[發明專利]顆粒吸熱裝置及其集熱器

在審

• 申請號: 201810051421.5
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN110057119A
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 肖剛;謝翔宇;倪明江;楊天鋒;駱仲泱;岑可法;程樂鳴;高翔;方夢祥
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: F24S70/00
• 分類號: F24S70/00;F24S50/80;F24S20/20
• 代理公司: 上海立群專利代理事務所(普通合伙) 31291
• 代理人: 楊楷;毛立群

1.一種顆粒吸熱裝置，所述顆粒吸熱裝置能夠通過吸熱顆粒將輻射能轉化為熱能儲存，其特征在于，包括彼此連通的入料器、輻射加熱器與儲料器；

其中，所述入料器用于投放待加熱的吸熱顆粒；

所述輻射加熱器上設置有具有預定傾斜角度的輻射加熱面,吸熱顆粒能夠在所述輻射加熱面上被太陽輻射加熱，并且在重力作用下滑落至所述儲料器中；

所述儲料器用于儲存加熱后的吸熱顆粒。

2.根據權利要求1所述的顆粒吸熱裝置，其特征在于，所述顆粒吸熱裝置還包括設置在所述入料器與所述輻射加熱器之間的入料閘閥；

所述入料閘閥用于控制通過所述入料器流至所述輻射加熱器上的吸熱顆粒的厚度和流量。

3.根據權利要求1所述的顆粒吸熱裝置，其特征在于，所述顆粒吸熱裝置還包括設置在所述輻射加熱器與所述儲料器之間的出口流量控制器；

所述出口流量控制器用于控制通過所述輻射加熱器加熱后的吸熱顆粒流入所述儲料器時的流量。

4.根據權利要求3所述的顆粒吸熱裝置，其特征在于，所述顆粒吸熱裝置還包括設置在所述輻射加熱器與所述出口流量控制器之間的落料混合器；

所述落料混合器用于使加熱后的吸熱顆粒充分混合。

5.根據權利要求3或4所述的顆粒吸熱裝置，其特征在于，所述顆粒吸熱裝置還包括溫度檢測器和溫度反饋裝置；

所述溫度檢測器用于檢測特定位置的溫度并且將測量數據傳遞給所述溫度反饋裝置中，溫度反饋裝置根據吸熱顆粒的實時溫度控制所述出口流量控制器。

6.根據權利要求1所述的顆粒吸熱裝置，其特征在于，還包括吸熱顆粒流場調節結構，由所述吸熱顆粒從所述入料器出口到所述儲料器入口的路徑限定了所述吸熱顆粒的主流道；所述主流道經過所述輻射加熱器時分為兩條以上的支流道，每條所述支流道中所述吸熱顆粒的流速能夠由所述顆粒流場調節結構獨立控制。

7.根據權利要求6所述的顆粒吸熱裝置，其特征在于，所述吸熱顆粒流場調節結構包括引流板、緩沖柱和支流道流量控制部；

所述引流板由多組板狀部件構成，所述板狀部件對應于吸熱顆粒流場的出口設置以形成多個支流道；

所述緩沖柱設置在兩塊所述板狀部件相互形成夾角的位置；

所述引流板的至少部分板狀部件和/或所述緩沖柱為可動部件，其活動由所述支流道流量控制部調節。

8.根據權利要求7所述的顆粒吸熱裝置，其特征在于，相鄰所述緩沖柱間的所述板狀部件為連續的，所述引流板的多組所述板狀部件至少包括第一級板狀部件和第二級板狀部件，多組所述第一級板狀部件中的吸熱顆粒能夠流入所述第二級板狀部件。

9.一種集熱器，其特征在于，所述集熱器具有如權利要求1至8中任一項所述的顆粒吸熱裝置。

10.一種集熱器，其特征在于，包括如權利要求3-5中任一項所述的顆粒吸熱裝置、入光口、輻射計和預調控模塊，所述入光口用于將聚焦太陽輻射透射至所述輻射加熱器，所述輻射計實時測量所述輻射加熱器所受輻射強度，所述預調控模塊能夠根據所述輻射計的測量結果控制所述出口流量控制器。