[實(shí)用新型]一種用于低溫?zé)岚l(fā)電集熱的菲涅爾透鏡裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320441023.7
• 申請(qǐng)日: 2013-07-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203489499U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 薛黎明;曹文嬌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中海陽(yáng)能源集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): F24J2/08
• 分類號(hào): F24J2/08;F24J2/34;F24J2/46
• 代理公司: 北京中創(chuàng)陽(yáng)光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11003
• 代理人: 尹振啟

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種用于低溫?zé)岚l(fā)電集熱的菲涅爾透鏡裝置。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步，人們對(duì)能源提出越來(lái)越高的要求，聚光太陽(yáng)能發(fā)電繼風(fēng)能、光電池之后，已經(jīng)開(kāi)始嶄露頭角，有望成為解決能源匱乏、應(yīng)對(duì)氣候變暖的有效技術(shù)手段。目前主要有槽式、塔式和碟式系統(tǒng)，通過(guò)聚集熱量加熱導(dǎo)熱油等工質(zhì)產(chǎn)生蒸汽帶動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電，屬于高溫?zé)岚l(fā)電方式，需要驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)集熱器對(duì)太陽(yáng)實(shí)時(shí)跟蹤，系統(tǒng)比較復(fù)雜，電站建設(shè)周期較長(zhǎng)，局限于建設(shè)大規(guī)模電站。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種高效收集能量的用于低溫?zé)岚l(fā)電集熱的菲涅爾透鏡裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型一種用于低溫?zé)岚l(fā)電集熱的菲涅爾透鏡裝置，包括換熱器和若干個(gè)菲涅爾透鏡，換熱器設(shè)置在若干個(gè)菲涅爾透鏡組合后形成的包圍空間內(nèi)，若干個(gè)菲涅爾透鏡匯聚光能于換熱器上進(jìn)行能量收集。

進(jìn)一步，若干個(gè)所述菲涅爾透鏡包括前透鏡、左透鏡、右透鏡和上透鏡，前透鏡、左透鏡、右透鏡分別固定安裝在儲(chǔ)熱槽的前側(cè)邊、左側(cè)邊和右側(cè)邊，各個(gè)透鏡與儲(chǔ)熱槽整體形成后部開(kāi)口的立方體結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步，所述換熱器安裝在所述儲(chǔ)熱槽上，并位于所述立方體結(jié)構(gòu)的空間內(nèi)。

進(jìn)一步，所述換熱器為倒T字型單元和L型單元的組合結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步，所述換熱器采用鋁合金材料制成。

進(jìn)一步，所述儲(chǔ)熱槽內(nèi)設(shè)置有用于儲(chǔ)熱的介質(zhì)水。

本實(shí)用新型利用菲涅爾透鏡收集太陽(yáng)能，通過(guò)加熱低沸點(diǎn)工質(zhì)進(jìn)行發(fā)電，省去了高價(jià)的跟蹤裝置，且易于實(shí)現(xiàn)，電站建設(shè)周期短，可實(shí)現(xiàn)中小規(guī)模和分布式發(fā)電。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型立體圖；

圖2為本實(shí)用新型主視圖；

圖3為本實(shí)用新型左視圖；

圖4為本實(shí)用新型右視圖；

圖5為本實(shí)用新型俯視圖；

圖6為本實(shí)用新型后視圖；

圖7為換熱器安裝在儲(chǔ)熱槽上的立體圖；

圖8為圖7的俯視圖。

具體實(shí)施方式

下面，參考附圖，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更全面的說(shuō)明，附圖中示出了本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例。然而，本實(shí)用新型可以體現(xiàn)為多種不同形式，并不應(yīng)理解為局限于這里敘述的示例性實(shí)施例。而是，提供這些實(shí)施例，從而使本實(shí)用新型全面和完整，并將本實(shí)用新型的范圍完全地傳達(dá)給本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員。

為了易于說(shuō)明，在這里可以使用諸如“上”、“下”“左”“右”等空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)，用于說(shuō)明圖中示出的一個(gè)元件或特征相對(duì)于另一個(gè)元件或特征的關(guān)系。應(yīng)該理解的是，除了圖中示出的方位之外，空間術(shù)語(yǔ)意在于包括裝置在使用或操作中的不同方位。例如，如果圖中的裝置被倒置，被敘述為位于其他元件或特征“下”的元件將定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性術(shù)語(yǔ)“下”可以包含上和下方位兩者。裝置可以以其他方式定位（旋轉(zhuǎn)90度或位于其他方位），這里所用的空間相對(duì)說(shuō)明可相應(yīng)地解釋。

如圖1至圖8所示，本實(shí)用新型一種用于低溫?zé)岚l(fā)電集熱的菲涅爾透鏡裝置，包括儲(chǔ)熱槽1、換熱器2、若干個(gè)菲涅爾透鏡，其中，若干個(gè)菲涅爾透鏡包括前透鏡3、左透鏡4、右透鏡5和上透鏡6，前透鏡3、左透鏡4、右透鏡5分別固定安裝在儲(chǔ)熱槽1的前側(cè)邊、左側(cè)邊和右側(cè)邊，各個(gè)透鏡與儲(chǔ)熱槽1整體形成后部開(kāi)口的立方體結(jié)構(gòu)。換熱器2安裝在儲(chǔ)熱槽1上，并位于立方體結(jié)構(gòu)的空間內(nèi)。

菲涅爾透鏡多是由聚烯烴材料或玻璃注壓而成的薄片，鏡片表面一面為平面，另一面刻錄了由小到大的同心圓，鏡片很薄但具有很強(qiáng)的聚光性能。本專利通過(guò)將刻有同心圓的菲涅爾透鏡組合成立方體，立方體的兩個(gè)側(cè)面、前面及上面均為菲涅爾透鏡，因此，從日出到日落，不管太陽(yáng)何種角度入射，即使是緯度較高的地區(qū)，都可以高效的收集能量。

立方體內(nèi)部設(shè)置有用于接收菲涅爾透鏡聚集的光能的換熱器2，換熱器2采用鋁合金材料，換熱器2形狀為倒T字型單元7和L型單元8的組合結(jié)構(gòu)，為更好的收集集熱能，透鏡參數(shù)設(shè)計(jì)及換熱器尺寸位置需相互匹配。換熱器2下方是儲(chǔ)熱槽1，槽內(nèi)為介質(zhì)水，通過(guò)水儲(chǔ)熱可以很好的保存能量，熱水進(jìn)入電站蒸發(fā)器后，加熱低沸點(diǎn)工質(zhì)如異丁烷、正丁烷、氟里昂11、氟里昂114等產(chǎn)生蒸汽，來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)：

1）無(wú)需復(fù)雜的太陽(yáng)跟蹤裝置及驅(qū)動(dòng)裝置，即可從日出到日落，更高效的利用整天的太陽(yáng)資源；

2）由于省去了電站運(yùn)行所需的驅(qū)動(dòng)、控制及旋轉(zhuǎn)接頭等，因此電站整體投資得以降低；

3）太陽(yáng)能的低溫利用中，相對(duì)開(kāi)采難度較大的地?zé)犭娬荆浣ㄔO(shè)地點(diǎn)更為靈活；?

4）易于實(shí)現(xiàn)電站的小型化及分布式發(fā)電。