CN202660777U - 管道输送介质太阳能加热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及的管道输送介质太阳能加热装置，包括热能储存罐，在热能储存罐内充装有液体介质，包括有聚光太阳能采集器、导热管和热交换器，热能储存罐上设置有数个导热管，每个导热管的下端插装在热能储存罐内，导热管的上端分别固定设置在所对应聚光太阳能采集器的聚焦点位置上，热交换器的加热器设置在被加热管道的外侧，热能储存罐上的液体介质循环进口和液体介质循环出口分别通过连接管路与热交换器相连接；通过本技术方案，所述聚光太阳能采集器能够将光能聚焦后产生较高的温度，并通过导热管将热量传送给热能储存罐，提供换热时间长，结构紧凑、重量轻，且与热能储存器通过热管连接导热，易于推广；节能、环保，经济效益和社会效益巨大。

Description

管道输送介质太阳能加热装置

技术领域

本实用新型用于工业与民用油、气、水输送过程，对输送介质加热增温、恒温控制的太阳能加热装置，特别是涉及一种管道输送介质太阳能加热装置。

背景技术

目前国内外石油工业原油管道输送广泛采用加热输送方式，加热方式多为天然气加热、油加热、电加热、煤加热，加热设备常年运行，消耗大量的能源。民用水输送为常温输送，北方冬季用户水温约5摄氏度左右，寒冷刺骨，与夏季水温相比相差10摄氏度以上，工业、民用冬季用热水耗电、耗气均高于夏季，如果在水输送首端加热，使水温提高到15~25摄氏度，末端用户将降低电、气消耗。如果采用现有的太阳能采集方式及换热装置，装置庞大，安装不便，产生的温度低，储存热能温度低，提供换热时间短，不利于推广，用天然气、油、电、煤加热不符合节能减排的形势。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种管道输送介质太阳能加热装置，通过本技术方案，不但可以使管道加热设备更加结构紧凑，生产和储存热能温度高，提供换热时间长，自动化程度高、并且易于推广，节能、环保、经济效益和社会效益巨大。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：一种管道输送介质太阳能加热装置，包括热能储存罐，在热能储存罐内充装有液体介质，在热能储存罐上设置有液体介质循环进口和液体介质循环出口，包括有聚光太阳能采集器、导热管和热交换器，所述热能储存罐上设置有数个导热管，所述每个导热管的下端插装在热能储存罐内，所述导热管的上端分别固定设置在所对应聚光太阳能采集器的聚焦点位置上，所述热交换器的加热器设置在被加热管道的外侧，所述热能储存罐上的液体介质循环进口和液体介质循环出口分别通过连接管路与热交换器相连接。

所述聚光太阳能采集器由凸面球形透镜、抛物面聚光筒构成，所述凸面球形透镜相对设置在抛物面聚光筒的上方，导热管的上端设置在抛物面聚光筒中的聚焦点上，数个聚光太阳能采集器连为一体构成聚光太阳能采集器矩阵。

所述热能储存罐上的液体介质循环出口与热交换器相连接，在液体介质循环出口与热交换器相连接的连接管路上设置有液体介质循环泵。

所述热能储存罐上液体介质循环出口的连接管路上设置有温控装置，所述液体介质循环泵上设置有变频器，所述变频器分别与温控装置和液体介质循环泵相电连。

采用上述技术方案后的有益效果是：一种管道输送介质太阳能加热装置，通过本技术方案，所述聚光太阳能采集器能够将光能聚焦后产生较高的温度，并通过导热管将热量传送给热能储存罐，提供换热时间长，组成矩阵体积可大可小、结构紧凑、重量轻，且与热能储存器通过热管连接导热，可分体安装；系统自动化程度高，易于推广；节能、环保，经济效益和社会效益巨大。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的结构示意图。

图2是本实用新型实施例二的结构示意图。

图中，1热能储存罐、2液体介质、3液体介质循环进口、4液体介质循环出口、5聚光太阳能采集器、6导热管、7热交换器、8聚焦点、9被加热管道、10连接管路、11中空凸面球形透镜、12密闭的抛物面聚光筒、13聚光太阳能采集器矩阵、14液体介质循环泵、15温控装置、16变频器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案作进一步的详细描述。

如图1所示，本实用新型涉及的管道输送介质太阳能加热装置的实施例一中为大型用户装置，包括热能储存罐1，在热能储存罐1内充装有液体介质2，在热能储存罐1上设置有液体介质循环进口3和液体介质循环出口4，包括有聚光太阳能采集器5、导热管6和热交换器7，所述热能储存罐1上设置有数个导热管6，所述每个导热管6的下端插装在热能储存罐1内，所述导热管6的上端分别固定设置在所对应聚光太阳能采集器5的聚焦点8位置上，所述热交换器7的加热层设置在被加热管道9的外侧，所述热能储存罐1上的液体介质循环进口3和液体介质循环出口4分别通过连接管路10与热交换器7相连接。

所述聚光太阳能采集器5由凸面球形透镜11、抛物面聚光筒12构成密闭的箱体，所述凸面球形透镜11设置在抛物面聚光筒12的上方，导热管6的上端设置在密封的抛物面聚光筒12中的聚焦点8上，数个聚光太阳能采集器5连为一体构成聚光太阳能采集器矩阵14。

所述热能储存罐1上的液体介质循环出口4与热交换器7相连接，在液体介质循环出口4与热交换器7相连接的连接管路10上设置有液体介质循环泵14。

所述热能储存罐1上液体介质循环出口4的连接管路10上设置有温控装置15，所述液体介质循环泵14上设置有变频器16，所述变频器16分别与温控装置15和液体介质循环泵14相电连。

如图2所示，本实用新型涉及的管道输送介质太阳能加热装置的实施例二中为小型民用装置，所述被加热管道9可以直接穿装在热能储存罐1上，通过热能储存罐1对被加热管道9进行加热，结构简单，并且可以省却掉热交换器7。 

本实用新型在工作时，通过凸面球形透镜11、抛物面聚光筒12组成聚光器矩阵13，热能聚焦到导热管6端部，产生80~180摄氏度温度，经由多根导热管6、把热能输送给热能储存罐1中，温度可达50~100摄氏度，通过连接管路10、被送置到热交换器中7，温度控制装置9控制液体介质温度，当温度达到温度可控范围18~60摄氏度，聚光太阳能采集器矩阵向太阳吸收热能。

本实用新型的聚光太阳能采集器矩阵14上，可以设置自动寻阳装置来控制聚光太阳能采集器矩阵13的朝向，以达到较好的工作效率，本实用新型中所采用的自动寻阳装置为现有技术，在此不再详细赘述。

以上所述，仅为本实用新型的较佳可行实施例而已，并非用以限定本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种管道输送介质太阳能加热装置，包括热能储存罐，在热能储存罐内充装有液体介质，在热能储存罐上设置有液体介质循环进口和液体介质循环出口，其特征在于，包括有聚光太阳能采集器、导热管和加热器，所述热能储存罐上设置有数个导热管，所述每个导热管的下端插装在热能储存罐内，所述导热管的上端分别固定设置在所对应聚光太阳能采集器的聚焦点位置上，所述加热器设置在被加热管道的外侧，所述热能储存罐上的液体介质循环进口和液体介质循环出口分别通过连接管路与热交换器相连接。

2.根据权利要求1所述的管道输送介质太阳能加热装置，其特征在于，所述聚光太阳能采集器由凸面球形透镜、抛物面聚光筒构成，所述凸面球形透镜相对设置在抛物面聚光筒的上方，导热管的上端设置在密闭的抛物面聚光筒中的聚焦点上，数个聚光太阳能采集器连为一体构成聚光太阳能采集器矩阵。

3.根据权利要求1所述的管道输送介质太阳能加热装置，其特征在于，所述热能储存罐上的液体介质循环出口与热交换器，通过连接管路相连接，在液体介质循环出口与热交换器相连接的连接管路上设置有液体介质循环泵。

4.根据权利要求3所述的管道输送介质太阳能加热装置，其特征在于，所述热能储存罐上液体介质循环出口的连接管路上设置有温控装置，所述液体介质循环泵上设置有变频器，所述变频器分别与温控装置和液体介质循环泵相电连。

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