[發(fā)明專利]太陽能綜合利用系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2010-04-02
• 公開（公告）號: CN101877561A
• 公開（公告）日: 2010-11-03
• 發(fā)明（設計）人: 毛柏力;馮玉珠
• 申請（專利權）人: 武漢市天下春商貿有限公司
• 主分類號: H02N11/00
• 分類號: H02N11/00;F28D20/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及一種能源利用系統(tǒng)，特別涉及一種太陽能綜合利用系統(tǒng)。

背景技術

隨著地球環(huán)境日益惡化，地球資源面臨枯竭，人類的環(huán)保意識日益增強，人們對各種新能源開發(fā)正如火如荼。但目前新能源中，核電投資大、安裝周期長，水電、風電等存在適用面窄、發(fā)電條件要求苛刻等問題。雖然太陽能是無處不在的清潔能源，但目前對太陽能的利用還是比較單一，如太陽能熱水器只能供應熱水，而光伏發(fā)電只能發(fā)電，并且成本較高，難以推廣普及，能源利用效率十分有限。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種最經濟、適用面最廣的太陽能綜合利用系統(tǒng)，以解決現有技術發(fā)電條件要求苛刻，能源利用效率低、成本高等技術問題。

為解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案是：該太陽能綜合利用系統(tǒng)包括半導體溫差熱發(fā)電器件、與半導體溫差熱發(fā)電器件的冷端接觸的散熱裝置，該系統(tǒng)還包括穩(wěn)熱裝置，該穩(wěn)熱裝置包括熱源和一個以上蓄熱芯，所述蓄熱芯與半導體溫差熱發(fā)電器件的熱端接觸。

作為優(yōu)選，所述蓄熱芯包括儲熱介質和包裹儲熱介質的外殼，儲熱介質通過導熱體與熱源接觸，熱源為太陽能集熱器或聚熱器。

作為優(yōu)選，所述散熱裝置的散熱面一側設有蒸發(fā)器，蒸發(fā)器經壓縮機與設置在儲熱介質內的冷凝器形成回路。

作為優(yōu)選，所述散熱裝置為水箱，該水箱殼體直接與溫差發(fā)電器件冷端接觸。

作為優(yōu)選，所述散熱裝置為上窄下闊的煙囪狀風洞，該風洞壁與溫差發(fā)電器件的冷端接觸。

作為優(yōu)選，所述散熱裝置為熱管式換熱器，該熱管式換熱器的蒸發(fā)段與溫差發(fā)電器件冷端接觸，所述熱管式換熱器的冷凝段設有大面積散熱鰭片，該冷凝段設置在常溫或低于常溫的環(huán)境中。

作為優(yōu)選，所述蓄熱芯與半導體溫差熱發(fā)電器件之間還設有導熱體，該導熱體與蓄熱芯之間設有隔熱活動門。

作為優(yōu)選，所述風洞底部設有進風口，風洞的上部設有帶葉輪的發(fā)電機，風洞的頂部設有出風口，太陽能集熱器設置在風洞的頂部，太陽能集熱裝置通過導熱體與蓄熱芯內的儲熱介質連接。

作為優(yōu)選，所述蓄儲熱介質為重油。

作為優(yōu)選，所述導熱體下部具有很多梳齒，該梳齒伸入至儲熱介質中。

本發(fā)明具有能源利用效率高，安裝方便、能源利用成本低等特點，在大部分情況下，供熱與發(fā)電可同步進行，而且不需要任何機械動力，即可廉價獲得電能。該太陽能綜合利用系統(tǒng)尺寸可大可小，經過適當的外觀設計，可與建筑屋頂融合。此外，本發(fā)明適用面非常廣泛，可以廣泛安裝在建筑、橋梁、公路、沙漠、牧區(qū)、大規(guī)模農田、荒島、泳池上。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種實施方式的結構示意圖；

圖2是圖1所示實施方式增設一級蓄熱芯后的結構示意圖；

圖3是圖2所示優(yōu)選實施方式增設熱泵后的結構示意圖；

圖4是本發(fā)明另一種實施方式的結構示意圖；

圖5是本發(fā)明又一種實施方式的結構示意圖；

圖6是圖5所示實施方式增設風力發(fā)電機后的結構示意圖；

圖7是圖5所示實施方式增設一級蓄熱芯后的結構示意圖；

圖8是本發(fā)明又一種優(yōu)選實施方式的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。

圖1是本發(fā)明一種實施方式的結構示意圖；其主要由半導體溫差熱發(fā)電器件8、散熱裝置9、穩(wěn)熱裝置10構成，穩(wěn)熱裝置10包括熱源和一個以上蓄熱芯6，其中蓄熱芯6主要由外殼7，被外殼7包裹的儲熱介質61等構成。

熱源為太陽能集熱器或聚熱器2(也不排除地熱等自然熱源)，最好是高效集熱器。集熱器2的上部設有玻璃4，底部設有板狀導熱體5(即吸熱板體)，導熱體5采用銅、鋁等金屬材料制成，或采用熱管、氣泡泵等高熱導器件中的一種或多種組合制成，導熱體5下部具有很多梳齒51，該梳齒伸入至儲熱介質61中。

導熱體的板面上涂有吸熱涂層3，以吸收太陽輻射熱41。吸熱涂層3可以是無光黑板漆或鋁-氮-鋁太陽選擇吸收涂層或干涉膜或高選擇性鈦基涂層等，尤其高選擇性鈦基涂層是基于鈦基和石英的藍色涂層，采用了一次性電離涂層工藝，這種涂層是首先鈦在真空環(huán)境中汽化，汽化物在加入氮和氧后發(fā)生化學反應成為氮氧化鈦并在金屬帶上沉積冷凝，此外石英在被汽化后形成第二層抗反射層并起到保護作用。這種涂層不僅是一種高吸收率涂層，而且可以在減少反射的同時將熱能存在吸收體的內部(低發(fā)射率)。其日光吸收率超過95％，而熱量的發(fā)射率(100℃)小于5％。