[实用新型]采用CPC太阳能聚光集热器的蒸汽发生装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种采用CPC太阳能聚光集热器的蒸汽发生装置，属于太阳能热利用技术装置领域。 

背景技术

本实用新型所述CPC，是英文Compound Parabolic Concentrator的缩写，意思是复合抛物面聚光集热器。它是聚光集热器中的唯一不需要连续跟踪太阳的一种高效聚光集热器。一年中只需2~4次调整集热器的倾角，就可以获得最大的集光比。 

而所述的蒸汽发生装置，就是采用CPC太阳能聚光集热器，提供热能而生产蒸汽的蒸汽发生装置。 

所述的这种蒸汽发生装置，可供工矿企业、宾馆饭店和浴场以及居民小区等的诸如汽蒸食品（饭、馒头和菜肴），烧开水、沐浴、供暖和制冷等多方面应用，也可为纺织工业、化学工业、造纸和木材加工等轻工业，中草药加工的蒸汽焙烘和工艺介质以及农用大棚加热等方面，提供热源蒸汽。由于这种蒸汽发生器，具有能源可持续开发运用，低碳环保和蒸汽生产成本低等特点，而引起技术经济界的高度重视。 

目前，虽有部分大专院校、科研单位和企业实体，提出采用CPC聚光集热器的蒸汽发生装置作为中温（100~200℃）蒸汽发生装置，用来蒸饭、烧开水的设想，并做过模型实验的尝试，但终究由于聚光集热器的复合抛物面聚光镜，虽然采用了成型玻璃钢基表面贴膜方式，但其反光率并不理想（≤80%）而其实用价值不高，且由于成型玻璃钢基的耐候性差，加工过程烦难，制备成本高和使用寿命短（一般≤2.5年），而社会难以接受。 

中国专利200410064610.4所公开的“复合抛物面聚光式太阳能蒸饭装置”，采用成型铝板表面陶瓷处理技术，所制备的CPC聚光集热器的聚光镜（反射镜），成功提高了反光率（80~85%），并具体实施开发了12千瓦CPC太阳能蒸饭器（开水器）。在太阳辐照≥900W/m²条件下，一天6~7小时可蒸两次米饭（馒头）。每次50kg。为采用CPC聚光集热器的太阳能蒸饭装置的广泛应用，开辟了一条新的道路，提供了典型示范案例。 

然而，综观所述专利（申请）技术，仍然存在着诸多结构性不足，择其主要的有：一是其聚光镜（前表面镜）的反光率仍然较低，以致其太阳能热利用率不高；二是由于其聚光镜（反光镜）是前表面镜，而布设在聚光镜前表面的反光膜系，直面自然界恶劣环境，这不但极其容易被破坏而造成反光率的下降，且对其正常使用期限也直接受到严重影响；三是在其整体系统的集热介质流动回路中，集热器的设在真空玻璃管内呈U形结构的集热介质金属管的输出口和输入口，两者是分别直接与集热介质输出总管和集热介质输入总管管路连接的，这无疑会增加集热器的介质输出和介质输入的阻力，而且还会形成集热介质的紊流，以致集热介质的运行流转不顺畅，而影响集热器的集热效果和集热介质换热器的换热效果；尤其不足的是循环泵的配置不足，也会影响集热效果和换热效果，以致蒸汽发生器产汽量不理想；四是其虽然在介质流动回路中设有介质储箱，但其储箱所担负的功能很简单，尤其是不具备电加热功能，因而无法胜任阴雨天气或者夜间的产汽工作，而给应用本实用新型的实体单位带来麻烦；五是其整体结构虽然能够完成产汽工作，但其缺乏自动控制装置，因而现场操作显得十分麻烦。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种系统配置合理，集热器的聚光镜反光率高，集热效果好，使用寿命长的一种采用CPC太阳能聚光集热器的蒸汽发生装置，克服已有技术的不足，为太阳能热利用在人们生活领域和工农生产领域的广泛应用，提供装备支持。