[發(fā)明專利]太陽能梯級集熱系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910689312.0
• 申請日: 2019-07-29
• 公開（公告）號: CN110388757B
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 賈國斌;曹云;王建強;袁曉鳳;姜凱華
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院上海應(yīng)用物理研究所
• 主分類號: F24S10/40
• 分類號: F24S10/40;F24S23/30;F24S23/71;F24S25/70;F24S50/20;F24S60/30;F24S80/00
• 代理公司: 上海弼興律師事務(wù)所 31283
• 代理人: 薛琦;楊東明

1.一種太陽能梯級集熱系統(tǒng)，包括工質(zhì)，其特征在于，所述太陽能梯級集熱系統(tǒng)包括至少兩個集熱段，每個所述集熱段包括至少一個聚光集熱模塊，

所述集熱段包括中溫集熱段和高溫集熱段，所述工質(zhì)依次經(jīng)所述中溫集熱段和所述高溫集熱段加熱；

所述聚光集熱模塊包括聚光器，所述中溫集熱段的聚光集熱模塊的聚光器均采用菲涅爾式聚光器，所述高溫集熱段的聚光集熱模塊的聚光器均采用碟式聚光器；

所述聚光集熱模塊還包括集熱器，所述碟式聚光器包括：

聚光鏡，所述聚光鏡的焦點在所述集熱器上；

垂直跟蹤部件，所述垂直跟蹤部件根據(jù)太陽高度角的變化調(diào)整所述聚光鏡的焦點在垂直方向上無位移；及，

水平跟蹤部件，所述垂直跟蹤部件固接于所述水平跟蹤部件上，所述水平跟蹤部件根據(jù)太陽方位角的變化調(diào)整所述聚光鏡的焦點在水平方向上無位移；

所述垂直跟蹤部件和所述水平跟蹤部件使得所述聚光鏡的開口所在的平面與太陽光的光線垂直；

所述垂直跟蹤部件包括：

第一輪系；和，

第一滑軌，所述聚光鏡通過所述第一輪系沿所述第一滑軌運動，該運動的軌跡為弧形，且所述軌跡的半徑為該聚光鏡的焦距；所述第一滑軌固接于所述水平跟蹤部件上；

所述第一滑軌為雙軌道的圓弧形結(jié)構(gòu)；

第一輪系將兩個所述軌道夾持住，第一輪系包括第一支架、第一承重輪和第一導向輪，所述第一支架為對稱結(jié)構(gòu)，其兩側(cè)均設(shè)有所述第一承重輪和所述第一導向輪；

所述第一支架任意一側(cè)的結(jié)構(gòu)為：所述第一承重輪在所述軌道的上、下方向成對設(shè)置并抱緊所述軌道；所述第一導向輪頂住所述軌道的內(nèi)側(cè)。

2.如權(quán)利要求1所述的太陽能梯級集熱系統(tǒng)，其特征在于，所述太陽能梯級集熱系統(tǒng)包括兩個所述集熱段，界定該兩個集熱段分別為第一集熱段和第二集熱段，所述第一集熱段為所述中溫集熱段，所述第二集熱段為所述高溫集熱段。

3.如權(quán)利要求2所述的太陽能梯級集熱系統(tǒng)，其特征在于，所述第二集熱段包括至少兩個串聯(lián)設(shè)置的集熱分段，每個所述集熱分段包括至少一個所述聚光集熱模塊。

4.如權(quán)利要求3所述的太陽能梯級集熱系統(tǒng)，其特征在于，所述第二集熱段包括兩個所述集熱分段，界定兩個所述集熱分段分別為第一集熱分段和第二集熱分段；所述第一集熱分段的兩端分別連接所述第一集熱段和所述第二集熱分段；

所述第一集熱分段包括至少兩個所述聚光集熱模塊，所述第二集熱分段包括至少一個所述聚光集熱模塊；所述第一集熱分段中的多個所述聚光集熱模塊并聯(lián)后接入所述第二集熱分段中的一個所述聚光集熱模塊。

5.如權(quán)利要求2所述的太陽能梯級集熱系統(tǒng)，其特征在于，所述第一集熱段包括多個所述聚光集熱模塊，且所述第一集熱段中的所述聚光集熱模塊兩兩并聯(lián)后接入所述第二集熱段中的一個聚光集熱模塊中。

6.如權(quán)利要求1所述的太陽能梯級集熱系統(tǒng)，其特征在于，所述水平跟蹤部件包括：

底座，所述垂直跟蹤部件固接于所述底座上；

第二滑軌，所述第二滑軌為圓弧形，且其轉(zhuǎn)動中心在所述聚光鏡的焦點的正下方；及，

第二輪系；所述底座通過所述第二輪系沿所述第二滑軌運動。

7.如權(quán)利要求1所述的太陽能梯級集熱系統(tǒng)，其特征在于，所述集熱器包括管件和透明罩；所述透明罩內(nèi)部真空，所述管件貫穿所述透明罩，所述管件內(nèi)流通有所述工質(zhì)。

8.如權(quán)利要求7所述的太陽能梯級集熱系統(tǒng)，其特征在于，所述集熱器還包括保溫層，所述保溫層覆設(shè)于所述透明罩上，并在所述透明罩上預(yù)留接收所述聚光鏡的反射光斑的區(qū)域。