CN106016791A - 一种太阳能热发电集热塔塔壁的散热防护系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能热发电集热塔塔壁的散热防护系统，包括：隔热装置，散热管道，动力泵，驱动电机，装有散热物质的水箱和散热器，所述隔热装置设置在太阳能集热塔的集热器周围的塔壁外侧，所述隔热装置的外侧涂有黑色吸光物质，所述散热管道固定在所述隔热装置内侧，所述动力泵在所述驱动电机的带动下将所述水箱中的散热物质推入所述散热管道中，从所述散热管道流出的散热物质流经散热器进行热量释放之后，回流至水箱；在集热塔周围的塔壁外侧固定有散热防护装置，并在该散热防护装置的外表面涂上黑色吸光物质，避免因定日镜反射的太阳光直接照射在塔壁外侧造成塔壁的升温，减少了太阳光直射产生的热量对塔壁造成的危害。
Description
技术领域
本发明涉及散热技术领域，尤其涉及一种太阳能热发电集热塔塔壁的散热防护系统。
背景技术
太阳能光热发电作为太阳能发电的重要方式已有广泛应用，随着光热发电的不断发展，光热发电已不完全仅在沙漠等人员较少地带建设，随着光热发电走进城市，城市内的光热发电装置已由单一的发电功能转向集发电与城市景观建筑为一体的多功能装置，而原有的发电装置由于其设计上的缺点已不能满足现有要求。特别如塔式发电装置由于定日镜追踪控制技术的相对滞后，定日镜反射的太阳光未能完全照射在集热器上，部分被定日镜反射的太阳光直接照射在集热器周围塔壁墙体引起塔壁发热，当塔壁大多采用铝塑复合板等材料时，不能承受高温，定日镜反射光的直接照射会对塔壁造成危害，同时带来了光污染等环境问题。
发明内容
本发明的目的在于提出一种太阳能热发电集热塔塔壁的散热防护系统，在集热塔周围的塔壁外侧固定有散热防护装置，并在该散热防护装置的外表面涂上黑色吸光物质，避免因定日镜反射的太阳光直接照射在塔壁外侧造成塔壁的升温，减少了太阳光直射产生的热量对塔壁造成的危害。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种太阳能热发电集热塔塔壁的散热系统，包括：隔热装置、散热管道，动力泵，驱动电机，装有散热物质的水箱和散热器，所述隔热装置设置在太阳能热发电集热塔的集热器周围的塔壁外侧，所述隔热装置的外侧涂有黑色吸光物质，所述散热管道固定在所述隔热装置内侧，所述水箱与所述散热器通过所述散热管道连接，所述散热器与所述水箱之间设置有回流管道，所述动力泵在所述驱动电机的带动下将所述水箱中的散热物质推入所述散热管道中，从所述散热管道流出的散热物质流经散热器进行热量释放之后，回流至水箱。
其中，所述集热塔中集热器吸光面所对应的塔壁上设置有通孔。
其中，隔热装置通过膨胀螺钉固定在塔壁外侧，其上端连接三角金属支架通过膨胀螺钉固定在塔壁外侧，下端连接可活动的单脚支架固定在塔壁外侧。。
其中，所述散热管道迂回设置，所述散热管道通过金属固定环和螺钉固定在所述隔热装置内侧。
其中，还包括：温度传感器和控制器，所述温度传感器将检测到的管道、隔热装置和塔壁内侧的温度发送给所述控制器，控制器根据所述温度调节所述驱动电机的转速从而调节动力泵的叶轮转速，以改变散热物质的流速。
其中，所述黑色吸光物质为PM2500。
其中，所述散热物质包括：水或乙二醇等。
其中，所述隔热装置为金属板或金属箱。
其中，所述水箱设置在塔底或塔底。
其中，还包括风扇，所述风扇设置在所述散热器周围辅助散热。
本发明提供的技术方案带来的有益效果：
本发明提供的太阳能热发电集热塔塔壁的散热防护系统，包括隔热装置、散热管道，动力泵，装有散热物质的水箱和散热器，所述隔热装置设置在太阳能热发电集热塔的集热器周围的塔壁外侧，所述隔热装置的外侧涂有黑色吸光物质，所述散热管道固定在所述隔热装置上，所述动力泵将所述水箱中的散热物质推入所述散热管道中，从所述散热管道流出的散热物质流经散热器进行热量释放之后，回流至水箱；在塔式太阳能热发电的集热器周围的塔壁外侧设置有散热防护装置，并在该散热防护装置外侧涂上黑色吸光物质，通过散热系统及时释放散热防护装置外侧壁吸收的热量，避免因定日镜反射的太阳光直接照射在塔壁外侧造成塔壁的升温，减少了太阳光直射产生的热量对塔壁造成的危害，减少了光污染。
附图说明
图1是本发明实施例提供的太阳能热发电集热塔散热防护系统的结构示意图。
图2是本发明实施例提供的太阳能热发电集热塔散热防护系统和太阳能热发电集热塔的连接示意图。
图3是本发明实施例提供的隔热装置的温度控制系统的系统框图。
具体实施方式
下面参见图1至图3来进一步说明本发明具体实施方式的技术方案。
本发明提供的一种太阳能集热塔塔壁的散热防护系统，包括：隔热装置06，散热管道01，动力泵02，驱动电机03，装有散热物质的水箱04和散热器05，其特征在于，所述隔热装置06设置在太阳能热发电集热塔的集热器21周围的塔壁外侧22，所述隔热装置06的外侧涂有黑色吸光物质，所述散热管道01固定在所述隔热装置06内侧，所述水箱04与所述散热器05通过所述散热管道01连接，所述散热器05与所述水箱04之间设置有回流管道，所述动力泵02在所述驱动电机03的带动下将所述水箱04中的散热物质推入所述散热管道01中，从所述散热管道01流出的散热物质流经散热器05进行热量释放之后，回流至水箱04。
塔式太阳能热发电集热塔包括塔架20和集热器21，集热器21接收定日镜反射的太阳光并转化为热量。在存储热量的过程中，会有部分反射光照射在塔壁上，为了保护塔壁，降低塔壁的温度并减少光污染，在集热器21周围的塔壁外侧22设置有散热防护装置23，该散热防护装置23是指隔热装置06、散热管道01，动力泵02，驱动电机03，装有散热物质的水箱04和散热器05组成的塔壁散热系统，并在该散热防护装置23的隔热装置06外侧涂有黑色吸光物质，如PM2500，以吸收定日镜反射的太阳光，避免光污染，同时防止塔壁被直接照射导致升温，照射在散热防护装置23外侧的太阳光产生的热量使得隔热装置06的温度升高，设置在隔热装置06上的散热管道01对隔热装置06进行散热，该隔热装置06可以为耐温材料制成的金属隔热板或金属隔热箱，该散热防护装置23对隔热装置06进行散热的过程具体为：动力泵01在驱动电机03的带动下将水箱04内的散热物质，如水或乙二醇等压入散热管道01中，并在散热管道01中流动，该散热管道01紧贴隔热装置06内侧，流动的散热物质带走隔热装置06的热量后流经散热器05将吸收的热量释放出来，冷却之后的散热物质回流至水箱04，被动力泵02重新抽出，重复该散热过程。
该散热防护装置23在释放设置在塔壁外侧22的隔热装置06热量的同时，可以减少热传递，减少塔壁的升温。
隔热装置06还包括金属支架与膨胀螺钉，所述金属支架连接隔热装置06通过膨胀螺钉固定在塔壁外侧22。
该散热防护系统还包括焊耳朵07和悬挂条08，所述焊耳朵07通过膨胀螺钉09固定在隔热装置06内侧，所述悬挂条08的一端通过所述膨胀螺钉09固定在所述焊耳朵07上，所述悬挂条08的另一端将所述散热管道01固定在隔热装置06内。
散热管道01迂回设置以增加与隔热装置06内侧的热接触面积，所述散热管道01通过金属固定环10贴在隔热装置内侧，利用螺钉将金属固定环10固定在隔热装置06内侧上，通过金属固定环10和螺钉以实现散热管道01的进一步固定。
所述散热防护系统还包括：温度传感器11和控制器12，所述温度传感器11将检测到的散热管道01、隔热装置06和塔壁的温度发送给所述控制器12，一方面，控制器12中预设有启动散热系统的温度阀值，若控制器12判断该温度超过上述温度阀值，则向驱动电机03发出控制信号，启动驱动电机03带动动力泵02运转，散热系统开始运转，以降低塔壁的温度；另一方面，所述控制器12根据所述温度调节所述驱动电机03的转速从而调节动力泵02的叶轮转速，以改变散热物质的流速，通过这种设置，散热效果更稳定，并节省了资源。例如，当温度传感器11检测到散热管道01、隔热装置06或塔壁的温度增加时，控制器12给出信号加大驱动电机03的转速，作为负载的动力泵02的叶轮转速随之增加，散热物质的水流速度加快，提高散热效率以大幅度的降低散热管道、隔热装置和塔壁的温度。
此外，所述水箱04设置在塔底或塔顶。
此外，所述散热系统还包括风扇，所述风扇设置在所述散热器05周围辅助散热。
综上，本发明太阳能热发电集热塔塔壁的散热防护系统，在集热塔的集热器周围的塔壁外侧设置有散热防护装置，并在散热防护装置外侧涂有黑色吸光物质，对应于黑色吸光物质所处位置的隔热装置内侧设置有散热防护装置，整个散热系统可以避免因定日镜反射的太阳光直接照射在塔壁外侧造成塔壁的升温，并将塔壁的温度控制在适当的范围，减少了太阳光直射产生的热量对塔壁造成的危害，保护塔壁，减少了光污染。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种太阳能热发电集热塔塔壁的散热防护系统，包括：隔热装置、散热管道，动力泵，驱动电机，装有散热物质的水箱和散热器，其特征在于，所述隔热装置设置在太阳能热发电集热塔的集热器周围的塔壁外侧，所述隔热装置的外侧涂有黑色吸光物质，所述散热管道固定在所述隔热装置内侧，所述水箱与所述散热器通过所述散热管道连接，所述散热器与所述水箱之间设置有回流管道，所述动力泵在所述驱动电机的带动下将所述水箱中的散热物质推入所述散热管道中，从所述散热管道流出的散热物质流经散热器进行热量释放之后，回流至水箱。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述集热塔中集热器吸光面所对应的塔壁上设置有通孔。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，隔热装置通过膨胀螺钉固定在塔壁外侧，其上端连接三角金属支架通过膨胀螺钉固定在塔壁外侧，下端连接可活动的单脚支架固定在塔壁外侧。
4.根据权利要求1或3所述的系统，其特征在于，所述散热管道迂回设置，所述散热管道通过金属固定环和螺钉固定在所述隔热装置内侧。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：温度传感器和控制器，所述温度传感器将检测到的散热管道、隔热装置内壁和塔壁的温度发送给所述控制器，控制器根据所述温度调节所述驱动电机的转速从而调节动力泵的叶轮转速，以改变散热物质的流速。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述黑色吸光物质为PM2500。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述散热物质包括：水或乙二醇。
8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述隔热装置为金属板或金属箱。
9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述水箱设置在塔底或塔顶。
10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括风扇，所述风扇设置在所述散热器周围辅助散热。
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