[發(fā)明專利]模塊化太陽能集熱并驅動海水淡化的系統(tǒng)及操作方法

有效

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• 申請日: 2020-09-17
• 公開（公告）號: CN112266037B
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發(fā)明（設計）人: 張友森;廖海燕;丁濤;楊慶衛(wèi);張忠梅;張建麗;李岸然;萬雪松;張奭;李杰
• 申請（專利權）人: 中國神華能源股份有限公司國華電力分公司;神華國華（北京）電力研究院有限公司;河北國華滄東發(fā)電有限責任公司
• 主分類號: C02F1/14
• 分類號: C02F1/14;C02F1/08;C02F103/08
• 代理公司: 北京國昊天誠知識產權代理有限公司 11315
• 代理人: 王寧

1.一種太陽能集熱裝置，其特征在于，包括：

吸熱管（103），所述吸熱管（103）外套設有焦點定位環(huán)（102）；

頂部反射面（101），設置于所述吸熱管（103）上方；

拋物線反射面（107），設置于所述吸熱管（103）下方；

連接支架（106），將所述焦點定位環(huán)（102）、所述頂部反射面（101）和所述拋物線反射面（107）連接在一起；

其中，所述拋物線反射面（107）的焦點所在的直線與所述吸熱管（103）的中心線保持一致；

所述太陽能集熱裝置還包括拋物線反射面定位齒輪（110），固定在所述拋物線反射面（107）的底部；

轉軸齒輪（111），固定于轉軸（109），并與所述拋物線反射面定位齒輪（110）嚙合在一起；

其中，所述轉軸（109）連接至轉動電機（108）并穿過轉軸定位支架（112）的兩個定位孔；

所述太陽能集熱裝置還包括通過過盈配合布置于所述吸熱管（103）內的吸液芯（104）；

所述吸液芯（104）中具有孔徑尺寸介于1~100μm的范圍內的多孔結構；

所述吸液芯（104）由含有第一金屬的燒結粉末或者泡沫金屬成型后塞入所述吸熱管（103）的內壁熱脹形成；

所述第一金屬選自銅、鋁和鎳中的一種或多種的組合；

所述泡沫金屬選自銅和鋁中的一種或多種的組合。

2.根據(jù)權利要求1所述的太陽能集熱裝置，其特征在于，所述拋物線反射面定位齒輪（110）的截面是以所述吸熱管（103）的中心軸線為圓心的圓弧；

所述吸熱管（103）的中心軸線采取南北方向水平布置，內部純凈淡水工質（105）處于20%~50%的液位高度。

3.一種模塊化太陽能集熱裝置，其特征在于，包括多個權利要求1~2中任一項所述的太陽能集熱裝置；

其中，多個所述太陽能集熱裝置通過水干路管道（5）連接。

4.一種模塊化太陽能集熱并驅動海水淡化的系統(tǒng)，其特征在于，包括：權利要求3所述的模塊化太陽能集熱裝置。

5.根據(jù)權利要求4所述的模塊化太陽能集熱并驅動海水淡化的系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

多個水支路管道（3），每個所述水支路管道（3）連接至相應的一個太陽能集熱裝置的吸熱管（103）；

多個蒸汽支路管道（2），每個所述蒸汽支路管道（2）布置于相應的一個水支路管道（3）的上方；

蒸汽干路管道（4），連接至多個蒸汽支路管道（2）；

水干路管道（5），連接至多個所述水支路管道（3）；

多個依次連接的橫管降膜蒸發(fā)室（7），每個所述橫管降膜蒸發(fā)室（7）具有橫管換熱管；

水位調節(jié)水箱（6），連接至水干路管道（5）；

蒸汽干路管道（4）連接至第一效橫管降膜蒸發(fā)室的第一效蒸汽室；

第一效橫管降膜蒸發(fā)室的第一效凝結水室連接至所述水位調節(jié)水箱（6）。

6.根據(jù)權利要求5所述的模塊化太陽能集熱并驅動海水淡化的系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

海水入口管道（12），海水通過所述海水入口管道（12）進入每個所述橫管降膜蒸發(fā)室（7）的所述橫管換熱管外；

淡水出口管道（13），連接至除了第一效橫管降膜蒸發(fā)室之外的每一個所述橫管降膜蒸發(fā)室（7）的凝結水室；

海水出口管道（14），連接至每個所述橫管降膜蒸發(fā)室（7）以將濃縮后的海水排出。