[發明專利]太陽能收集裝置以及集熱管的預熱方法

在審

• 申請號: 201580080395.3
• 申請日: 2015-05-27
• 公開（公告）號: CN107969146A
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發明（設計）人: 湯淺實
• 申請（專利權）人: 千代田化工建設株式會社
• 主分類號: F24S50/00
• 分類號: F24S50/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 閆小龍,鄭冀之

技術領域

本發明涉及通過對太陽光進行聚光來對在集熱管內流動的熱媒進行加熱的太陽能收集裝置。

背景技術

已知如下太陽能發電系統：使用反射鏡來使太陽光聚光于集熱管來對在集熱管內流動的熱媒進行加熱，利用加熱后的熱媒來使蒸汽產生來轉動蒸汽渦輪，由此，進行發電。太陽能發電系統與太陽光發電系統相比除了導入費用便宜之外還能夠利用蓄熱進行24小時的發電。在以往，提出了對于熱媒而使用油的太陽能發電系統（例如參照專利文獻1）。

近年來，作為用于太陽能發電系統的熱媒，熔鹽被注目。熔鹽的沸點高，因此，根據熔鹽能夠使運轉溫度比較高而使高溫蒸汽產生，由此，發電效率提高。

熔鹽在250℃左右固化，因此，當在啟動或維護后將熔鹽流入到集熱管中時集熱管的溫度處于比較低的狀態時被集熱管奪去熱而熔鹽可能固化。因此，需要在將熔鹽流入到集熱管中之前使集熱管預熱到規定的溫度以上。

作為對集熱管進行預熱的一個手法，考慮了在集熱管中流動電流。當流動電流時，能夠以此時的焦耳熱對集熱管進行加熱。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2014-102013號公報。

發明內容

發明要解決的課題

可是，在上述那樣的集熱管中流動電流的預熱方法中，存在需要非常多的電力而成本變高這樣的課題。

本發明是鑒于這樣的狀況而完成的，其目的在于提供一種能夠在太陽能收集裝置中以低成本對集熱管進行預熱的技術。

用于解決課題的方案

為了解決上述課題，本發明的某個方式的太陽能收集裝置具備：集熱管，流動熱媒；剖面為拋物線狀的反射板，將太陽光聚光于集熱管；以及旋轉裝置，使集熱管和反射板繞旋轉軸旋轉。旋轉裝置使集熱管和反射板旋轉，以使在對導入熱媒之前的集熱管進行預熱時，太陽光相對于地面的角度與反射板的對稱軸相對于地面的角度不同。

旋轉裝置也可以使集熱管和反射板旋轉，以使在對導入熱媒之前的集熱管進行預熱時，太陽光的角度與反射板的對稱軸的角度的角度差為規定的角度差。

旋轉裝置也可以使集熱管和反射板旋轉，以使在對導入熱媒之前的集熱管進行預熱時，太陽光的角度與反射板的對稱軸的角度的角度差在規定的角度范圍內進行變動。

本發明的另一方式是具備流動熱媒的集熱管以及將太陽光聚光于集熱管的剖面為拋物線狀的反射板的太陽能收集裝置中的、集熱管的預熱方法。該方式具備：使集熱管和反射板旋轉以使太陽光相對于地面的角度與反射板的對稱軸相對于地面的角度不同的步驟；以及使用反射板來將太陽光聚光于集熱管的步驟。

再有，以上的結構要素的任意的組合、將本發明的表現在裝置、方法、系統等之間變換后的發明也還是作為本發明的方式是有效的。

發明效果

根據本發明，能夠在太陽能收集裝置中以低成本對集熱管進行預熱。

附圖說明

圖1是用于說明本發明的實施方式的太陽能發電系統的圖。

圖2是用于說明本發明的實施方式的太陽能收集裝置的圖。

圖3是用于說明太陽能收集裝置的概略立體圖。

圖4（a）和圖4（b）是用于說明本發明的實施方式的集熱管的預熱方法的圖。

圖5是示出角度差與聚光量比的關系的一個例子的圖。

圖6是用于說明本發明的另一實施方式的集熱管的預熱方法的圖。

具體實施方式

以下，對各附圖所示的相同或同等的結構要素、構件標注相同的附圖標記，并適當省略重復的說明。此外，為了使理解容易而將各附圖中的構件的尺寸適當擴大、縮小來示出。此外，在各附圖中省略在對實施方式進行說明的方面不重要的構件的一部分來進行顯示。

圖1是用于說明本發明的實施方式的太陽能發電系統100的圖。太陽能發電系統100包含聚光區域121、蓄熱區域122、發電區域123這3個區域。

聚光區域121主要包含太陽能收集裝置8。太陽能收集裝置8具備：由流動熱媒的多個集熱管構成的熱媒流道11、以及將太陽光聚光于集熱管來對熱媒進行加熱的多個反射板13。加熱后的熱媒被送到蓄熱區域122中。

蓄熱區域122包含熱箱（hot tank）102和冷箱（cold tank）103。通過使加熱后的熱媒的熱儲存在熱箱102中，從而能夠在需要時發電。能實現例如夜晚或白天的壞天氣時的發電。