[实用新型]离散式太阳能中高温集热系统与集中供热联供体系

说明书

技术领域：

本发明是应用于集中供热技术领域，确切地说是广泛应用于城镇集中供热、太阳能利用、能源与环境等领域，相对其它清洁能源利用模式，可最大限度地降低运行成本，减少环境污染和碳消耗的一种技术。 

背景技术：

以往冬季采暖供热，所利用的基本都是煤炭，供热系统在将燃煤的化学能转换为居民房间内适宜的温度过程中，需要向大气排放大量的以二氧化碳为主要成分的碳化物和以二氧化硫为主要成分的硫化物以及氮氧化物；而目前现有的太阳能集热装置均属于太阳能的低品位收集和小半径利用都应算是民间的、低性价比应用。 

发明内容：本发明的目的是通过利用生物质锅炉与太阳能中高温集热系统“互补”为热源厂提供热能，其主体热能系统依托距主热源厂不大于百公里乡间田野里的秸杆“煤”，辅助热能是分布在小区内的太阳能集热系统从太阳辐照所收集的占供热总量约30％的太阳热能。不仅增加了供热体系运行的经济性，而且有效地拓展了太阳能集热系统的应用范围。本系统主要由生物质锅炉、换热器、太阳能中高温集热系统、风动机械、一次管网、二次管网、补水箱组成；生物质锅炉和一次管网、二次管网连接，在一次管网回水上配置太阳能中高温集热系统，一、二次管网的循环水泵的动力通过风动机械提供。 

本发明通过如下技术方案实现：通过离散分布在乡间田野(分布半径≤100km)的秸秆燃块压制设备将堆密度约为0.08t/m³的农作物秸秆转化为堆密度为1.0t/m³的秸秆燃块后，再经汽运-铁运输送到联供体系的主热源，为生物质锅炉源源不断地提供燃料；生物质锅炉燃 烧加大密度后的秸秆燃块，使出口循环水温度达到80℃；离散布置于一次管网末端的太阳能中高温集热器作为供热体系的辅助热源，利用其收集-聚焦而形成的较高品位太阳能为供热管网提供热能，其热载体形式是温度可达80℃-90℃的循环水；在环境条件允许的情况下，一、二次管网的循环水泵以及压制秸秆燃块设备的动力均通过风动机械提供。 

本发明的优点：在离散式太阳能集热系统与集中供热联供体系内所应用的能源——生物质秸秆燃块、风能、太阳辐射能，都是清洁的太阳能。通过利用生物质锅炉与太阳能锅炉“互补”为热源厂提供热能，这一模式弥补了单独使用生物质锅炉——燃料储备量大或太阳能中高温集热系统——易受天气影响的不足，同时依靠离散在乡间田野的秸杆燃块压制基地生产出的秸秆“煤”作为燃料，完全可做到“自给自足”式的生产条件，增加了供热体系运行的经济性，最有效地拓宽了太阳能集热系统的应用范围；通过利用风动机械来为水泵提供动力，这是一种对太阳能的直接利用，减少了能量转换环节，较大地提高了能量转换效率；通过利用太阳能中高温集热系统给集中供热一次网回水加热，提高了供热系统的整体供热能力，还能减少输送过程上的热能损失，直接实现了节能减排效果，提高热量利用率及供热体系运行的经济性。 

附图说明：

图1为离散式太阳能中高温集热系统与集中供热联供体系示意图。 

图1中：1、生物质锅炉；    4、换热器； 

2、太阳能中高温集热系统； 5、一次管网； 

3、风动机械；             6、二次管网 

7、补水箱。 

图2为生物质燃块生产示意图。 

图2中：1、生物质煤库；2、生物质燃块生产基地。 

[0013] 具体实施方式：

本系统主要由生物质锅炉、换热器、太阳能中高温集热系统、风动机械、一次管网、二次管网、补水箱组成；生物质锅炉和一次管网、二次管网连接，在一次管网回水上配置太阳能中高温集热系统，一、二次管网的循环水泵的动力通过风动机械提供。 

通过配有风力机驱动的秸秆燃块生产基地将密度约为0.08t/m³的农作物秸秆转化为堆密度为1.0t/m³的秸秆燃块，储存在(7)生物质煤库中；生物质锅炉(1)通过燃烧加密后的秸秆，达到锅炉出口循环水所需温度；通过离散布置于一次管网末端的太阳能中高温集热器收集-聚焦的高品位太阳能，作为供热体系的辅助热源；一、二次管网的循环水泵以及压制秸秆燃块设备的动力均通过风动机械(3)提供。