[实用新型]基于聚光光伏光热耦合燃煤机组联合供能系统的实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及实验设备技术领域，具体涉及一种基于聚光光伏光热耦合燃煤机组联合供能系统的实验装置。

背景技术

目前，火电厂中利用抽汽回热对锅炉凝结水进行加热，提高锅炉水给水温度，即增大朗肯循环的吸热温度，很大程度上提高了机组运行的效率，但是因为抽汽造成的损失也是不可忽视的。原因有以下四点：一、正平衡方向上，抽汽造成了做工工质的减小，相同流量下其做工有一定衰减，相应的汽耗率增大；二、负平衡方向上，因为抽汽回热的存在，抽汽点增大，增大了汽轮机的抽汽损失，同时对于汽轮机内流体的流动进行了一定的干扰，增大了蒸汽流动损失；三、抽汽也对汽轮机结构设计增大了难度，使设备复杂，增设了加热器、管道、阀门等设备，使投资费用和运行费用增加，也使运行的安全性降低；另外，抽汽点的应力结构强度也是一个比较严重的问题；四、抽汽造成温度梯度的陡然变化，引起汽缸应力不均，甚至于缩短汽缸使用寿命；最后，机组在抽汽回热系统中存在严重的抽汽排挤现象，导致汽机排汽损失增大，进而汽轮机系统的热耗增大，最终导致汽轮机的热经济性降低。以上可见，如果可以在实现抽汽回热的同时避免了抽汽的存在，对于电厂效率的提升将会有很大的影响。

众所周知，太阳能作为一种新能源，符合节能减排的要求，有很好的应用前景。太阳能因其节能环保、永不衰竭的特点，已成为目前发展速度最快的能源之一，并认为是最具有潜力、未来最有可能代替化石能源的能源。随着电力生产技术的发展，原有的独立光伏或光热系统都存在电、热效率较低的问题，如温度升高导致的光伏电池效率下降。

如果将上述的两个发电系统联合起来，进行集成优化，则会带来很大的经济效益。目前部分院校及企业都在研究基于聚光光伏光热耦合燃煤机组联合供能系统。基于该系统数据测量误差大、效率低，亟需一种基于该系统的实验装置。

实用新型内容

本实用新型的一个主要目的在于克服现有技术中的至少一种缺陷，提供一种结构简单、操作方便的基于聚光光伏光热耦合燃煤机组联合供能系统的实验装置。

为了实现上述技术方案，本实用新型采用以下技术方案：

根据本实用新型的一个方面，提供一种基于聚光光伏光热耦合燃煤机组联合供能系统的实验装置，包括：

水箱，其底部至少设有一个出水口，顶部至少设有两个进水口；

水泵，其介质输入端通过第一管道与水箱的出水口连通，水泵的介质输出端通过第二管道与水箱的进水口连通；

控制阀，其介质输入端通过第三管道与第二管道连通，控制阀的介质输出端通过第四管道与电热联用装置的介质输入端连通，电热联用装置的介质输出端通过第五管道与水箱的进水口连通；

控制器，用于控制经所述控制阀中介质的流量，所述控制器与控制阀电性连接；

光辐射传感器，与所述控制器电性连接，用于采集实验现场的光照强度；

温度传感器，至少设为两个，与所述控制器电性连接，用于测量管道中介质的温度；

水流传感器，与所述控制器电性连接，用于测量管道中介质的流量。

根据本实用新型的一实施方式，所述温度传感器设为两个，其中的一个温度传感器设置于第三管道内且靠近所述控制阀的一端，另一个温度传感器设置于第五管道内且靠近水箱进水口的一端。

根据本实用新型的一实施方式，所述水流传感器设置于第四管道内、且靠近所述控制阀的一端。

根据本实用新型的一实施方式，所述水箱具有一敞口。

根据本实用新型的一实施方式，所述控制阀采用比例积分球阀。

根据本实用新型的一实施方式，所述控制器采用MSP430F169。

根据本实用新型的一实施方式，所述水流传感器采用霍尔水流传感器。

根据本实用新型的一实施方式，还包括：

一显示器，与所述控制器电性连接，所述显示器用于显示管道内介质的流量、介质的温度及光辐射强度参数。

根据本实用新型的一实施方式，还包括：

一排水管，设置于所述水箱的底部。

根据本实用新型的一实施方式，还包括：

管道阀体，设置于所述管道上，用于控制管道中介质的通断状态。

根据本实用新型的一实施方式，所述管道阀体至少设为三个。

由上述技术方案可知，本实用新型具备以下优点和积极效果中的至少之一：