CN107842476A - 一种利用集热管的发电设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用集热管的发电设备，包括沿着斜坡自下而上铺设的多根集热管以及设置在坡底的发电装置，每一集热管的下端与发电装置密封连接，发电装置包含设置在坡底、中空且上下连通的发电塔，集热管与发电塔密封连接且与发电塔的内部连通，发电塔内沿竖直方向设有转轴，转轴上设有叶轮，转轴与发电机连接；本发明利用集热管吸收太阳能对集热管内的空气加热，使集热管内空气的温度大于外界的温度，这样会在集热管内的空气沿着集热管向上运动，空气不断的从发电塔底部进入，从集热管的上端流出，进而推动发电塔内的叶轮转动，带动发电机发电，克服了现有技术中太阳能发电设备功率小的缺陷，不会污染环境。

Description

一种利用集热管的发电设备
【技术领域】
本发明涉及发电设备，尤其是一种利用集热管的发电设备。
【背景技术】
目前比较大规模的发电设备水力发电和火力发电；水力发电受地理环境的影响有较大的限制，火力发电消耗的能源多；随着地球资源的日益消耗，迫切需要一种新的发电设备的诞生。
本发明即是针对现有技术的不足而研究提出。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题是提供一种利用集热管的发电设备，利用集热管吸收太阳能对集热管内的空气加热，使集热管内空气的温度大于外界的温度，这样会在集热管内的空气沿着集热管向上运动，空气不断的从发电塔底部进入，从集热管的上端流出，进而推动发电塔内的叶轮转动，带动发电机发电，将太阳能转化成电能，克服了现有技术中太阳能发电设备功率小的缺陷，不会污染环境。
为解决上述技术问题，本发明的一种利用集热管的发电设备，包括沿着斜坡自下而上铺设的多根集热管以及设置在坡底的发电装置，每一集热管的下端与发电装置密封连接，所述的发电装置包含设置在坡底、中空且上下连通的发电塔，所述的集热管与发电塔密封连接且与发电塔的内部连通，所述的发电塔内沿竖直方向设有转轴，所述的转轴上设有叶轮，所述的转轴与发电机连接。
如上所述的一种利用集热管的发电设备，所述的集热管包含外集热管和内集热管，所述的外集热管采用导光材料制成，所述的内集热管套设在外集热管内并且在外集热管和内集热管之间形成密闭且真空或者接近真空的间隙；所述的内集热管的外侧壁设有集热涂层。
如上所述的一种利用集热管的发电设备，所述的外集热管的内侧壁设有多个将太阳光聚焦到内集热管外侧壁的集热涂层上的透镜A。
如上所述的一种利用集热管的发电设备，所述的内集热管的内径为R，其中R满足：1.5m≤R≤2m。
如上所述的一种利用集热管的发电设备，所述的集热管上端与下端沿竖直方向的高度差为H，其中H满足：100m≤H≤300m。
如上所述的一种利用集热管的发电设备，所述的转轴上设有三组上下设置的叶轮。
如上所述的一种利用集热管的发电设备，所述发电塔的外侧壁也设有集热涂层，所述的发电塔上还连接有将发电塔包覆在其内的保温层，所述的保温层采用透光材料制成，所述的发电塔和保温层之间形成密闭且真空或者接近真空的间隙。
如上所述的一种利用集热管的发电设备，所述的保温层上设有多个将太阳光聚焦到发电塔外侧壁的集热涂层上的透镜B。
如上所述的一种利用集热管的发电设备，所述的发电塔上端设有塔盖，所述的集热管密封连接在塔盖上且与发电塔的内部连通。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
1、本发明利用集热管吸收太阳能对集热管内的空气加热，使集热管内空气的温度大于外界的温度，这样会在集热管内的空气沿着集热管向上运动，空气不断的从发电塔底部进入，从集热管的上端流出，进而推动发电塔内的叶轮转动，带动发电机发电，将太阳能转化成电能，克服了现有技术中太阳能发电设备功率小的缺陷，不会污染环境。
【附图说明】
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明，其中：
图1为本发明的安装之后的示意图；
图2为图1中标记的A部分的放大图；
图3为本发明中集热管的剖视图；
图4为本发明的实施例1中发电装置的结构示意图；
图5为本发明的实施例1中发电装置的立体剖视图；
图6为本发明的实施例2中发电装置的结构示意图；
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明的实施方式作详细说明。
实施例1：
如图1至图5所示，本实施例的一种利用集热管的发电设备，包括沿着斜坡自下而上铺设的多根集热管1以及设置在坡底的发电装置2，每一集热管1的下端与发电装置2密封连接，所述的发电装置2包含设置在坡底、中空且上下连通的发电塔21，所述的集热管1与发电塔21密封连接且与发电塔21的内部连通，所述的发电塔21内沿竖直方向设有转轴22，所述的转轴22上设有叶轮23，所述的转轴22与发电机24连接。本发明利用集热管吸收太阳能对集热管内的空气加热，使集热管内空气的温度大于外界的温度，这样会在集热管内的空气沿着集热管向上运动，空气不断的从发电塔底部进入，从集热管的上端流出，进而推动发电塔内的叶轮转动，带动发电机发电，将太阳能转化成电能，克服了现有技术中太阳能发电设备功率小的缺陷，不会污染环境。
集热管1包含外集热管11和内集热管12，所述的外集热管11采用导光材料制成，所述的内集热管12套设在外集热管11内并且在外集热管11和内集热管12之间形成密闭且真空或者接近真空的间隙；所述的内集热管12的外侧壁设有采用集热涂料形成的集热涂层；本发明的集热管1与太阳能热水器的真空管的原理一样，集热涂料采用现有技术中成熟的材料即可，例如采用太阳能热水器的真空管内的吸收涂料。
为了进一步提高集热管1的内集热管12内的温度，外集热管11的内侧壁设有多个将太阳光聚焦到内集热管12外侧壁的集热涂层上的透镜A111，通过透镜A111将太阳光聚焦到内集热管12外侧壁的集热涂层上可进一步提高集热管1的内集热管12内的温度，使集热管1内的空气温度比外界高60℃～70℃。
为了满足集热管1内空气流速的要求，内集热管12的内径为R，其中R满足：1.5m≤R≤2m；集热管1上端与下端沿竖直方向的高度差为H，其中H满足：200m≤H≤300m。
为了满足高度落差的要求，本实施例中所称的斜坡可以是符合高度要求的山，相应的坡底是指山脚。
转轴22上设有三组上下设置的叶轮23；所述的发电塔21上端设有塔盖211，所述的集热管1密封连接在塔盖211上且与发电塔21的内部连通。
实施例2：
如图1、图2、图3、图6所示，与实施例1不同的是，本实施例在发电塔21的外侧壁也设有集热涂层，所述的发电塔21上还连接有将发电塔21包覆在其内的保温层3，所述的保温层3采用透光材料制成，所述的发电塔21和保温层3之间形成密闭且真空或者接近真空的间隙；此处保温层的作用和集热管1的外集热管11的作用一样。
保温层3上设有多个将太阳光聚焦到发电塔21外侧壁的集热涂层上的透镜B31，能提高发电塔21外侧壁的温度。

Claims (9)

1.一种利用集热管的发电设备，其特征在于包括沿着斜坡自下而上铺设的多根集热管(1)以及设置在坡底的发电装置(2)，每一集热管(1)的下端与发电装置(2)密封连接，所述的发电装置(2)包含设置在坡底、中空且上下连通的发电塔(21)，所述的集热管(1)与发电塔(21)密封连接且与发电塔(21)的内部连通，所述的发电塔(21)内沿竖直方向设有转轴(22)，所述的转轴(22)上设有叶轮(23)，所述的转轴(22)与发电机(24)连接。
2.根据权利要求1所述的一种利用集热管的发电设备，其特征在于所述的集热管(1)包含外集热管(11)和内集热管(12)，所述的外集热管(11)采用导光材料制成，所述的内集热管(12)套设在外集热管(11)内并且在外集热管(11)和内集热管(12)之间形成密闭且真空或者接近真空的间隙；所述的内集热管(12)的外侧壁设有集热涂层。
3.根据权利要求2所述的一种利用集热管的发电设备，其特征在于所述的外集热管(11)的内侧壁设有多个将太阳光聚焦到内集热管(12)外侧壁的集热涂层上的透镜A(111)。
4.根据权利要求2所述的一种利用集热管的发电设备，其特征在于所述的内集热管(12)的内径为R，其中R满足：1.5m≤R≤2m。
5.根据权利要求1所述的一种利用集热管的发电设备，其特征在于所述的集热管(1)上端与下端沿竖直方向的高度差为H，其中H满足：100m≤H≤300m。
6.根据权利要求1所述的一种利用集热管的发电设备，其特征在于所述的转轴(22)上设有三组上下设置的叶轮(23)。
7.根据权利要求2至6任一项所述的一种利用集热管的发电设备，其特征在于所述发电塔(21)的外侧壁也设有集热涂层，所述的发电塔(21)上还连接有将发电塔(21)包覆在其内的保温层(3)，所述的保温层(3)采用透光材料制成，所述的发电塔(21)和保温层(3)之间形成密闭且真空或者接近真空的间隙。
8.根据权利要求7所述的一种利用集热管的发电设备，其特征在于所述的保温层(3)上设有多个将太阳光聚焦到发电塔(21)外侧壁的集热涂层上的透镜B(31)。
9.根据权利要求1所述的一种利用集热管的发电设备，其特征在于所述的发电塔(21)上端设有塔盖(211)，所述的集热管(1)密封连接在塔盖(211)上且与发电塔(21)的内部连通。
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