[發(fā)明專利]用于風(fēng)塔發(fā)電站的太陽能熱水利用系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210015161.9
• 申請(qǐng)日: 2012-01-18
• 公開（公告）號(hào): CN103216884A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周登榮;周劍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 周登榮;周劍
• 主分類號(hào): F24D17/00
• 分類號(hào): F24D17/00
• 代理公司: 北京馳納智財(cái)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11367
• 代理人: 謝亮;趙德蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般地涉及太陽能利用系統(tǒng)，尤其是，涉及一種用于風(fēng)塔發(fā)電站的太陽能熱水利用系統(tǒng)。

背景技術(shù)

太陽能是一種巨大的，無污染的能源，它是太陽內(nèi)部連續(xù)不斷的核聚變反應(yīng)釋放出的能量，是一種“取之不盡”的能源，相比于現(xiàn)在廣泛使用的煤、石油、天然氣、核能等，它具有無污染，無危險(xiǎn)等優(yōu)點(diǎn)。

當(dāng)前中國(guó)能源供應(yīng)嚴(yán)重依賴進(jìn)口，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展及人民生活水平的不斷提高，中國(guó)的能源缺口將會(huì)越來越大。大力發(fā)展太陽能等清潔能源，對(duì)保護(hù)環(huán)境、緩解中國(guó)對(duì)能源進(jìn)口的嚴(yán)重依賴等都具有重要作用。

利用太陽能對(duì)水進(jìn)行加熱來獲得人們需要的熱水是人們利用太陽能的重要途徑，已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。但是，目前的太陽能熱水系統(tǒng)有一個(gè)天然的缺陷，即只能在天氣晴朗有陽光的時(shí)候?qū)λM(jìn)行加熱，雖然目前已經(jīng)廣泛使用保溫材料為加熱后的熱水保溫，但是其熱量還是不可避免的流失。隨著熱量的流失，其溫度也慢慢降低，特別是在一些地區(qū)，氣溫較低，熱水中熱量流失的更快，其溫度也降低的更快，無法充分滿足人們使用的需要；或者在持續(xù)陰雨等太陽輻射不足的惡劣天氣里，太陽能熱水系統(tǒng)無法對(duì)水進(jìn)行加熱，保溫水箱中的熱水經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的熱量釋放，其溫度變得很低，無法滿足人們使用的需要。

為了消除這一缺陷，人們采取了各種技術(shù)手段來確保太陽能熱水系統(tǒng)能夠在太陽輻射不足的天氣里照常使用。常用的技術(shù)手段是使用電加熱，但這種方式需要大量的電能，在一些地區(qū)，整個(gè)冬天太陽輻射強(qiáng)度都不足，這樣的話，在漫長(zhǎng)的冬天里都要依靠電加熱，其消耗的電能是驚人的。

專利號(hào)為200810032462.6，名稱為“基于直膨式太陽能熱泵的太陽能建筑一體化節(jié)能熱水系統(tǒng)”的中國(guó)發(fā)明專利公開了一種使太陽能熱水系統(tǒng)能夠在持續(xù)陰雨天、冬季等太陽輻射不足的惡劣天氣里正常使用的技術(shù)方案，其通過設(shè)置于太陽集熱板內(nèi)的制冷劑的節(jié)流冷效應(yīng)，使太陽集熱板的工作溫度遠(yuǎn)低于環(huán)境溫度，在吸收太陽輻射的同時(shí)，還可以吸收周圍空氣中的熱量，使太陽能熱水系統(tǒng)能夠在持續(xù)陰雨天、冬季等太陽輻射不足的惡劣天氣里正常使用。但是在持續(xù)陰雨天、冬季等太陽輻射不足的惡劣天氣里，其提供的熱水的溫度遠(yuǎn)低于太陽輻射充足的天氣里其提供熱水的溫度，依然不能充分滿足人們的需要。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供一種能夠全天候提供熱水、充分滿足人們對(duì)熱水的需要的風(fēng)塔發(fā)電站的太陽能熱水利用系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種用于風(fēng)塔發(fā)電站的太陽能熱水利用系統(tǒng)，其包括冷水供應(yīng)水罐、冷水集熱管、太陽能集熱器、熱水集熱管、集熱水罐、太陽能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道、太陽能熱水箱、溫度傳感器、自動(dòng)控制閥、太陽能溫水箱、太陽能熱水利用系統(tǒng)熱水輸出管道、居民用熱水管道、居民用溫水管道、回收水管道。其中，冷水供應(yīng)水罐經(jīng)過進(jìn)水管道連接水源，經(jīng)過冷水集熱管連接太陽能集熱器；太陽能集熱器經(jīng)過熱水集熱管連接集熱水罐；集熱水罐通過熱水輸出管道和太陽能熱水箱上部或頂部連接；

太陽能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道一端與太陽能熱水箱上部或頂部連接，另一端與風(fēng)塔發(fā)電站中的空壓機(jī)/空壓機(jī)熱水輸出管道連接，通過太陽能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道，能夠?qū)⒔?jīng)過升溫后的空壓機(jī)冷卻水輸送到太陽能熱水箱中；

太陽能熱水箱下部或底部和太陽能溫水箱下部或底部設(shè)有連接通道，在該連接通道上設(shè)有自動(dòng)控制閥，該連接通道附近設(shè)有溫度傳感器；

太陽能熱水箱連接有太陽能熱水利用系統(tǒng)熱水輸出管道和居民用熱水管道；

太陽能溫水箱連接有居民用溫水管道。

優(yōu)選的是，在風(fēng)塔的至少1個(gè)塔層上設(shè)有太陽能熱水箱和太陽能溫水箱，每個(gè)設(shè)有太陽能熱水箱和太陽能溫水箱的塔層上至少設(shè)有1個(gè)太陽能熱水箱和1個(gè)太陽能溫水箱。

優(yōu)選的是，在連接水源和冷水供應(yīng)水罐的進(jìn)水管道上沿水流方向上依次設(shè)有過濾器、單向閥和輸送泵；其中,過濾器用于過濾從水源中輸出的水中的雜質(zhì)，單向閥用于控制冷水從水源向冷水供應(yīng)水罐方向單向流動(dòng)，輸送泵用于從水源中抽取冷水輸送給冷水供應(yīng)水罐。

優(yōu)選的是，在冷水集熱管上設(shè)有控制閥，其用于控制向太陽能集熱器中輸送冷水的流量。

優(yōu)選的是，在太陽能熱水利用系統(tǒng)補(bǔ)水管道上沿水流方向依次設(shè)有單向閥、抽水泵和控制閥；其中單向閥用于控制熱水從空壓機(jī)/空壓機(jī)熱水輸出管道向太陽能熱水箱方向單向流動(dòng)，抽水泵用于從空壓機(jī)或空壓機(jī)熱水輸出管道抽取熱水輸往太陽能熱水箱，控制閥用于根據(jù)太陽能熱水箱對(duì)水流量的需求來控制向太陽能熱水箱輸送熱水的流量。