[發明專利]一種太陽能鍋爐持續加熱系統

有效

• 申請號: 201310205911.3
• 申請日: 2013-05-29
• 公開（公告）號: CN103234278A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發明（設計）人: 蔡保樂;伍邵文
• 申請（專利權）人: 湖南遠健光能科技有限公司
• 主分類號: F24J2/05
• 分類號: F24J2/05;F24J2/24;F24J2/10;F22D1/00;F24H9/00
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技術領域

本發明涉及太陽能對鍋爐進行加熱，尤其是帶集熱交換罐的聚光槽式太陽能鍋爐持續加熱系統。

背景技術

太陽能鍋爐是一種新興的鍋爐裝置，由太陽能集熱器和鍋爐組成，太陽能把生產的熱水注入保溫水箱，并儲存起來，然后水箱和鍋爐的管道系統連接，水箱內的熱水順利進入鍋爐的管道系統，太陽能本身能產生較高溫度的熱水，相當于鍋爐需要加熱的熱媒水的起始溫度大大增高，鍋爐不需要在原始水溫下工作，起到節能效果，太陽能亦可以對油加溫節能，實現工業利用中高溫太陽能。

目前的太陽能鍋爐的集熱器采用平面結構固定安裝方式，如果要獲得同面積最大太陽輻射能量，需要增加集熱器平整排列的數量；同時平面集熱器不能自動跟蹤太陽和聚焦太陽光，光的利用率低、占地面積大。由于不能有效地把太陽能能量聚集快速對管內的水或介質進行加熱，水或介質的加熱溫度不高，工業化利用性差。

發明內容

本發明提供了一種太陽能鍋爐持續加熱系統，能自動跟蹤太陽聚焦，在陰天或晚上沒有太陽時利用集熱交換罐儲存的熱量對水加熱。

本發明采用的技術方案是：

一種太陽能鍋爐持續加熱系統，包括中低溫真空集熱管1、槽式拋物面反射鏡2、支架3、自動跟蹤系統5、集熱交換罐6、進水泵7、循環泵8、鍋爐9、油管10、水管11；中低溫真空集熱管1設置在槽式拋物面反射鏡2徑向聚光中心位置由支架3固定構成集熱器4，其特征在于：自動跟蹤系統5控制集熱器4垂直運動的角度來跟蹤太陽，油管10穿過中低溫真空集熱管1后連接集熱交換罐6一端，集熱交換罐6另一端連接循環泵8，水管11連接進水泵7的一端，進水泵7的另一端連接集熱交換罐6輸入端，集熱交換罐6輸出端連接鍋爐9的一端，鍋爐9的另一端連接水管11。

進一步，自動跟蹤系統5包括控制器12、液壓油缸16、上位系統13、角度編碼器14、太陽傳感器17、液壓動力站15，控制器12通過控制液壓動力站15來調整分布在集熱器4下方的左右液壓油缸16，從而控制集熱器4垂直角度，控制器12通過CAN總線與上位系統13、角度編碼器14連接通信，控制器12連接太陽傳感器17進行實時采集太陽光伏強度信號。

進一步，如需快速提高鍋爐9水溫，可以由三個以上集熱器4組成集熱器場。

太陽能鍋爐持續加熱系統的工作原理：聚光槽式太陽能鍋爐持續加熱系統的槽式拋物面反射鏡2在自動跟蹤系統5的指令下毎天24小時自動跟蹤太陽，聚焦陽光對中低溫真空集熱管1的介質進行加熱，加熱的介質流入集熱交換罐6將熱量儲存。常溫水通過水泵7由水管11流入集熱交換罐6進行熱交換后變成熱水流入鍋爐9，鍋爐9中鍋爐余熱水溢出后匯集到水管11，在陰天或晚上利用集熱交換罐儲存的熱量對水加熱，反復循環完成對整個鍋爐進水加熱的過程。

本發明的優點是：對進入鍋爐內的水持續進行加熱；自動跟蹤太陽精度高，聚焦性好，，光的利用率高，在陰天或晚上沒有太陽時利用集熱交換罐儲存的熱量對水加熱，速度快，占地面積小，槽式鏡場能防8級臺風平穩工作；比現有太陽能鍋爐節能10%-30%,可以替代常規能源50%-90%的能源消耗，經濟效益高，節能環保。

附圖說明

圖1是本發明結構示意圖；

圖2是本發明槽式集熱器結構示意圖；

圖3是本發明自動跟蹤系統原理框圖；

圖中：1為中低溫真空集熱管；2為槽式拋物面反射鏡；3為支架；4為集熱器；5為自動跟蹤系統；6為集熱交換罐；7為進水泵；8為循環泵；9為鍋爐；10為油管；11為水管；12為控制器；13為上位系統；14為角度解碼器；15為液壓動力站；16為液壓油缸；17為太陽傳感器；圖1中剪頭表示介質的流動方向。

具體實施方式

參照附圖，本發明的實施方式是：一種太陽能鍋爐持續加熱系統，包括中低溫真空集熱管1、槽式拋物面反射鏡2、支架3、自動跟蹤系統5、集熱交換罐6、進水泵7、循環泵8、鍋爐9、油管10、水管11；中低溫真空集熱管1設置在槽式拋物面反射鏡2徑向聚光中心位置由支架3固定構成集熱器4，自動跟蹤系統5控制集熱器4垂直運動的角度來跟蹤太陽，油管10穿過中低溫真空集熱管1后連接集熱交換罐6一端，集熱交換罐6另一端連接循環泵8，水管11連接進水泵7的一端，進水泵7的另一端連接集熱交換罐6輸入端，集熱交換罐6輸出端連接鍋爐9的一端，鍋爐9的另一端連接水管11。