[實用新型]基于半圓形集熱器的塔式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920506718.6
• 申請日: 2019-04-15
• 公開（公告）號: CN210119023U
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓臨武;錢懷洲;查從念;張同翔
• 申請（專利權(quán)）人: 中國聯(lián)合工程有限公司
• 主分類號: F24S10/70
• 分類號: F24S10/70;F24S23/70;F24S10/40;F24S80/00;F24S50/20;H02S20/32
• 代理公司: 杭州天欣專利事務(wù)所(普通合伙) 33209
• 代理人: 梁斌

本實用新型提供一種基于半圓形集熱器的塔式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)，可以有效降低吸熱管的前后溫差。本實用新型包括集熱器和定日鏡場；集熱器安裝在集熱塔上，包括吸熱管組，吸熱管組由吸熱管組成；其特征在于：所述的集熱器中的吸熱管排列成半圓形；當集熱器為兩個以上時，這些集熱器在集熱塔的高度方向上依次布置，所述的定日鏡場分為至少兩個半圓環(huán)形區(qū)域，同一集熱器的正面和反面分別對應(yīng)一個半圓環(huán)形區(qū)域，不同的集熱器對應(yīng)的半圓環(huán)形區(qū)域不同。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種基于半圓形集熱器的塔式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

太陽能熱發(fā)電是一種通過“光 - 熱 - 電”的轉(zhuǎn)化過程實現(xiàn)清潔能源利用的發(fā)電技術(shù)，對人類解決化石能源危機、空氣污染等問題具有深遠的意義。典型的塔式太陽能熱發(fā)電技術(shù)由于具有聚光比高，高參數(shù)等優(yōu)點而受到世界多國的關(guān)注。

對于塔式太陽能熱發(fā)電吸熱器，不論是柱面體外表面受光型，還是腔體式內(nèi)表面受光型，其受熱面通常采用管壁式結(jié)構(gòu)，即吸熱介質(zhì)在管子內(nèi)流動，管子排列成平面形或圓形，如申請?zhí)枮?01710027386.9的中國專利所示。塔式發(fā)電系統(tǒng)理論聚光比超過1000，吸熱管的向光面需要承受較高的熱負荷，而背光面通常是絕熱保溫結(jié)構(gòu)。因此吸熱管周向太陽熱流分布極不均勻，吸熱管易形成局部過熱，前后側(cè)存在較大溫差，在熱流密度高的區(qū)域，吸熱管的前后溫差會超過 200℃，由此導(dǎo)致吸熱器管的嚴重變形。嚴重時，會出現(xiàn)受熱面局部管壁超溫和管間溫度偏差加大，影響設(shè)備的安全運行。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計合理的基于半圓形集熱器的塔式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)，可以有效降低吸熱管的前后溫差。

本實用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案是：一種基于半圓形集熱器的塔式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)，包括集熱器和定日鏡場；集熱器安裝在集熱塔上，包括吸熱管組，吸熱管組由吸熱管組成；其特征在于：所述的集熱器中的吸熱管排列成半圓形；當集熱器為兩個以上時，這些集熱器在集熱塔的高度方向上依次布置，所述的定日鏡場分為至少兩個半圓環(huán)形區(qū)域，同一集熱器的正面和反面分別對應(yīng)一個半圓環(huán)形區(qū)域，不同的集熱器對應(yīng)的半圓環(huán)形區(qū)域不同。

本實用新型還包括外玻璃罩，外玻璃罩為空心的半圓形結(jié)構(gòu)，內(nèi)部為真空；外玻璃罩包裹住集熱器。

本實用新型所述的吸熱管之間通過密排方式或鰭片連接成一體。

本實用新型當集熱器為兩個以上時，這些集熱器的直徑、高度、吸熱管數(shù)量、吸熱管管徑規(guī)格各不相同。

本實用新型同一集熱器的正面和反面對應(yīng)的半圓環(huán)形區(qū)域的半徑不同。

本實用新型所述的集熱器的整體外形為半圓形。

本實用新型當集熱器為兩個以上時，這些集熱器通過主路管路串聯(lián)在一起，在主路管路上安裝有主路關(guān)斷閥。

本實用新型每個集熱器均通過旁路管路并聯(lián)有一個旁路集箱，并在旁路管路安裝有旁路關(guān)斷閥。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點和效果：

（1）吸熱管排列成半圓形，這樣就不構(gòu)成封閉結(jié)構(gòu)，吸熱管周向均為向光面，周向太陽熱流分布均勻，周向溫度基本一致；

（2）集熱器的正面和反面對應(yīng)不同定日鏡場半圓環(huán)形區(qū)域，有效降低定日鏡場跟蹤控制系統(tǒng)難度；

（3）各集熱器分別對應(yīng)不同定日鏡場半圓環(huán)形區(qū)域，進一步降低定日鏡場跟蹤控制系統(tǒng)難度。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的集熱器在集熱塔的高度方向上依次布置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實用新型實施例的集熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。