[實用新型]一種聚光型太陽能采暖發電系統

有效

• 申請號: 201520910294.1
• 申請日: 2015-11-13
• 公開（公告）號: CN205372733U
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: 廉永旺;李華山;王顯龍;馬偉斌;卜憲標;王令寶
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州能源研究所
• 主分類號: F24D15/00
• 分類號: F24D15/00;F24J2/10;F24J2/34;H02S40/44
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 黃培智;莫瑤江

技術領域

本實用新型涉及太陽能采暖技術領域,尤其涉及一種聚光型太陽能采暖發電系統。

背景技術

太陽能采暖是指將分散的太陽能通過集熱器(例如：平板太陽能集熱板、真空太陽能管、太陽能熱管等吸收太陽能的收集設備)把太陽能轉換成方便使用的熱水，通過熱水輸送到發熱末端(例如：地板采暖系統、散熱器系統等)提供房間采暖的系統。由于采暖地區通常為冬季寒冷地區，考慮到防凍問題，我國多數系統采用真空管集熱器實施。

保溫和防凍是太陽能采暖系統中的兩大難點，目前實施的太陽能采暖系統中，集熱器通常放置在室外，并通過保溫管道將熱載體輸送至室內散熱末端。由于采暖季節為寒冷季節，必須考慮防凍及保溫問題，否則會造成管道凍裂、集熱效率下降等問題，嚴重影響采暖系統的使用。目前常用的防凍方法是管道內介質采用防凍液、導熱油等低凝固點介質來防止爆管，某些工程項目在嚴寒季節還需要加裝電熱系統來解凍，這些都造成了系統造價和運行費用的增加。

采暖系統的另一個問題是，在非采暖季節，為采暖系統所安裝的太陽能集熱器只能閑置，不能物盡其用，造成極大的投資浪費，使得太陽能采暖成本成倍增加，也是阻礙太陽能采暖發展的瓶頸之一。

實用新型內容

本實用新型的目的是克服現有技術中太陽能采暖系統中存在的保溫防凍、利用率等問題，提供一種無需保溫防凍，且能全年充分利用的高效聚光型太陽能采暖發電系統。

本實用新型是通過以下技術方案來實現的：一種聚光型太陽能采暖發電系統，其包括：

定日鏡，用于追蹤太陽并將太陽光反射；

吸熱體，用于接收定日鏡反射而來的太陽光并將太陽能轉換成供應采暖的熱能；

光伏組件，設置在定日鏡與吸熱體之間，在非采暖季節用于遮擋及吸收由定日鏡反射而來的太陽光，并將太陽能轉換為電能。

所述吸熱體包括由保溫墻體圍成的采暖房間、放置在采暖房間內且裝有熱載體的保溫蓄熱箱、保溫透光窗、傳熱管道，保溫透光窗設置在朝向所述定日鏡的保溫墻體上，所述傳熱管道與保溫蓄熱箱相連。

所述保溫蓄熱箱朝向所述保溫透光窗的一面設置有吸熱面。

在非采暖季節，光伏組件安裝于保溫透光窗前。

在采暖季節，定日鏡陣列通過自帶的跟蹤系統追蹤太陽，并將太陽光反射至吸熱體保溫墻體上安裝的保溫透光窗，太陽光透過該窗聚集到保溫蓄熱箱的吸熱面，并被其吸收轉換成熱能，加熱蓄熱箱內的熱載體。當熱載體溫度達到采暖所需溫度時，通過傳熱管道將熱量輸送至采暖末端，提供采暖用熱。

在非采暖季節，在保溫透光窗與定日鏡之間安裝一套光伏組件，遮擋并吸收由定日鏡反射而來的太陽光，既可避免蓄熱箱溫度升高，又可將太陽能充分利用產生電能。該電能可自用，亦可上網賣電，本系統充分利用了定日鏡等已投資設備，全年都可充分利用，不會造成資源的閑置。

本實用新型與現有技術相比，具有如下優點：

(1)室外能量的傳輸全部為光線傳輸，減少了管道、保溫、水泵閥門等常規設備；

(2)室外能量的傳輸全部為光線傳輸，完全避免了管道保溫防凍問題，系統運行更安全可靠。

(3)由于沒有管道、閥門等部件散熱，且保溫蓄熱箱放置于采暖房間內部，保溫蓄熱箱的散熱也被完全利用，提供房間采暖用熱，整個系統無任何散熱環節，系統效率有較大提高。

(4)在非采暖季節，利用光伏組件將原聚集在保溫蓄熱箱吸熱面的太陽能轉換成電能，充分利用了定日鏡等設備投資，提高系統的經濟性。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例1的安裝結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例1光線傳輸的結構示意圖；

圖3為本實用新型實施例1采暖季節發熱體的結構示意圖；

圖4為本實用新型實施例1非采暖季節光伏組件安裝位置示意圖；

圖5為本實用新型實施例2的安裝結構示意圖；

圖6為本實用新型實施例2光線傳輸的結構示意圖；

圖7為本實用新型實施例2采暖季節發熱體的結構示意圖；

圖8為本實用新型實施例2非采暖季節光伏組件安裝位置示意圖。

圖中附圖標記含義：1、定日鏡；2、吸熱體；3、保溫透光窗；4、吸熱面；5、保溫蓄熱箱；6、保溫墻體；7、傳熱管道；8、光伏組件。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型的內容做進一步詳細說明。

實施例1

參閱圖1至圖4，箭頭所示為太陽光照射的方向，為一種聚光型太陽能采暖發電系統，其包括：