[發(fā)明專利]一種凸起密度規(guī)律變化的太陽能蓄熱系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610344746.3
• 申請日: 2015-04-07
• 公開（公告）號: CN106016778B
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙煒
• 申請（專利權(quán)）人: 青島中正周和科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: F24J2/10
• 分類號: F24J2/10;F24J2/34;F24J2/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于太陽能領(lǐng)域，尤其涉及一種太陽能蓄熱器系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著現(xiàn)代社會經(jīng)濟的高速發(fā)展，人類對能源的需求量越來越大。然而煤、石油、天然氣等傳統(tǒng)能源儲備量不斷減少、日益緊缺，造成價格的不斷上漲，同時常規(guī)化石燃料造成的環(huán)境污染問題也愈加嚴(yán)重，這些都大大限制著社會的發(fā)展和人類生活質(zhì)量的提高。能源問題已經(jīng)成為當(dāng)代世界的最突出的問題之一。因而尋求新的能源，特別是無污染的清潔能源已成為現(xiàn)在人們研究的熱點。

太陽能是一種取之不盡用之不竭的清潔能源，而且資源量巨大，地球表面每年收的太陽輻射能總量為1×10¹⁸kW·h，為世界年耗總能量的一萬多倍。世界各國都已經(jīng)把太陽能的利用作為新能源開發(fā)的重要一項，我國政府在《政府工作報告》也早已明確提出要積極發(fā)展新能源，其中太陽能的利用尤其占據(jù)著突出地位。然而由于太陽輻射到達地球上的能量密度小(每平方米約一千瓦)，而且又是不連續(xù)的，這給大規(guī)模的開發(fā)利用帶來一定困難。因此，為了廣泛利用太陽能，不僅要解決技術(shù)上的問題，而且在經(jīng)濟上必須能同常規(guī)能源相競爭。

太陽能集熱器吸收的太陽能現(xiàn)在有些情況下可能產(chǎn)生過剩，此時此部分太陽能可能會損失掉，因此需要一種對過剩的熱量進行充分利用。

無論哪種形式和結(jié)構(gòu)的太陽能集熱器，都要有一個用來吸收太陽輻射的吸收部件，集熱器的結(jié)構(gòu)對太陽能的吸收起到重要的作用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種新的太陽能集熱器系統(tǒng)，從而有效的利用太陽能。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種太陽能蓄熱系統(tǒng)，包括集熱器、蓄熱器，所述集熱器與蓄熱器連通形成循環(huán)回路，蓄熱器內(nèi)部設(shè)置蓄熱材料，所述蓄熱材料是陶瓷材料，蓄熱器外部設(shè)置保溫層，所述保溫層包括真空絕熱保溫板。

優(yōu)選的，所述真空絕熱保溫板包括芯材和高阻氣復(fù)合膜，通過抽真空的方式用高阻氣復(fù)合膜包覆芯材，形成真空絕熱保溫板；從蓄熱器外壁面向外延伸的方向，所述芯材至少包括多層無機纖維層，所述多層無機纖維層是多層堆疊或者通過粘結(jié)劑多層連接，所述多層無機纖維層中的至少兩層的無機纖維層的密度或成分不同。

優(yōu)選的，集熱器包括集熱管、反射鏡和集熱板，相鄰的兩個集熱管之間通過集熱板連接，從而使多個集熱管和相鄰的集熱板之間形成管板結(jié)構(gòu)，所述集熱板為直板，所述管板結(jié)構(gòu)為直線結(jié)構(gòu)；所述兩塊管板結(jié)構(gòu)之間形成一定的夾角，所述夾角方向與反射鏡的圓弧線結(jié)構(gòu)相對，反射鏡的焦點位于管板結(jié)構(gòu)形成的夾角之間；反射鏡的焦點位于兩塊管板結(jié)構(gòu)最低端連線的中點上；反射鏡的圓弧線半徑為R，每塊管板結(jié)構(gòu)的長度為R1，集熱管的半徑為R2，同一管板結(jié)構(gòu)上相鄰集熱管的圓心的距離為L，兩塊管板結(jié)構(gòu)之間的夾角為a，則滿足如下公式：

R1/R＝c*sin(a/2)^b，

0.18<R2/L<0.34，

其中c，b為系數(shù)，0.39<c<0.41,0.020<b<0.035；

0.38<R1/R<0.41，80°<＝A<＝150°，450mm<R1<750mm,1100mm<R<1800mm,

90mm<L<150mm,20mm<＝R2<50mm。

優(yōu)選的，所述陶瓷材料的質(zhì)量成分如下：SiO₂30-32％，5.1-5.3％Li₂O、6.5-7.8％TiO₂，3.3-3.5％MgO，1.0-1.3％La₂O₃,2.45-2.55％BaO,其余的是Al₂O₃。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有如下的優(yōu)點：

1)可以充分利用太陽能，避免太陽能熱量的損失，將多余的太陽能以電能的形式儲存起來，以便后續(xù)使用。

2)提供了一種新的溫差發(fā)電裝置，滿足太陽能的需求；

3)本發(fā)明通過多次試驗，得到一個最優(yōu)的集熱器優(yōu)化結(jié)果，并且通過試驗進行了驗證，從而證明了結(jié)果的準(zhǔn)確性。

4)通過中央控制器，實現(xiàn)對閥門的自動控制，從而實現(xiàn)太陽能的有效利用。

5)通過集熱器的集熱管結(jié)構(gòu)設(shè)置，達到最優(yōu)的吸收太陽能。

6)本發(fā)明對吸熱層的材料和厚度進行精心的選擇和實驗，已達到最好的吸熱的技術(shù)效果。