CN111141037A

CN111141037A - 一种太阳能集热发电系统

Info

Publication number: CN111141037A
Application number: CN201811300446.0A
Authority: CN
Inventors: 马旭
Original assignee: Gansu Huifeng Energy Saving Co ltd
Current assignee: Gansu Huifeng Energy Saving Co ltd
Priority date: 2018-11-02
Filing date: 2018-11-02
Publication date: 2020-05-12

Abstract

本发明的目的是提供一种太阳能集热发电系统，通过光反射镜将不同地点的太阳光集中到集热装置，集热装置通过导热柱将热量传递至散热片，散热片加热空气，空气受热后会向上流动，然后在空气流动的轨迹上安装风能转换装置发电，在空气流动轨迹上安装气流流量调节装置控制所述一种太阳能集热发电系统的负荷。

Description

一种太阳能集热发电系统

技术领域

本发明涉及新能源发电领域，具体涉及一种太阳能集热发电系统。

背景技术

常规太阳能发电系统通常使用单晶硅或多晶硅光伏板发电，或者通过太阳能集热熔盐发电，使用上述方式接收太阳能发电，发电设施系统结构复杂，建造成本较高，本发明内容中的一种太阳能集热发电系统结构简单，建造成本低。

发明内容

本发明的目的是提供一种太阳能集热发电系统，通过光反射镜将不同地点的太阳光集中到集热装置，集热装置通过导热柱将热量传递至散热片，散热片加热空气，空气受热后会向上流动，然后在空气流动的轨迹上安装风能转换装置发电。

本发明实施例的一个方面，提供了一种太阳能集热发电系统，包括:

所述一种太阳能集热发电系统通过多个光反射镜将不同位置的太阳光反射到所述一种太阳能集热发电系统的集热装置上，集热装置外壳通过导热柱于散热片连接，所述散热片可将所述集热装置内部的空气加热，所述集热装置内部的空气加热后密度会变小向上流动，所述集热装置通过通风管道与气流流量调节装置连接，所述气流流量调节装置与风能转换装置连接，所述风能转换装置与进气口连接，可选择地在所述集热装置与所述气流流量调节装置之间的通风管道上安装旁通管道气流流量调节装置，所述旁通管道气流流量调节装置与旁通管道进气口连接，所述旁通管道气流流量调节装置可用来调节所述一种太阳能集热发电系统输出的负荷，降低负荷调节过程中所述集热装置与所述气流流量调节装置之间通风管道内外的压力差，可适当降低所述集热装置与所述气流流量调节装置之间通风管道的材质强度；可选择地在所述集热装置上安装导流环，所述导流环可吸收外部风能，加速所述集热装置内部的空气流出，提升所述一种太阳能集热发电系统的发电效率，当外部空气流经所述导流环，流经所述导流环的气流流动方向和流动速度会改变，改变流动方向和流动速度的气流会带走所述集热装置内部的空气，加速所述集热装置内部气流的排出速度，根据伯努利定理，气流流速大的部位压力小，当所述导流环上方气流流速大于所述导流环内部气流流速时，所述导流环上方与所述导流环内部的气流会产生压力差，所述导流环内部的气流会加速向上排出；所述一种太阳能集热发电系统可通过支架与地平面连接。

所述集热装置由集热装置外壳、导热柱、散热片构成，所述集热装置外壳用来吸收所述光反射镜反射过来的太阳光，所述集热装置外壳为中空结构，空气可从所述集热装置外壳下底面流入从所述集热装置外壳上底面流出；所述导热柱设置于所述集热装置外壳内部，所述集热装置外壳与所述导热柱连接，所述导热柱吸收所述集热装置外壳的热量，并通过所述散热片将热量传递给所述集热装置内部的空气，所述导热柱及所述集热装置外壳亦可将热量传递给所述集热装置内部的空气；所述散热片与所述导热柱连接，部分所述散热片也可直接与所述集热装置外壳连接，加速热量传递至所述集热装置内部的空气。

所述气流流量调节装置通过通风管道与所述集热装置连接或直接与所述集热装置连接，所述风能转换装置通过通风管道与所述气流流量调节装置连接或直接与所述气流流量调节装置连接，所述气流流量调节装置可打开或阻断气流通过通风管道进入所述集热装置，并可调节通过通风管道进入所述集热装置的气流流量，从而控制了进入所述风能转换装置的气流流量，因此所述气流流量调节装置可调节所述一种太阳能集热发电系统的负荷。

所述风能转换装置一端通过通风管道与所述气流流量调节装置连接或直接与气流流量调节装置连接，所述风能转换装置另一端通过通风管道与进气口连接或直接与进气口连接，所述风能转换装置可吸收通过所述风能转换装置的气流流动产生的能量，并将风能转换为电能、机械能或其他形式的能量。

所述导流环，可根据设备安装地点的风况、设备造价等综合因素考虑选择性地安装或去除，如所述一种太阳能集热发电系统安装所述导流环，可将所述导流环设置于所述集热装置上方与所述集热装置连接，所述导流环结构为中空结构，所述集热装置内部的气流可从所述导流环上底面流出，从所述导流环下底面至导流环上底面且平行于所述导流环上底面的横截面面积呈渐变缩小，所述导流环可改变流经所述导流环的气流流动方向和流动速度，可使所述集热装置内部的气流加速流出。所述旁通管道气流流量调节装置可根据设备造价、设备材质等综合因素考虑选择性地安装或去除，如所述一种太阳能集热发电系统安装所述旁通管道气流流量调节装置，所述旁通管道气流流量调节装置设置在所述集热装置与所述气流流量调节装置之间的通风管道上，所述旁通管道气流流量装置可调节从外部进入所述集热装置与所述气流流量调节装置之间的通风管道的空气流量，从而间接调整了进入风能转换装置的气流流量，因此所述旁通管道气流流量调节装置亦可调节所述一种太阳能集热发电系统的负荷，使用所述旁通管道气流流量调节装置调节所述一种太阳能集热发电系统的负荷，可提高整个系统的安全性，同时可降低系统各装置之间通风管道的材料强度及系统各装置内外的压力差，所述一种太阳能集热发电系统停机时，可打开所述旁通管道气流流量调节装置，可平衡系统内外压力差。

附图说明：

从下面结合附图对本发明的具体实施方式的描述中可以更好地理解本发明，其中：通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其他特征、目的和优点会变得更明显，其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。

图1为一种太阳能集热发电系统结构示意图

图2为一种太阳能集热发电系统集热装置剖视图

图1-2中：

101、导流环；

201、集热装置；202、集热装置外壳；203、导热柱；204、散热片

301、通风管道；

401、旁通管道气流流量调节装置；402、旁通管道进气口；

501、气流流量调节装置；

601、风能转换装置；602、进气口；

701、光反射镜；

801、太阳；

具体实施方式：

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。本发明决不限于下面所提出的任何具体配置和算法，而是在不脱离本发明的精神的前提下覆盖了元素、部件和算法的任何修改、替换和改进。在附图和下面的描述中，没有示出公知的结构和技术，以便避免对本发明造成不必要的模糊。

现在将参考附图更全面的描述示例实施方式。然而，示例的实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中，为了清晰，可能夸大了区域和层的厚度。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其他的方法、组元、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本发明的主要技术创意。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确规定和限定，术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义的理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明实施例中有关的技术术语：

多边形：由若干直线首尾相连组成的图形或由若干曲线首尾相连组成的图形或由若干直线和若干曲线首尾相连组成的图形。

如图1-图2所示，本发明一实施例提供的一种太阳能集热发电系统包括：

一种太阳能集热发电系统通过多个光反射镜701将不同位置的太阳光反射到一种太阳能集热发电系统的集热装置201上，集热装置外壳202通过导热柱203与散热片204连接，散热片204将集热装置201内部的空气加热，集热装置201内部的空气加热后密度会变小向上流动；集热装置201通过通风管道301与气流流量调节装置501连接；气流流量调节装置501与风能转换装置601连接；风能转换装置601与进气口602连接；可选择地在集热装置201与气流流量调节装置501之间的通风管道301上安装旁通管道气流流量调节装置401，旁通管道气流流量调节装置401与旁通管道进气口402连接，旁通管道气流流量调节装置401可用来调节一种太阳能集热发电系统输出的负荷，降低负荷调节过程中集热装置201与气流流量调节装置501之间通风管道内外的压力差，可适当降低集热装置201与气流流量调节装置501之间通风管道301的材质强度；可选择地在集热装置201上安装导流环101，所述导流环101可吸收外部风能，加速集热装置201内部的空气流出，提升一种太阳能集热发电系统的发电效率，当外部空气流经导流环101，流经导流环101的气流流动方向和流动速度会改变，改变流动方向和流动速度的气流会带走集热装置201内部的空气，加速集热装置201内部气流的排出速度，根据伯努利定理，气流流速大的部位压力小，当导流环101上方气流流速大于导流环101内部气流流速时，导流环101上方与导流环101内部的气流会产生压力差，导流环101内部的气流会加速向上排出；一种太阳能集热发电系统可通过支架与地平面连接。

集热装置201由集热装置外壳202、导热柱203、散热片204构成，集热装置外壳202用来吸收光反射镜701反射过来的太阳光，集热装置外壳202为中空结构，空气可从集热装置外壳202下底面流入从集热装置外壳202上底面流出；导热柱203设置于集热装置外壳202内部，集热装置外壳202与导热柱203连接，导热柱203吸收集热装置外壳202的热量，并通过散热片204将热量传递给集热装置内部的空气，导热柱203及集热装置外壳202亦可将热量传递给集热装置201内部的空气；散热片204与导热柱203连接，部分散热片204也可直接与集热装置外壳202连接，加速热量传递至集热装置201内部的空气。

气流流量调节装置501通过通风管道301与集热装置201连接或直接与集热装置201连接，风能转换装置601通过通风管道与气流流量调节装置501连接或直接与气流流量调节装置501连接，气流流量调节装置501可打开或阻断气流通过通风管道进入集热装置201，并可调节通过通风管道进入集热装置201的气流流量，从而间接控制了进入风能转换装置601的气流流量，因此所述气流流量调节装置可调节所述一种太阳能集热发电系统的负荷。

风能转换装置601一端通过通风管道与气流流量调节装置501连接或直接与气流流量调节装置501连接，风能转换装置601另一端通过通风管道与进气口602连接或直接与进气口602连接，风能转换装置601可吸收通过风能转换装置601的气流流动产生的能量，并将风能转换为电能、机械能或其他形式的能量。

导流环101可根据设备安装地点风况、设备造价等综合因素考虑，选择性地安装或去除，如一种太阳能集热发电系统安装导流环101，可将导流环101设置于集热装置201上方与集热装置201连接，导流环101结构为中空结构，集热装置201内部的气流可从导流环101上底面流出，从导流环101下底面至导流环101上底面且平行于导流环101上底面的横截面面积呈渐变缩小，导流环101可改变流经导流环101的气流流动方向和流动速度，可使集热装置201内部的气流加速流出。

旁通管道气流流量调节装置401可根据设备造价、设备材质等综合因素考虑，选择性地安装或去除，如所述一种太阳能集热发电系统安装旁通管道气流流量调节装置401，旁通管道气流流量调节装置401设置在集热装置201与气流流量调节装置501之间的通风管道上，旁通管道气流流量装置401可调节从外部进入集热装置201与气流流量调节装置501之间的通风管道301的空气流量，从而调节进入风能转换装置601的气流流量，因此旁通管道气流流量调节装置401亦可调节所述一种太阳能集热发电系统的负荷，使用旁通管道气流流量调节装置401调节所述一种太阳能集热发电系统的负荷，可提高整个系统的安全性，同时可降低系统各装置之间通风管道的材料强度及系统各装置内外的压力差。

工作原理：多个光反射镜将不同位置的太阳光反射到集热装置201，集热装置外壳202吸收太阳光产生的热量，并将热量通过导热柱203 传递至散热片204，散热片204、导热柱203及集热装置外壳202将集热装置201内部的空气加热，集热装置201内部的空气加热后，空气密度变低，因此会向上流动，并流出集热装置201，集热装置内部的热空气会拉动通风管道301、气流流量调节装置501、风能转换装置601内部的空气从集热装置201排出，气流流经风能转换装置601时，风能转换装置601会吸收气流流动产生的能量，气流流量调节装置501会调节流经风能转换装置601的能量，从而达到调节所述一种太能能集热发电系统的负荷；如系统安装旁通管道气流流量调节装置401，旁通管道气流流量调节装置401亦可调节所述一种太阳能集热发电系统的负荷，可降低负荷调节过程中系统内外的压力差，增加系统的安全性；如系统安装导流环101，导流环101可吸收流经导流环的风能，加速集热装置201内部的气流流出，增加所述一种太阳能集热发电系统的效率并提升发电量。

Claims

1.一种太阳能集热发电系统，其特征在于，包含：

多个光反射镜（701）将太阳光反射到集热装置（201）上，集热装置外壳（202）将太阳光产生的热量通过导热柱（203）、散热片（204）传递至集热装置（201）内部的空气，集热装置（201）内部空气加热后密度降低，会拉动通风管道（301）、气流流量调节装置（501）、风能转换装置（601）内部的气流从集热装置（201）流出，可选择地在集热装置（201）上安装导流环（101）以提高所述一种太阳能集热发电系统的发电效率，可选择地在集热装置（201）与气流流量调节装置（501）之间安装旁通管道气流流量调节装置（401）用来调节所述一种太阳能集热发电系统的负荷，所述一种太阳能集热发电系统通过支架与地平面连接。

2.如权利要求1所述的一种太阳能集热发电系统，其特征在于：

所述集热装置（201）通过通风管道（301）与气流流量调节装置（501）连接，集热装置外壳（202）为中空结构用来接收光反射镜（701）反射过来的太阳光，气流可从集热装置外壳（202）下底面流入，从集热装置外壳（202）上底面流出，集热装置外壳（202）通过导热柱（203）与散热片（204）连接，部分散热片（204）可与集热装置外壳（202）连接以提升散热效率，集热装置外壳（202）、导热柱（203）、散热片（204）可将集热装置外壳（202）吸收到的光热传递给集热装置（201）内部的空气。

3.如权利要求1所述的一种太阳能集热发电系统，其特征在于：

所述气流流量调节装置（501）通过通风管道与风能转换装置（601）连接或直接与风能转换装置（601）连接，所述气流流量调节装置（501）可调节通过风能转换装置（601）的气流流量。

4.如权利要求1所述的一种太阳能集热发电系统，其特征在于：

所述风能转换装置（601）通过通风管道与气流流量调节装置（501）连接，或直接与气流流量调节装置（501）连接，所述风能转换装置（601）可将流经风能转换装置（601）的气流产生的能量转换为电能或者其他形式的能量。

5.如权利要求1所述的一种太阳能集热发电系统，其特征在于：

所述旁通管道气流流量调节装置（401）可根据设备造价、设备材质等综合因素考虑，选择性地安装或去除，如所述一种太阳能集热发电系统安装所述旁通管道气流流量调节装置（401），所述旁通管道气流流量调节装置（401）设置在集热装置（201）与气流流量调节装置（501）之间的通风管道（301）上，所述旁通管道气流流量调节装置（401）可调节从系统外进入通风管道（301）最终进入集热装置（201）的气流流量，流经所述旁通管道气流流量调节装置（401）的气流不经过风能转换装置（601），从而达到间接调节进入风能转换装置（601）的气流流量。

6.如权利要求1所述的一种太阳能集热发电系统，其特征在于：

所述导流环（101），可根据设备安装地点的风况、设备造价等综合因素考虑，选择性地安装或去除，如所述一种太阳能集热发电系统安装导流环（101），可将导流环（101）设置于集热装置（201）上方与集热装置（201）连接，导流环（101）结构为中空结构，集热装置（201）内部的气流可从导流环（101）上底面流出，从导流环（101）下底面至导流环（101）上底面且平行于导流环（101）上底面的横截面面积呈渐变缩小，导流环（101）可改变流经导流环（101）的气流流动方向和流动速度，可使集热装置（201）内部的气流加速流出。