[實用新型]一種防塵砂的太陽能聚光集熱系統

有效

• 申請號: 201420177119.1
• 申請日: 2014-04-11
• 公開（公告）號: CN203824129U
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 胡永生;楊崗;趙志恒;張國平;李久旭
• 申請（專利權）人: 大唐時代節能科技有限公司;中國大唐集團新能源股份有限公司
• 主分類號: F24J2/46
• 分類號: F24J2/46
• 代理公司: 北京元中知識產權代理有限責任公司 11223
• 代理人: 王明霞

技術領域

本實用新型屬于太陽能發電技術領域，特別涉及一種防塵砂的太陽能聚光集熱系統。

背景技術

能源危機在世界范圍內日漸凸顯，可再生能源未來將成為世界能源結構的重要組成部分。尤其是對太陽能利用的合理開發具有重要意義。近些年來，全世界各個國家的科研工作者在這方面進行了大量的工作和科學探索，并取得了一定的成果，太陽能熱發電就是其中最典型的代表。

目前太陽能熱發電系統形式主要包括：太陽能塔式、太陽能槽式、太陽能碟式及太陽能菲涅爾式等幾種形式。其中太陽能槽式聚光集熱系統是太陽能熱發電近些年來采用的主要形式。它是最早實現商業化運行的太陽能熱發電形式，主要因為其技術發展迅猛，技術比較成熟，相對成本較低。隨著近些年的不斷完善和發展技術逐漸趨于成熟，目前已大規模應用于太陽能熱發電領域。其工作原理是：利用槽式拋物柱面反光鏡將平行于該反光鏡對稱中心面的光線聚焦到位于焦線處的真空吸熱管上，吸熱管內部有流體工質將熱量帶走后直接發電，或加熱水后再進行發電。

如圖1所示，槽式聚光集熱器包括拋物面聚光鏡15、吸收器16、跟蹤裝置、一端與地面相固定的集熱器支架17和固定在集熱器支架上的吸收器支桿18，拋物面聚光鏡15固定在集熱器支架17上，是一種表面上涂有聚光材料的拋物面鏡面，作用是將分散的低密度陽光聚焦到吸收器上以產生高溫。吸收器16固定在吸收器支桿18上，采用雙層管結構，設置在拋物面聚光鏡焦線上，內側為熱載體，外側為真空，以防熱流失。熱載體可以為水蒸氣、熱油或熔鹽。跟蹤裝置采用單軸跟蹤方式，使得拋物面對稱平面圍繞南北方向的縱軸轉動，與太陽照射方向始終保持0.04°夾角，以便在任何情況下都能有效的反射太陽光。拋物面聚光鏡將太陽光聚焦在一條線上，通過這條焦線上安裝的管狀吸收器吸收聚焦后的太陽輻射能。吸收器內沖裝有用于吸收天陽能輻射的流體熱載體（熱油），通過管線將被加熱的熱油送到蒸汽發生器（太陽能鍋爐），產生熱蒸汽送入汽輪發電機系統發電，從而完成太陽能到電能的轉換。

在太陽能資源豐富的地區，太陽能熱發電系統具有高達24%的發電效率，其還與常規的燃燒技術組合使用，構成一種多能互補發電系統。

太陽能槽式聚光集熱系統中的槽式聚光集熱器設置在平坦的地面上，通過接受太陽光進行集熱發電的。但是在實際工作中，經常會遇到有風的天氣，風帶動周圍的灰塵、砂子、石子等，吹落在槽式聚光集熱器上，在槽式聚光集熱器的表面堆落各種灰塵、砂、石，影響了拋物面聚光鏡對陽光的吸收，從而降低了聚光集熱的效率。并且在風比較大的情況下，風不僅帶動的灰塵、砂比較多，而且能夠帶動顆粒較大的石子，當顆粒較大的石子掉落在槽式聚光集熱器上時容易損壞拋物面聚光鏡，使其不能正常工作。

實用新型內容

為了克服現有技術中風帶動的灰塵、砂石使得槽式聚光集熱器聚光集熱的效率降低及損壞槽式聚光集熱器的缺點，本實用新型提供一種防塵砂的太陽能聚光集熱系統，減弱了風的破壞力，有效地阻擋了一部分的風及風帶動的灰塵、砂石，使得槽式聚光集熱器更好的吸收太陽光，提高聚光集熱的效率，防止石子對槽式聚光集熱器的損壞，延長了槽式聚光集熱器的使用壽命，并且裝置簡單，節約成本。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種防塵砂的太陽能聚光集熱系統，包括若干個槽式聚光集熱器，若干個槽式聚光集熱器呈陣列排布，其特征在于，聚光集熱系統還包括抑塵墻，抑塵墻至少設有兩道，分別設置在與槽式聚光集熱器長度方向相平行的兩條相對的線上，若干槽式聚光集熱器設置在兩道抑塵墻之間。

優選的，抑塵墻設有四道，分別設置在與槽式聚光集熱器長度方向相平行的兩條相對的線上和與槽式聚光集熱器寬度方向相平行的兩條相對的線上，抑塵墻將若干個槽式聚光集熱器包裹在內。

槽式聚光集熱器的高度：抑塵墻的高度為1:1.08～1:1.16。

優選的，槽式聚光集熱器的高度：抑塵墻的高度為1:1.11。

抑塵墻包括若干個一端與地面相固定的直立柱、若干個橫向桿和若干抑塵網，每兩個相鄰的直立柱之間通過兩根橫向桿連接，形成若干個四邊形支架，抑塵網固定在四邊形支架的表面。

抑塵網為柔性抑塵網，材料為高密度聚乙烯，開孔率為50%，抑塵網的厚度為2mm-3mm。

抑塵墻還包括加固四邊形支架的加強裝置，加強裝置設置在四邊形支架內，并且至少每間隔一個四邊形支架則設有加強裝置。