CN211424718U - 一种塔式光热电站固体吸热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种塔式光热电站固体吸热器，由吸热屏和驱动装置组成。吸热屏在驱动装置作用下，自上而下运动吸收太阳能升温，运动至底部换热区与储热介质进行换热，换热完成后，经低温传送区继续传送至吸热区，如此循环，实现吸热和储热过程。本实用新型的固体吸热器表面温度分布均匀，应力小，功耗小，可以实现更高的吸热器出口温度，经济效益良好。
Description
技术领域
本实用新型属于太阳能发电技术领域，具体涉及一种塔式光热电站固体吸热器。
背景技术
吸热器是塔式光热电站的重要设备之一，在塔式太阳能热发电系统中，太阳能接收器是实现塔式太阳能热发电的核心技术，它将定日镜所捕捉、反射、聚焦的太阳能直接转化为可以高效利用的高温热能，为发电机组提供所需的热源或动力源，从而实现太阳能热发电的过程。目前常用的吸热器有熔盐吸热器、水/蒸汽吸热器等，均为通过流体的对流传热吸收热量并储热的过程，为维持流体的流动，流体需要有内压，因此，要求吸热器材料在有内压及高温同时作用的条件下，仍具有较高的强度，对吸热器材料要求极高，其成本相对较高。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型提供一种塔式光热电站固体吸热器，所述固体吸热器包括吸热屏和驱动装置，所述驱动装置包括主动滑轮组和从动滑轮组，所述吸热屏为循环履带，所述主动滑轮组位于循环履带上部，从动滑轮组位于循环履带下部，所述循环履带包覆在驱动装置外；
进一步地，所述吸热屏包括吸热区、高温传送区、换热区和低温传送区，所述吸热区、高温传送区、换热区和低温传送区依次连接，所述低温传送区还与吸热区连接，形成循环；
进一步地，所述吸热区和换热区分别设置在主动滑轮组和从动滑轮组所形成截面的两侧；
进一步地，所述吸热屏由多根编织绳紧密排布组成；
进一步地，所述编织绳由单一材质捻制而成或多重材料复合捻制；
进一步地，所述复合捻制的编织绳包括吸热部和承重部，所述吸热部和承重部的关系为包覆关系或并列关系，所述承重部为高强度材料。
进一步地，所述包覆关系具体为吸热部包覆在承重部外部，所述并列关系为吸热部和承重部并列排列，所述吸热部靠近热源一侧，所述承重部靠近驱动装置一侧；
进一步地，所述编织绳材质为金属或非金属，金属包括镍基合金和耐高温合金，非金属包括陶瓷纤维，储热介质为熔盐或水；
本实用新型的有益效果如下：
1、本实用新型用固体材料直接代替由熔盐作为吸热介质，降低了高温下的熔盐腐蚀状况，同时也节省了维持吸热介质在吸热管内流动所需要的动力源，驱动装置只需要克服编织绳的摩擦力，减少功耗。
2、本实用新型的固体吸热屏运行时自上而下运动，吸热屏表面受热均匀，不会出现局部温度较高的区域。
3、本实用新型的固体吸热屏，直接受太阳辐射的固体材料不再是承压件，改善了材料的高温应力状况，因此，吸热介质的温度可以更高，可达600～800℃或更高。
附图说明
图1为本实用新型的塔式光热电站固体吸热器示意图；
图2为本实用新型的塔式光热电站固体吸热器实施例1示意图；
图3为本实用新型的塔式光热电站固体吸热器实施例3示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。相反，本实用新型涵盖任何由权利要求定义的在本实用新型的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本实用新型有更好的了解，在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本实用新型。
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为对本实用新型的限定。下面为本实用新型的举出最佳实施例：
如图1-图3所示，本实用新型基于改善现有的吸热器表面承压件吸热管外表面局部高温、及管内介质腐蚀的工作条件，提供一种塔式光热电站固体吸热器，所述固体吸热器将吸热介质由熔盐改为固体直接吸收热量，然后将吸热的固体与储热介质进行换热，最终将热量储存在储热介质中。
实施例一
如图1所示，本实用新型的固体吸热器由吸热屏1和驱动装置2组成，所述吸热屏为循环履带，吸热屏1由多根编织绳11紧密排布组成，驱动装置2主要包括主动滑轮组21和从动滑轮组22，主动滑轮组21位于循环履带上方，从动滑轮组22位于循环履带下方。吸热屏分为4个区域，12为吸热区，13为高温传送区，14为换热区，15为低温传送区。运行时，吸热屏1在驱动装置2的推动下，由上至下运动，运动过程中，吸热区12吸收太阳能辐射，吸热屏编织绳11吸热后温度升高，运动至13为高温传送区后，不再吸热，继续运送至换热区14，在此区域与储热介质进行换热，换热完成后，经低温传送区15继续由驱动装置2推动至吸热区12，如此循环，实现吸热和储热过程。
编织绳11可由单一材质捻制而成，也可由多重材料复合捻制。所述复合捻制的编织绳包括吸热部和承重部，所述吸热部和承重部的关系为包覆关系或并列关系，所述承重部为高强度材料。所述包覆关系具体为吸热部包覆在承重部外部。所述并列关系为吸热部和承重部并列排列，所述吸热部靠近热源一侧，所述承重部靠近驱动装置一侧。编织绳材质可为金属或非金属，如镍基合金、耐高温合金、陶瓷纤维等，储热介质为熔盐、水等。
实施例2
如图2所示，本实施例与上述实施例1基本相同，唯一不同之处在于，换热介质为水。
实施例3
如图3所示，本实施例与上述实施例1基本相同，唯一不同之处在于，换热区域置于地面上，高温传送区13从吸热塔上延伸至地面，传送距离较远。
以上所述的实施例，只是本实用新型较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1.一种塔式光热电站固体吸热器，其特征在于，所述固体吸热器包括吸热屏和驱动装置，所述驱动装置包括主动滑轮组和从动滑轮组，所述吸热屏为循环履带，所述主动滑轮组位于循环履带上部，从动滑轮组位于循环履带下部，所述循环履带包覆在驱动装置外。
2.根据权利要求1所述的固体吸热器，其特征在于，所述吸热屏包括吸热区、高温传送区、换热区和低温传送区，所述吸热区、高温传送区、换热区和低温传送区依次连接，所述低温传送区还与吸热区连接，形成循环往复。
3.根据权利要求2所述的固体吸热器，其特征在于，所述吸热区和换热区分别设置在主动滑轮组和从动滑轮组所形成截面的两侧。
4.根据权利要求2所述的固体吸热器，其特征在于，所述吸热屏由多根编织绳紧密排布组成。
5.根据权利要求4所述的固体吸热器，其特征在于，所述编织绳由单一材质捻制而成或多重材料复合捻制。
6.根据权利要求5所述的固体吸热器，其特征在于，所述复合捻制的编织绳包括吸热部和承重部，所述吸热部和承重部的关系为包覆关系或并列关系，所述吸热部为热传导系数高的材料，所述承重部为热传导系数低的高强度材料。
7.根据权利要求6所述的固体吸热器，其特征在于，所述包覆关系具体为吸热部包覆在承重部外部，所述并列关系为吸热部和承重部并列排列，所述吸热部靠近热源一侧，所述承重部靠近驱动装置一侧。
8.根据权利要求5所述的固体吸热器，其特征在于，所述编织绳材质为金属或非金属，金属包括镍基合金和耐高温合金，非金属包括陶瓷纤维，储热介质为熔盐或水。
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2019
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