[发明专利]太阳能收集装置以及集热管的预热方法

说明书

技术领域

本发明涉及通过对太阳光进行聚光来对在集热管内流动的热媒进行加热的太阳能收集装置。

背景技术

已知如下太阳能发电系统：使用反射镜来使太阳光聚光于集热管来对在集热管内流动的热媒进行加热，利用加热后的热媒来使蒸汽产生来转动蒸汽涡轮，由此，进行发电。太阳能发电系统与太阳光发电系统相比除了导入费用便宜之外还能够利用蓄热进行24小时的发电。在以往，提出了对于热媒而使用油的太阳能发电系统（例如参照专利文献1）。

近年来，作为用于太阳能发电系统的热媒，熔盐被注目。熔盐的沸点高，因此，根据熔盐能够使运转温度比较高而使高温蒸汽产生，由此，发电效率提高。

熔盐在250℃左右固化，因此，当在启动或维护后将熔盐流入到集热管中时集热管的温度处于比较低的状态时被集热管夺去热而熔盐可能固化。因此，需要在将熔盐流入到集热管中之前使集热管预热到规定的温度以上。

作为对集热管进行预热的一个手法，考虑了在集热管中流动电流。当流动电流时，能够以此时的焦耳热对集热管进行加热。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-102013号公报。

发明内容

发明要解决的课题

可是，在上述那样的集热管中流动电流的预热方法中，存在需要非常多的电力而成本变高这样的课题。

本发明是鉴于这样的状况而完成的，其目的在于提供一种能够在太阳能收集装置中以低成本对集热管进行预热的技术。

用于解决课题的方案

为了解决上述课题，本发明的某个方式的太阳能收集装置具备：集热管，流动热媒；剖面为抛物线状的反射板，将太阳光聚光于集热管；以及旋转装置，使集热管和反射板绕旋转轴旋转。旋转装置使集热管和反射板旋转，以使在对导入热媒之前的集热管进行预热时，太阳光相对于地面的角度与反射板的对称轴相对于地面的角度不同。

旋转装置也可以使集热管和反射板旋转，以使在对导入热媒之前的集热管进行预热时，太阳光的角度与反射板的对称轴的角度的角度差为规定的角度差。

旋转装置也可以使集热管和反射板旋转，以使在对导入热媒之前的集热管进行预热时，太阳光的角度与反射板的对称轴的角度的角度差在规定的角度范围内进行变动。

本发明的另一方式是具备流动热媒的集热管以及将太阳光聚光于集热管的剖面为抛物线状的反射板的太阳能收集装置中的、集热管的预热方法。该方式具备：使集热管和反射板旋转以使太阳光相对于地面的角度与反射板的对称轴相对于地面的角度不同的步骤；以及使用反射板来将太阳光聚光于集热管的步骤。

再有，以上的结构要素的任意的组合、将本发明的表现在装置、方法、系统等之间变换后的发明也还是作为本发明的方式是有效的。

发明效果

根据本发明，能够在太阳能收集装置中以低成本对集热管进行预热。

附图说明

图1是用于说明本发明的实施方式的太阳能发电系统的图。

图2是用于说明本发明的实施方式的太阳能收集装置的图。

图3是用于说明太阳能收集装置的概略立体图。

图4（a）和图4（b）是用于说明本发明的实施方式的集热管的预热方法的图。

图5是示出角度差与聚光量比的关系的一个例子的图。

图6是用于说明本发明的另一实施方式的集热管的预热方法的图。

具体实施方式

以下，对各附图所示的相同或同等的结构要素、构件标注相同的附图标记，并适当省略重复的说明。此外，为了使理解容易而将各附图中的构件的尺寸适当扩大、缩小来示出。此外，在各附图中省略在对实施方式进行说明的方面不重要的构件的一部分来进行显示。

图1是用于说明本发明的实施方式的太阳能发电系统100的图。太阳能发电系统100包含聚光区域121、蓄热区域122、发电区域123这3个区域。

聚光区域121主要包含太阳能收集装置8。太阳能收集装置8具备：由流动热媒的多个集热管构成的热媒流道11、以及将太阳光聚光于集热管来对热媒进行加热的多个反射板13。加热后的热媒被送到蓄热区域122中。

蓄热区域122包含热箱（hot tank）102和冷箱（cold tank）103。通过使加热后的热媒的热储存在热箱102中，从而能够在需要时发电。能实现例如夜晚或白天的坏天气时的发电。