CN104613657A - 一种菲涅尔太阳能热发电竖排吸热器装置 - Google Patents

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Abstract

一种菲涅尔太阳能热发电竖排吸热器装置，包括支架，菲涅尔镜场的反射镜连接在支架上，吸热器由沿反射镜并列长度方向上的不同段的竖直管管屏组成，吸热器通过吸热器框架连接在支架上，介质入口母管和吸热器入口连通，吸热器出口和介质出口母管连通，吸热器的正面和背面均涂有太阳能吸收涂层，吸热器吸收太阳能热量，吸热器包括一个以上并联或串联的吸热器竖管，吸热器竖管的上部通过吸热器入口联箱和吸热器入口连接，吸热器竖管的下部通过吸热器出口联箱和吸热器出口连接，通过吸热器竖管吸收来自太阳热入射光线反射的太阳能热量，将吸热器竖管内的介质加热，本发明不用微循环防凝，节省泵功和散热损失。

Description

一种菲涅尔太阳能热发电竖排吸热器装置
技术领域
本发明属于太阳能光热发电技术领域，特别涉及一种菲涅尔太阳能热发电竖排吸热器装置。
背景技术
太阳能热发电是将太阳能直射光聚焦到吸热器上，然后加热吸热器内的工质，直接或间接产生蒸汽，进入常规的汽轮发电机组发电。太阳能热发电由于可以进行储热，运行稳定等特点，受到越来越多的关注。
典型的太阳能菲涅尔热发电的吸热器为真空或非真空镀膜单钢管、或带防风玻璃的排管，存在单面受热、散热较大、管线较长、停运时不能靠重力回流等问题。塔式太阳能吸热器是一个竖直的立式圆柱体管屏，其聚集比大，可聚焦温度达1000℃左右，但目前蒸汽仅需550℃左右，过大的温度余度会增大不可逆损失和散热损失，且塔式吸热器对镜场控制的双轴跟踪提出更高要求，造成投资成本增加。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种菲涅尔太阳能热发电竖排吸热器装置，保证吸热器的两面均匀加热，且使用单轴跟踪，降低了对太阳自动跟踪的精度要求。
为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种菲涅尔太阳能热发电竖排吸热器装置，包括支架5，菲涅尔镜场的反射镜1通过单轴连接在支架5上，吸热器9由沿反射镜1并列长度方向上的不同段的竖直管管屏组成，以并联或串联形式组成各吸热段，吸热器9固定在吸热器框架7上，吸热器框架7通过托架10连接在支架5上，介质入口母管4通过吸热器进口管道8和吸热器9入口连通，吸热器9出口通过吸热器出口管道6和介质出口母管3连通，吸热器9的正面和背面均涂有太阳能吸收涂层，来自太阳热入射光线2通过反射镜1反射后射在吸热器9上。
所述的吸热器9包括一个以上并联或串联的吸热器竖管9-3，吸热器竖管9-3的上部通过吸热器入口联箱9-2和吸热器入口9-1连接，吸热器竖管9-3的下部通过吸热器出口联箱9-4和吸热器出口9-5连接，吸热器入口9-1和介质入口母管4连接，吸热器出口9-5和介质出口母管3连接，吸热器竖管9-3涂有太阳能吸收涂层。
所述的吸热器竖管9-3由不同类型的管道组成，包括圆管和矩形管，管道材质是碳钢，不锈钢或合金钢。
所述的吸热器竖管9-3内的介质是空气、水、蒸汽、导热油或熔盐。
本发明的有益效果是：安装简单方便，可使介质依靠重力自流回储罐，减少不运行时的散热损失，防止凝固，并可两面加热充分利用太阳能辐射，使用单轴跟踪控制，降低控制精度和造价。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的吸热器9的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做进一步的详细描述。、
如图1所示，一种菲涅尔太阳能热发电竖排吸热器装置，包括支架5，菲涅尔镜场的反射镜1通过单轴连接在支架5上，吸热器9由沿反射镜1并列长度方向上的不同段的竖直管管屏组成，以并联或串联形式组成各吸热段，吸热器9固定在吸热器框架7上，吸热器框架7通过托架10连接在支架5上，介质入口母管4通过吸热器进口管道8和吸热器9入口连通，吸热器9出口通过吸热器出口管道6和介质出口母管3连通，吸热器9的正面和背面均涂有太阳能吸收涂层，来自太阳热入射光线2通过反射镜1反射后射在吸热器9上，吸热器9吸收太阳能热量。
如图2所示，所述的吸热器9包括一个以上并联或串联的吸热器竖管9-3，吸热器竖管9-3的上部通过吸热器入口联箱9-2和吸热器入口9-1连接，吸热器竖管9-3的下部通过吸热器出口联箱9-4和吸热器出口9-5连接，如此可均匀分配进口流量和使进出口介质混合均匀，吸热器入口9-1和介质入口母管4连接，吸热器出口9-5和介质出口母管3连接，吸热器竖管9-3涂有太阳能吸收涂层。
所述的吸热器竖管9-3由不同类型的管道组成，包括圆管和矩形管，管道材质是碳钢，不锈钢或合金钢。
所述的吸热器竖管9-3内的介质是空气、水、蒸汽、导热油或熔盐。
本发明的工作原理为：介质通过介质入口母管4并经过吸热器进口管道8均匀的分配到吸热器9中，经过吸热器入口9-1、吸热器入口联箱9-2进入吸热器竖管9-3中，通过吸热器竖管9-3吸收来自太阳热入射光线2反射的太阳能热量，将吸热器竖管9-3内的介质加热，加热的介质经吸热器出口联箱9-4、吸热器出口9-5并通过吸热器出口管道6汇流到介质出口母管3中。若装置停止运行，吸热器竖管9-3内的介质，由于重力自流回储罐，如同塔式吸热器的运行机制，如此可不用微循环防凝，节省泵功和散热损失。

Claims (4)

1.一种菲涅尔太阳能热发电竖排吸热器装置，包括支架(5)，其特征在于：菲涅尔镜场的反射镜(1)通过单轴连接在支架(5)上，吸热器(9)由沿反射镜(1)并列长度方向上的不同段的竖直管管屏组成，以并联或串联形式组成各吸热段，吸热器(9)固定在吸热器框架(7)上，吸热器框架(7)通过托架(10)连接在支架(5)上，介质入口母管(4)通过吸热器进口管道(8)和吸热器(9)入口连通，吸热器(9)出口通过吸热器出口管道(6)和介质出口母管(3)连通，吸热器(9)的正面和背面均涂有太阳能吸收涂层，来自太阳热入射光线(2)通过反射镜(1)反射后射在吸热器(9)上。
2.根据权利要求1所述的一种菲涅尔太阳能热发电竖排吸热器装置，其特征在于：所述的吸热器(9)包括一个以上并联或串联的吸热器竖管(9-3)，吸热器竖管(9-3)的上部通过吸热器入口联箱(9-2)和吸热器入口(9-1)连接，吸热器竖管(9-3)的下部通过吸热器出口联箱(9-4)和吸热器出口(9-5)连接，吸热器入口(9-1)和介质入口母管(4)连接，吸热器出口(9-5)和介质出口母管(3)连接，吸热器竖管(9-3)涂有太阳能吸收涂层。
3.根据权利要求2所述的一种菲涅尔太阳能热发电竖排吸热器装置，其特征在于：所述的吸热器竖管(9-3)由不同类型的管道组成，包括圆管和矩形管，管道材质是碳钢，不锈钢或合金钢。
4.根据权利要求2所述的一种菲涅尔太阳能热发电竖排吸热器装置，其特征在于：所述的吸热器竖管(9-3)内的介质是空气、水、蒸汽、导热油或熔盐。
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