[發明專利]一種階梯式顆粒吸熱器

在審

• 申請號: 202111639915.3
• 申請日: 2021-12-29
• 公開（公告）號: CN115930459A
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 俞明鋒;章曉敏;宓霄凌;王伊娜;周楷;朱曉林
• 申請（專利權）人: 浙江高晟光熱發電技術研究院有限公司
• 主分類號: F24S10/40
• 分類號: F24S10/40;F24S10/95;F24S60/00;F24S70/60
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

本申請提供了一種階梯式顆粒吸熱器，包括：吸熱器本體，所述吸熱器本體呈臺階狀設置；所述吸熱器本體的頂部上方設置顆粒入口；所述吸熱器本體的下方設置有顆粒收集器，用于收集由所述吸熱器本體上滾落的顆粒。本申請提出的階梯式的旋轉顆粒吸熱器，采用外接式吸熱結構，整個圓周方向均可吸熱，增加了鏡場的布置面積。本申請采用圓盤式的階梯式下落結構，延緩顆粒下落速度，控制顆粒吸熱過程，提高單位行程的顆粒溫升，同時圓盤結構可以實現顆粒自動布料，顆粒流量的調節可以通過安裝在輸送管道上的常規調節閥實現。整個圓盤結構處于旋轉狀態，消除了不同方向鏡場反射的太陽能量差異帶來的顆粒溫差。

技術領域

本發明屬于太陽能熱發電技術領域，具體涉及一種階梯式顆粒吸熱器。

背景技術

自由下落式吸熱器是目前主流的顆粒吸熱器之一，主要原理是使顆粒自由下落并形成一道顆粒幕簾，太陽光則直接聚焦到顆粒幕簾之上。顆粒的自由下落過程不可控，且速度極快，因此吸熱過程不穩定，吸熱溫差大，單位行程顆粒升溫小，顆粒需要多次循環吸熱。

發明內容

基于上述問題，本發明提供了一種階梯式顆粒吸熱器，所述吸熱器包括：

吸熱器本體，所述吸熱器本體呈臺階狀設置；

所述吸熱器本體的頂部上方設置顆粒入口；

所述吸熱器本體的下方設置有顆粒收集器，用于收集由所述吸熱器本體上滾落的顆粒。

顆粒自顆粒入口流經吸熱器本體頂部，在臺階上形成顆粒幕簾。

在一個可能的實現方式中，所述吸熱器本體的臺階上表面與水平面之間的夾角大于所述顆粒的自然堆積角。

在一個可能的實現方式中，所述吸熱器本體為回轉體結構。

在一個可能的實現方式中，所述吸熱器本體的內部設置有換熱裝置。

在一個可能的實現方式中，所述換熱裝置包括吸熱端和放熱端，所述吸熱端位于所述吸熱器本體下部靠近顆粒的位置，所述放熱端位于吸熱器本體上部靠近顆粒的位置，所述換熱裝置內設置有相變材料。

在一個可能的實現方式中，

所述吸熱器本體內設置有蓄熱體和導熱體，所述吸熱端設置在蓄熱體內，所述放熱端設置在導熱體內。

蓄熱體和導熱體分別是蓄熱材料和導熱材料。

在一個可能的實現方式中，所述吸熱端以及所述放熱端的外表面設置有翅片結構。

在一個可能的實現方式中，所述吸熱器本體的下方設置有轉動裝置。

在一個可能的實現方式中，所述轉動裝置包括：

傳動輪，固定設置是所述吸熱器本體的底部；

旋轉電機，直接或間接與所述傳動輪連接，驅動所述傳動輪轉動。

所述顆粒收集器與吸熱器本體之間非固定連接。

在一個可能的實現方式中，所述顆粒入口處設置有流量調節裝置。

在一個可能的實現方式中，所述吸熱器本體的外圍設置有透光防風墻。

在一個可能的實現方式中，所述防風墻包括內墻和外墻，所述內墻和外墻之間設置有空氣通道；

所述外墻的下部設置有冷空氣入口，所述外墻的上部設置有熱空氣出口。

由于上述技術方案的運用，本發明與現有技術相比具有下列有益效果：

1、由于本申請中的換熱器本體采用階梯狀結構設計，使得冷顆粒由上落下的速度得以減緩，能夠有效增加顆粒的單位行程溫升。