[發明專利]太陽能吸熱裝置

在審

• 申請號: 202111090564.5
• 申請日: 2021-09-17
• 公開（公告）號: CN113654247A
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 馬建華
• 申請（專利權）人: 上海煌日太陽能科技合伙企業（有限合伙）
• 主分類號: F24S10/00
• 分類號: F24S10/00;F24S70/60;F24S60/00;F24S23/70
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明為一種太陽能吸熱裝置，它包括吸熱器，呈前后開口的圓筒狀，主要包括主吸熱部；進氣管，與吸熱器連接并為吸熱器供氣以帶走吸熱器吸收的熱量；高溫空氣吸取管，與吸熱器連接，用于帶走用于引導吸熱后所形成的熱空氣；所述主吸熱部的筒壁夾設有若干道前后向延伸的主氣道，各主氣道與進氣管連接；在主吸熱部內壁面內轉動設有與主氣道一一對應的貫流風筒；所述貫流風筒的轉軸呈前后向延伸；在吸熱部內壁面上開設有連通主氣道和貫流風筒的冷卻空氣噴射口。本發明的有益效果為：主吸熱部的夾層主氣道能夠帶走主吸熱部的部分熱量，從而保證主吸熱部的溫度不會過高。

技術領域

本發明涉及太陽能吸熱儲能領域，特別是一種能夠高效采集太陽能并通過固態儲熱柱進行儲熱的太陽能吸熱裝置。

背景技術

塔式光熱發電是太陽能利用的重要方式，在塔式光熱發電中，由塔式鏡場將數萬平方米的太陽光集中地反射到吸熱器上，由吸熱器將太陽能轉換成熱能，由吸熱器上的換熱介質將該熱能傳輸到儲熱池，用以儲存及供給熱發電系統使用，從而實現太陽能到電能的轉換。

目前主流的太陽能發電站采用的是金屬融鹽進行儲熱。其工作流程為：聚集的太陽反射光投射吸熱器的金屬管道外壁上，金屬管道外壁作為吸熱面產生了高溫熱能；由于金屬具有優良的導熱性，金屬管道外壁產生的該高溫熱能可以很快地傳輸到金屬管道的內壁；運用融鹽填充在金屬管道內作為換熱介質，融鹽泵驅動融鹽在金屬管道內流動，將金屬管道的該高溫熱能轉換到融鹽，金屬管道降溫的同時，管道內的融鹽溫度升高，并且被融鹽泵帶到儲熱倉儲存或用于熱發電。上述流程稱為吸熱器的吸熱和換熱流程。

金屬融鹽吸熱器具有技術要求門檻高，制造生產成本高，以及使用維護成本高的特點。金屬融鹽吸熱器的上述特點不利于太陽能光熱發電的成本降低和小規模光熱運用的推廣開發。因此有必要研發易生產,易運營維護的吸熱器來推廣太陽能塔式光熱多元化利用的市場需求。

發明內容

本發明的目的在于：提供一種太陽能吸熱裝置，它采取無需除氧的空氣作為冷卻空氣，即吸熱器的換熱介質。具體有吸熱均勻，吸熱效果好等特點。

本發明通過如下技術方案實現：太陽能吸熱裝置，它包括

吸熱器，呈前后開口的圓筒狀，主要包括主吸熱部1；

進氣管3，與吸熱器連接并為吸熱器提供空氣以帶走吸熱器吸收的熱量；

高溫空氣吸取管4，與吸熱器連接，用于帶走吸熱后所形成的熱空氣；

其中，所述主吸熱部1的筒壁夾設有若干道前后向延伸的主氣道11，各主氣道11與進氣管3連接；在主吸熱部1內壁面內轉動設有與主氣道11一一對應的貫流風筒13；所述貫流風筒13的轉軸呈前后向延伸；在吸熱部內壁面上開設有連通主氣道11和貫流風筒13的冷卻空氣噴射口14，使得主氣道11內的氣體通過冷卻空氣噴射口14沖擊貫流風筒13轉動，進而帶動空氣將主吸熱部1吸收的熱量帶到主吸熱部1中部腔室。

較之前技術而言，本發明的有益效果為：

1.流經主吸熱部的夾層主氣道的冷卻空氣能夠帶走主吸熱部的部分熱量，從而保證主吸熱部的溫度不會過高。

2.旋轉的貫流風筒能夠避免匯聚的陽光不會長時間直射同一個區域，避免高溫破壞主吸熱部。

3.輔吸熱部的存在，能夠對儲能前的高溫空氣進行混合，使得高溫空氣溫度較為平均，不會出現局部區域空氣溫度過高或過低的情況。

4.采用了儲熱倉并搭配固態硅酸鹽進行儲熱，以無需除氧的空氣作為換熱介質，具有易安裝、易運營維護等特點。

附圖說明

圖1為本發明的整體結構示意圖；

圖2為吸熱器的結構示意圖；

圖3為吸熱器和定日鏡的配合關系圖；