[實用新型]太陽能熱電裝置

有效

• 申請號: 201720783934.6
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN207350903U
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發明（設計）人: 官景棟;魏悅天
• 申請（專利權）人: 天津濱海光熱技術研究院有限公司
• 主分類號: F24S23/70
• 分類號: F24S23/70;F24S50/00;F24S60/00;F24S10/70;F24S40/00;H02M7/02
• 代理公司: 天津創智天誠知識產權代理事務所(普通合伙) 12214
• 代理人: 周慶路

本實用新型公開了一種太陽能熱電裝置，其特征在于，包括冷罐、熱罐、經輸鹽管與冷罐和熱罐構成回路的兩組集熱器、排鹽收集裝置以及焦耳加熱裝置，本實用新型由多個子槽式集熱器構成，各集熱管構成傾斜的通道，正常工作時，熔鹽從低端流向高端并被各子槽式集熱器逐步加熱，滿足后續的熱電要求，當出現意外停機時，首先停止熔鹽的主動輸出，進入回收狀態，利用傾斜的角度使熔鹽回流回收，回收后管路內的熔鹽集中進入收集罐并進行保溫可進行統一處理，而且利用氣壓自底部壓出，保證排出操作的便利性和安全性。通過直通管的設置，在維修前可以增大冷罐和熱罐內熔鹽的溫度，而且盡量增加熱罐內熔鹽的存儲量，打破常規循環態的分布，這就能積聚更多的熱量，能在一段時間內利用積存的熱量保證熔鹽不固化。

技術領域

本實用新型涉及光熱電技術領域，特別是涉及一種太陽能熱電裝置。

背景技術

傳統的槽式太陽能熱發電系統為在太陽鏡場布置集熱器，集熱器中的集熱介質為導熱油，因此，太陽鏡場將太陽光匯聚到集熱器中，從而將集熱器中冷的導熱油加熱為高溫導熱油；從集熱器輸出的高溫導熱油流入到油水換熱器，與冷卻水進行熱交換，將冷卻水加熱為過熱蒸汽，從而驅動汽輪機做功發電；經油水換熱器輸出的冷的導熱油被導熱油循環泵重新輸送回集熱器中進行吸熱。另外，當太陽光充足時，從集熱器輸出的高溫導熱油還部分輸送到油鹽換熱器中，與儲熱介質熔融鹽發生熱交換，將熔融鹽加熱為高溫熔融鹽，并通過熱儲鹽罐作為熱源儲存。由此可見，傳統的槽式太陽能熱發電系統，采用導熱油作為集熱介質，采用熔融鹽作為蓄熱介質，采用水蒸汽作為發電介質；由于導熱油的溫度上限為400度，從而制約了槽式太陽能熱發電的蒸汽溫度和壓力參數，難以提高發電效率；另外，由于采用了三種介質，槽式太陽能熱發電系統需要設置油鹽換熱器和油水換熱器，增加了系統成本。

為解決上述問題，國際上也有研發機構開發采用熔融鹽介質同時作為集熱和蓄熱介質的槽式太陽能熱發電系統，然而，由于熔融鹽的凝固點很高，因此，熔融鹽非常容易凝固，從而為整個槽式太陽能熱發電系統的循環帶來災難性事故。

CN105545618A公開了一種采用熔融鹽介質的槽式太陽能熱發電系統及熱發電方法，系統包括槽式集熱器、鹽水換熱器、汽輪發電機、低溫蓄熱罐、高溫蓄熱罐和排熔融鹽系統；槽式集熱器由多列獨立的子槽式集熱器組成，每個所述子槽式集熱器由多個集熱管按自下而上順序串接；在每個所述子槽式集熱器上開設至少一個排鹽管路，該排鹽管路的一端與所述子槽式集熱器的腔體連通，該排鹽管路的另一端連接儲鹽罐；在所述排鹽管路靠近所述子槽式集熱器的一端安裝控制閥門；另外，每個所述子槽式集熱器的底部還設置有進氣口。

雖然上述技術實現了高溫熔鹽的排放，但是，多段集熱管上分別增加排鹽管路，導致系統結構復雜，成本高，而且不能保證排鹽過程中不發生殘留或凝固，而且在維修期間需要大量的電力進行保溫，增加能耗。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對現有技術中存在的技術缺陷，而提供一種太陽能熱電裝置及其控制方法。

為實現本實用新型的目的所采用的技術方案是：

一種太陽能熱電裝置，包括冷罐、熱罐、經輸鹽管與冷罐和熱罐構成回路的兩組集熱器、排鹽收集裝置以及焦耳加熱裝置，所述的集熱器包括依次串聯的多個子槽式集熱器，所述的子槽式集熱器包括反射鏡和被絕緣支撐的集熱管以及用以感測集熱管內熔鹽溫度的溫度傳感器，所述的集熱管均與水平面保持夾角傾斜設置，位于高點側的輸鹽管上旁接有進氣機構，位于低點側輸鹽管處設置有所述的排鹽收集裝置；

所述的熱罐和冷罐間設置有直通管，所述的直通管上設置有控制閥；

所述的排鹽收集裝置包括位于低點側輸鹽管排鹽管路，與所述的排鹽管路對應的收集罐，所述的收集罐包括深入罐體內底部的且與排鹽管路對接的輸送管，以及氣口，與所述的氣口對應的氣壓排鹽機構；