[發明專利]入口配置有加熱盤管的集熱器

無效

• 申請號: 201310223776.5
• 申請日: 2013-06-06
• 公開（公告）號: CN104236116A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 吳建農
• 申請（專利權）人: 浙江同景新能源集團有限公司
• 主分類號: F24J2/00
• 分類號: F24J2/00;F24J2/46;F24J2/51
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 喻學兵

技術領域

本發明涉及太陽能熱發電系統的集熱器。

背景技術

碟式太陽能熱發電系統是將碟式聚光鏡聚集的太陽能集中到其焦點處的集熱器上，集熱器吸收這部分高密度的能量，將其轉換為熱能，并傳輸給熱機，如斯特林發動機，驅動發電機發電，從而將熱能轉換為電能。

碟式太陽能熱發電系統包括聚光器、跟蹤控制系統、集熱器、熱電轉換裝置、電力變換裝置、交流穩壓裝置、儲能裝置、蓄電池等。

集熱器通常具有集熱腔、吸熱盤管（吸熱面），集熱腔具有供聚光器匯聚的光線入射的開口部。為了使吸熱面的熱流密度不至于太大，焦點不直接落在吸熱面上，吸熱面通常放置在焦點后方，焦點通常落在集熱腔體的光線入射口或者集熱腔體開口上，入口被要求盡可能地小，以減少輻射和對流熱損失。然而，由于光線入射口或者集熱腔體開口的存在，熱輻射和對流熱都會導致熱能存在較大的損失。

公開號為CN102635462A的專利文獻公開一種太陽能碟式斯特林發動機用蓄熱控溫裝置，其整體為圓柱形，圓柱形一端設有太陽能集熱內腔，另一端設有斯特林發動機熱端預留內腔，中間是密閉箱體，太陽能集熱內腔呈錐面體形狀，在進口處安裝有透明罩板，太陽光穿過透明罩板后再射入到太陽能集熱內腔，再入射到密閉箱體，其熱量由密閉箱體內的蓄熱材料吸收。由于在集熱腔的太陽光入口設置透明罩板，因此太陽能利用率不高，另外該專利文獻要求集熱內腔處于真空狀態，因此透明罩板和入口周邊需要密封，由于入口處溫度較高，因此對密封元件的受熱性能要求較高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種入口配置有加熱盤管的集熱器，以提高太陽能轉換為熱能的利用率。

為實現所述目的的入口配置有加熱盤管的集熱器，用于太陽能熱發電系統，包括集熱腔和設置在集熱腔內的吸熱盤管，其中，集熱腔的光線入射口外側設置有向外擴開的錐形筒狀的保溫結構，該保溫結構包括外殼、保溫層以及加熱盤管，從該錐形筒狀保溫層的橫截面來看，保溫層位于外側的內側，而加熱盤管位于保溫層的內側。

所述的集熱器，其中，所述集熱器的光線入射口設置有透明體，該透明體和光線入射口之間由密封元件密封。

所述的集熱器，其中，所述集熱器的集熱腔內充有氣體，集熱腔配置有氣體通道，該氣體通道設置有安全閥，該安全閥配置成該集熱腔內的氣壓大于設計壓力時該安全閥開啟，以使該氣體能從該氣體通道從集熱腔中排出。

所述的集熱器，其中，所述加熱盤管內循環流通有空氣。

所述的集熱器，其中，加熱盤管的工質入口設置在該保溫結構的遠離光線入射口的一端，而工質出口設置在該保溫結構的鄰近該光線入射口的一端。

由于所述保溫結構能吸收從光線入射口散發的熱量，因此能提高太陽能利用率，并且對集熱器的其他結構或者性能也有改進。

本發明的上述的以及其他的特征、性質和優勢將通過下面結合附圖和實施例的描述而變得更加明顯。

附圖說明

圖1是本發明實施例中入口配置有加熱盤管的集熱器的示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例和附圖對本發明作進一步說明，在以下的描述中闡述了更多的細節以便于充分理解本發明，但是本發明顯然能夠以多種不同于此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發明內涵的情況下根據實際應用情況作類似推廣、演繹，因此不應以此具體實施例的內容限制本發明的保護范圍。

圖1示意性地示出了本發明的一實施例的，需要注意的是，這些以及后續其他的附圖均僅作為示例，其并非是按照等比例的條件繪制的，并且不應該以此作為對本發明實際要求的保護范圍構成限制。

如圖1所示，入口配置有加熱盤管的集熱器包括集熱腔17和設置在集熱腔17內的吸熱盤管161，吸熱盤管161為斯特林發動機的吸熱端，或者稱為集熱器的腔體的吸熱面，吸熱盤管161內的工質為氫氣或者氦氣。

集熱腔17的光線入射口162處由透明體或者透光體162封閉，透明體162可以但不限于是高透光率的玻璃，透明體162周邊與光線入射口162之間可以借助于密封元件進行密封，密封元件例如是O型密封圈，O型密封圈的固定部位通常由冷卻裝置進行冷卻，以避免溫度過高導致O型密封圈失效。結合后面的描述，可以明白在本發明的其他實施例中，在光線入射口162可以不設置透明體進行封閉。在集熱腔17內的熱量可能會通過熱輻射或者熱對流的方式通過光線入射口162散逸到集熱腔17的外部，因此設置透明體162可以阻止由集熱腔17內部的熱量的散逸。