由循环管道定位在太阳能集热器中间的聚焦点；高温热储存单元由高温热储存介质、介质容器、保温层、外壳体、高温循环管路构成。
2.根据权利要求1所述的太阳能高温热储存系统，其特征是：所述的支撑架的下端为固定端，通过柱脚固定在地面或楼面，上端为连接端，通过连接组件连接太阳能集热器的托架。
3.根据权利要求1所述的太阳能高温热储存系统，其特征是：所述的高温泵安装在高温热储存单元，通过循环管道沟通高温热储存介质和高温换热器，高温泵受控制器控制。
4.根据权利要求1所述的太阳能高温热储存系统，其特征是：所述的高温换热器为半球形体，朝向太阳能集热器的一侧为凹球形面，凹球形面的表面涂覆有光热吸收涂层，相反一侧为凸球形面，凸球形面的一侧覆盖有高效保温层，高温换热器的凹球形面为铜质结构，高温换热器连接有温度传感器，温度传感器通过导线与控制器连接。
5.根据权利要求1所述的太阳能高温热储存系统，其特征是：所述的高温热储存介质被填充在介质容器内，储存的热能550°C保持稳定，为无机化工液态，属不含酸碱、无毒的中性材料，具有不挥发、不腐蚀、不燃烧特性，材料结构稳定，热胀冷缩率低，可以采用常见的金属换热元器件如暖气片等进行授热。
6.根据权利要求1所述的太阳能高温热储存系统，其特征是：所述的介质容器由金属材料制作，为常见的槽罐结构，介质容器和外壳体之间有夹层，夹层中填充高效保温材料构成所述的保温层。
7.根据权利要求1所述的太阳能高温热储存系统，其特征是：所述的授热管路包括高温授热泵、回流法兰，高温授热泵的进口和回流法兰通过管路与高温热储存介质联通，高温授热泵的出口连接输送法兰，输送法兰和回流法兰用于连接用热单位的管道。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108106026A (zh) * 2018-01-08 2018-06-01 刘翔宇 一种太阳能集热装置
CN108266905A (zh) * 2018-01-09 2018-07-10 苏州绿豆豆智能装备科技有限公司 一种聚光储热装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003036187A2 (de) * 2001-10-14 2003-05-01 Helmut Juran Mobile solare reflektoranlage zur warmwassererzeugung und/oder stromerzeugung
CN2767909Y (zh) * 2004-12-16 2006-03-29 中国科学技术大学 高密度太阳能中高温热能转换器
CN201259343Y (zh) * 2008-08-21 2009-06-17 柳州理工尚迪太阳能科技有限公司 多曲面复合线聚焦槽式太阳能中高温集热储热系统
CN201652856U (zh) * 2010-03-17 2010-11-24 新疆铜榜技术推广服务有限公司 高效太阳能集热储存装置
CN203671943U (zh) * 2013-06-15 2014-06-25 刘振端 太阳能自动接收高温储存加热机
CN204128210U (zh) * 2014-09-27 2015-01-28 泉州恒灼热力机械科技有限公司 太阳能高温热储存系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003036187A2 (de) * 2001-10-14 2003-05-01 Helmut Juran Mobile solare reflektoranlage zur warmwassererzeugung und/oder stromerzeugung
CN2767909Y (zh) * 2004-12-16 2006-03-29 中国科学技术大学 高密度太阳能中高温热能转换器
CN201259343Y (zh) * 2008-08-21 2009-06-17 柳州理工尚迪太阳能科技有限公司 多曲面复合线聚焦槽式太阳能中高温集热储热系统
CN201652856U (zh) * 2010-03-17 2010-11-24 新疆铜榜技术推广服务有限公司 高效太阳能集热储存装置
CN203671943U (zh) * 2013-06-15 2014-06-25 刘振端 太阳能自动接收高温储存加热机
CN204128210U (zh) * 2014-09-27 2015-01-28 泉州恒灼热力机械科技有限公司 太阳能高温热储存系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
黄素逸: "《太阳能热发电原理及技术》", 31 August 2012 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108106026A (zh) * 2018-01-08 2018-06-01 刘翔宇 一种太阳能集热装置
CN108266905A (zh) * 2018-01-09 2018-07-10 苏州绿豆豆智能装备科技有限公司 一种聚光储热装置

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