[实用新型]太阳能集热储热与用热系统

说明书

技术领域

本实用新型属太阳能应用领域。

背景技术

太阳能热利用的方式有多种，但，大都是单独应用。比如真空管用于生产热水，槽式集热器用于发电等。单独应用经济性能不高。怎样做到效率更高，经济效益更好，永运是业界技术人员的追求。要做到高效，经济，除了改进和研发新的集热器，储热器以及热能转换装置以外，如何将各种具有互补性的集热用热及储热单元，组成一个高效的能源转换系统也是一个重要的研究方向。

发明内容：

本实用新型的目的，是要提供太阳能集热储热与用热系统，这个系统要把集热效率高，制作成本低，输出温度较低的真空管集热器，与输出温度高的槽式集热器串联互补，并将热能储存，在没有日照的时候用于生产蒸汽和低温发电，以实现高效经济的利用太阳能。

实现上述目的的技术方案为，太阳能集热储热与用热系统，包括：真空管集热器、槽式集热器、第一闸阀、第一循环泵、蒸汽锅炉、第一换热器、储热器、第二闸阀、第三闸阀、第二循环泵、低温热机、第二换热器、发电机；其中：介质从真空管集热器的上端经槽式集热器，第一闸阀，第一循环泵进入设置在蒸汽锅炉里面的第一换热器的一端，再从第一换热器的另一端进入设置在低温热机里面的第二换热器的一端，再从第二换热器的另一端进入真空管集热器的下端构成循环回路；低温热机连接发电机，带动发电机发电；本回路先将高温热能用于生产蒸汽作为工业能源使用，再用于低温热发电；介质从真空管集热器的上端经槽式集热器，第二闸阀，第二循环泵进入储热器的下端，再从储热器的上半部回到真空管集热器的下端，构成集热储热循环回路；介质从储热器的上端经第三闸阀与第一循环泵进入设置在蒸汽锅炉里面的第一换热器的一端，再从第一换热器的另一端进入设置在低温热机里面的第二换热器的一端，再从第二换热器的另一端进入储热器的上半部，构成利用储热生产蒸汽与低温发电的循环回路。

进一步的，所述介质为空气。

进一步的，所述介质为导热油。

进一步的，所述储热器里面的储热材料为混凝土储热球。

进一步的，所述储热器里面的储热材料为石子或鹅卵石。

有益效果：

1.用真空管集热器与槽式集热器互补应用，在获得较高温度的同时可获得较高的集热效率和较低的集热成本。

2用空气作介质，混凝土球储能，使系统的设备成本和安装成本都很低，其运行成本也低；

3先生产蒸汽再用于低温热发电，两级应用有益于提高系统效率。

附图说明

图1是太阳能集热储热与用热系统的示意图。

图中所示：真空管集热器1、槽式集热器2、第一闸阀3、第一循环泵4、蒸汽锅炉5、第一换热器6、储热器7、第二闸阀8、第三闸阀9、第二循环泵10、低温热机11、第二换热器12、发电机13。

具体实施方式

下面结合图1说明本实用新型的具体实施方式。

太阳能集热储热与用热系统，包括：真空管集热器1、槽式集热器2、第一闸阀3、第一循环泵4、蒸汽锅炉5、第一换热器6、储热器7、第二闸阀8、第三闸阀9、第二循环泵10、低温热机11、第二换热器12、发电机13；其中：介质从真空管集热器1的上端经槽式集热器2，第一闸阀3，第一循环泵4进入设置在蒸汽锅炉5里面的第一换热器6的一端，再从第一换热器6 的另一端进入设置在低温热机11里面的第二换热器12的一端，再从第二换热器12的另一端进入真空管集热器1的下端构成循环回路；低温热机11连接发电机13，带动发电机13发电；本回路先将高温热能用于生产蒸汽作为工业能源使用，再用于低温热发电；介质从真空管集热器1的上端经槽式集热器2，第二闸阀8，第二循环泵10进入储热器的下端，再从储热器7的上半部回到真空管集热器1的下端构成集热储热循环回路；介质从储热器7的上端经第三闸阀9与第一循环泵4进入设置在蒸汽锅炉5里面的第一换热器6 的一端，再从第一换热器6的另一端进入设置在低温热机11里面的第二换热器12的一端，再从第二换热器12的另一端进入储热器7的上半部，构成利用储热生产蒸汽与低温发电的循环回路。

采用空气作传热介质，要用直径大于100毫米以上的大真空管集热器，可在循环回路中增设水槽，加大空气湿度以增强传热效果。

采用导热油作传热介质，要用直径小于47毫米以下的小真空管集热器，小真空管的介质储量少，热容小，起动较快，安装成本较低。