[發(fā)明專利]一種利用太陽能蒸汽驅(qū)動(dòng)的水泵提灌系統(tǒng)及其應(yīng)用方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811046492.2
• 申請日: 2018-09-08
• 公開（公告）號: CN109281809A
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏弦;張亮;索緒洲
• 申請（專利權(quán)）人: 溫嶺賽銀機(jī)電有限公司
• 主分類號: F03G6/06
• 分類號: F03G6/06;F01K13/00;F04B9/12;A01G25/00
• 代理公司: 衢州維創(chuàng)維邦專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33282
• 代理人: 程穎麗

本發(fā)明公開了一種利用太陽能蒸汽驅(qū)動(dòng)的水泵提灌系統(tǒng)及其應(yīng)用方法，旨在提供一種將太陽光熱轉(zhuǎn)化為蒸汽能并直接驅(qū)動(dòng)水泵提灌的系統(tǒng)，其技術(shù)方案要點(diǎn)是包括：集熱裝置用于收集太陽能并加熱傳熱介質(zhì)；輸送管道上設(shè)有循環(huán)泵，循環(huán)泵將已經(jīng)通過集熱裝置加熱的傳熱介質(zhì)輸送至蒸汽發(fā)生器，并將蒸汽發(fā)生器內(nèi)已經(jīng)完成熱交換的傳熱介質(zhì)輸送回集熱裝置中；蒸汽發(fā)生器用于吸收傳熱介質(zhì)攜帶的熱量并將被提供的水加熱成蒸汽進(jìn)行輸出；蓄能器用于將蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生的多余蒸汽進(jìn)行儲(chǔ)存；水泵將蒸汽發(fā)生器所產(chǎn)生的蒸汽作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)自身運(yùn)行進(jìn)行提灌作業(yè)，本發(fā)明適用于太陽能利用技術(shù)領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于太陽能利用技術(shù)領(lǐng)域，特指一種利用太陽能蒸汽驅(qū)動(dòng)的水泵提灌系統(tǒng)及其應(yīng)用方法。

背景技術(shù)

由于在貧困山區(qū)或人跡罕至的島嶼沒有架設(shè)電線，人們提灌主要采用太陽能光伏發(fā)電驅(qū)動(dòng)水泵進(jìn)行供水，然而光伏設(shè)備的轉(zhuǎn)化效率相比光熱設(shè)備的轉(zhuǎn)化率要低很多，光伏設(shè)備的轉(zhuǎn)化效率通常為10-15％，同時(shí)光伏設(shè)備昂貴，因此綜合衡量，利用光熱的效率和成本比光伏設(shè)備性價(jià)比更高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種將太陽光熱轉(zhuǎn)化為蒸汽能并直接驅(qū)動(dòng)水泵提灌的系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種利用太陽能蒸汽驅(qū)動(dòng)的水泵提灌系統(tǒng)，其特征在于：包括輸送管道、熱傳介質(zhì)、集熱裝置、蒸汽發(fā)生器、蓄能器和水泵；

所述集熱裝置用于收集太陽能并加熱傳熱介質(zhì)；

所述輸送管道上設(shè)有循環(huán)泵，循環(huán)泵將已經(jīng)通過集熱裝置加熱的傳熱介質(zhì)輸送至蒸汽發(fā)生器，并將蒸汽發(fā)生器內(nèi)已經(jīng)完成熱交換的傳熱介質(zhì)輸送回集熱裝置中；

所述蒸汽發(fā)生器用于吸收傳熱介質(zhì)攜帶的熱量并將被提供的水加熱成蒸汽進(jìn)行輸出；

所述蓄能器用于將蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生的多余蒸汽進(jìn)行儲(chǔ)存；

所述水泵將蒸汽發(fā)生器所產(chǎn)生的蒸汽作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)自身運(yùn)行進(jìn)行提灌作業(yè)。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述傳熱介質(zhì)為導(dǎo)熱油。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述集熱裝置為槽式太陽能集熱器。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述槽式太陽能集熱器包括支架、反射鏡面和真空集熱管，真空集熱管與輸送管道連通，且真空集熱管安裝于反射鏡面的聚焦線上，支架上安裝有驅(qū)動(dòng)反射鏡面和真空集熱管共同運(yùn)動(dòng)的追日系統(tǒng)。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述水泵包括配汽室、汽缸和水缸，配汽室內(nèi)設(shè)有分別與汽缸兩端連通的第一進(jìn)汽通道和第二進(jìn)汽通道，配汽室內(nèi)還設(shè)有進(jìn)汽管，配汽室內(nèi)還設(shè)有控制第一進(jìn)汽通道和第二進(jìn)汽通道啟閉的配汽平滑閥，汽缸內(nèi)設(shè)有第一活塞，水缸內(nèi)設(shè)有第二活塞，第一活塞和第二活塞之間通過連桿連接。

一種利用太陽能蒸汽驅(qū)動(dòng)的水泵提灌應(yīng)用方法，其特征在于：通過集熱裝置將太陽熱輻射轉(zhuǎn)換為傳熱介質(zhì)的熱能，并將傳熱介輸送至蒸汽發(fā)生器內(nèi)，通過熱交換的方式將傳熱介質(zhì)的熱能轉(zhuǎn)化為水的熱能，水被加熱后形成蒸汽輸出至水泵內(nèi)，通過蒸汽驅(qū)動(dòng)水泵抽水和出水實(shí)現(xiàn)提灌作業(yè)。

通過采用上述技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)，通過將太陽能的光熱直接轉(zhuǎn)換成蒸汽能，并驅(qū)動(dòng)蒸汽往復(fù)泵進(jìn)行提灌作業(yè)，光熱轉(zhuǎn)化率高、且設(shè)備成本低，光熱轉(zhuǎn)化率能夠達(dá)到20-30％；

通過采用導(dǎo)熱油作為傳熱介質(zhì)，吸熱效果好，可以提高熱能的轉(zhuǎn)化率；

通過追日系統(tǒng)的安裝可以實(shí)時(shí)，追蹤太陽的位置，而更有效率地利用太陽能；

設(shè)備結(jié)構(gòu)簡易，易于安裝實(shí)施應(yīng)用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的整體系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明水泵的結(jié)構(gòu)示意圖；