[发明专利]一种太阳能线性聚光型集热装置

说明书

技术领域

 本发明涉及太阳能线性集热器，具体涉及一种太阳能线性聚光型集热装置。

背景技术

太阳能光热发电是将太阳光聚集到集热器里，集热器中的热量通过导热体置换出来，然后通过换热器产生高温高压蒸汽，蒸汽驱动汽轮机发电，它作为一种新型发电技术已在国外初步应用。大量研究表明，太阳能光热发电可和传统火力发电技术相结合，成本低，系统发电稳定，可作为一种新型清洁能源。

太阳能线性集热装置主要包括一线性反射器系统及一线性集热器。该线性反射器系统包括几十条线性反射器，一套机电跟踪驱动装置；机电驱动装置驱动这些线性反射器同时运动，这些反射器反射的太阳光被集中射向平行位于这些反射器上方的线性集热器内，通过该集热器将太阳能转化为热能。

常见的太阳能线性集热器装置是由多根并行吸热管包裹于一保温壳体内，吸热管的侧面设有反射元件，一部分太阳光经反射元件发射后再照射到吸热管上，此结构吸热管多、结构复杂，聚光倍数小、温度低，吸热面小、不利于提高集热效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种太阳能线性聚光型集热装置，它通过改变集热器及其吸热管的结构，使进入集热器内的太阳光进一步聚集，提高聚光倍数，实现吸热管表面高温；增加了吸热面积，提高了集热效率。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下技术方案：它包括线性反射器1及聚光型集热器2，聚光型集热器2设置在线性反射器1上端，所述的聚光型集热器2包括保温壳体2-1、吸热器2-2、聚光元件2-3，吸热器2-2设置在保温壳体2-1上，聚光元件2-3设置在保温壳体2-1内底部。

所述的保温壳体2-1包括金属保护层2-1-1、保温层2-1-2、挡板2-1-3、固定支座2-1-4，金属保护层2-1-1设置在保温壳体2-1的外侧，保温层2-1-2设置在保温壳体2-1内部，挡板2-1-3设置在保温壳体2-1的两端，固定支座2-1-4设置在保温壳体2-1的底部。

所述的吸热器2-2包括进出管2-2-1及吸热管2-2-2，进出管2-2-1设置在保温壳体2-1的两端，数根吸热管2-2-2与进出管2-2-1连接，且数根吸热管2-2-2均设置在保温壳体2-1内部。

所述的聚光元件2-3为长条状凹面或菲涅尔透镜，能将入射光线折射聚集，提高了聚光倍数，同时它表面涂有增透膜，增加光线的透过率，聚光元件3可由硅气凝胶材料制成，由于硅气凝胶材料的纳米网络结构能够有效抑制热的传导，进入腔体的热量很难再从聚光元件3传导出去。

所述的保温壳体2-1为马蹄形腔体或梯形腔体，使进去的太阳光难折射出去。

所述的保温层2-1-2从外到里依次为不锈钢扎带、防潮层、加强层、防潮层、玻璃纤维带、PUR/PIR、玻璃纤维带、PIR，这样保温效果显著，结构强度良好，适合支撑在空中。

所述的金属保护层2-1-1两端各焊有挡板2-1-3，从而使保温壳体2-1形成了一个较为密封的腔体，减少了空气对流和黑体辐射。

所述的吸热管2-2-2为内螺纹结构，此结构增加了换热面的面积，提高了集热效率，同时吸热管2-2-2表面依次涂有半导体涂层与氧化物保护层，该半导体涂层为选择性吸收涂层，能够完全吸收太阳光的可见光，减少黑体辐射，氧化保护层主要是消光系数很小的电介质，起增透可见光的作用，还具有较强的抗腐蚀和热稳定性，从而防止半导体涂层和金属吸热管被氧化和腐蚀。

本发明太阳光经线性反射器1反射后进入聚光型集热器2内，经安装在保温壳体2-1开口端的聚光元件2-3折射聚集到吸热管2-2-2上，高倍聚光后太阳光的高温热量被吸热管2-2-2吸收；由于聚光面变集中，吸热管2-2-2只需数根，且结构简单；导热介质通过进出管2-2-1进出吸热管2-2-2，将吸热管2-2-2中的热量传导出来。

本发明通过改变集热器及其吸热管的结构，使进入集热器内的太阳光进一步聚集，提高聚光倍数，实现吸热管表面高温；增加了吸热面积，提高了集热效率。

附图说明：

图1是本发明的结构示意图；

图2是聚光型集热器2的结构示意图；

图3是图2的截面结构示意图。

具体实施方式：

参看图1-图3，本具体实施方式采用以下技术方案：它包括线性反射器1及聚光型集热器2，聚光型集热器2设置在线性反射器1上端，所述的聚光型集热器2包括保温壳体2-1、吸热器2-2、聚光元件2-3，吸热器2-2设置在保温壳体2-1上，聚光元件2-3设置在保温壳体2-1内底部。