[发明专利]一种利用太阳能蒸汽驱动的水泵提灌系统及其应用方法

说明书

本发明公开了一种利用太阳能蒸汽驱动的水泵提灌系统及其应用方法，旨在提供一种将太阳光热转化为蒸汽能并直接驱动水泵提灌的系统，其技术方案要点是包括：集热装置用于收集太阳能并加热传热介质；输送管道上设有循环泵，循环泵将已经通过集热装置加热的传热介质输送至蒸汽发生器，并将蒸汽发生器内已经完成热交换的传热介质输送回集热装置中；蒸汽发生器用于吸收传热介质携带的热量并将被提供的水加热成蒸汽进行输出；蓄能器用于将蒸汽发生器产生的多余蒸汽进行储存；水泵将蒸汽发生器所产生的蒸汽作为动力驱动自身运行进行提灌作业，本发明适用于太阳能利用技术领域。

技术领域

本发明属于太阳能利用技术领域，特指一种利用太阳能蒸汽驱动的水泵提灌系统及其应用方法。

背景技术

由于在贫困山区或人迹罕至的岛屿没有架设电线，人们提灌主要采用太阳能光伏发电驱动水泵进行供水，然而光伏设备的转化效率相比光热设备的转化率要低很多，光伏设备的转化效率通常为10-15％，同时光伏设备昂贵，因此综合衡量，利用光热的效率和成本比光伏设备性价比更高。

发明内容

本发明的目的是提供一种将太阳光热转化为蒸汽能并直接驱动水泵提灌的系统。

本发明的目的是这样实现的：一种利用太阳能蒸汽驱动的水泵提灌系统，其特征在于：包括输送管道、热传介质、集热装置、蒸汽发生器、蓄能器和水泵；

所述集热装置用于收集太阳能并加热传热介质；

所述输送管道上设有循环泵，循环泵将已经通过集热装置加热的传热介质输送至蒸汽发生器，并将蒸汽发生器内已经完成热交换的传热介质输送回集热装置中；

所述蒸汽发生器用于吸收传热介质携带的热量并将被提供的水加热成蒸汽进行输出；

所述蓄能器用于将蒸汽发生器产生的多余蒸汽进行储存；

所述水泵将蒸汽发生器所产生的蒸汽作为动力驱动自身运行进行提灌作业。

本发明进一步设置为：所述传热介质为导热油。

本发明进一步设置为：所述集热装置为槽式太阳能集热器。

本发明进一步设置为：所述槽式太阳能集热器包括支架、反射镜面和真空集热管，真空集热管与输送管道连通，且真空集热管安装于反射镜面的聚焦线上，支架上安装有驱动反射镜面和真空集热管共同运动的追日系统。

本发明进一步设置为：所述水泵包括配汽室、汽缸和水缸，配汽室内设有分别与汽缸两端连通的第一进汽通道和第二进汽通道，配汽室内还设有进汽管，配汽室内还设有控制第一进汽通道和第二进汽通道启闭的配汽平滑阀，汽缸内设有第一活塞，水缸内设有第二活塞，第一活塞和第二活塞之间通过连杆连接。

一种利用太阳能蒸汽驱动的水泵提灌应用方法，其特征在于：通过集热装置将太阳热辐射转换为传热介质的热能，并将传热介输送至蒸汽发生器内，通过热交换的方式将传热介质的热能转化为水的热能，水被加热后形成蒸汽输出至水泵内，通过蒸汽驱动水泵抽水和出水实现提灌作业。

通过采用上述技术方案具有以下优点，通过将太阳能的光热直接转换成蒸汽能，并驱动蒸汽往复泵进行提灌作业，光热转化率高、且设备成本低，光热转化率能够达到20-30％；

通过采用导热油作为传热介质，吸热效果好，可以提高热能的转化率；

通过追日系统的安装可以实时，追踪太阳的位置，而更有效率地利用太阳能；

设备结构简易，易于安装实施应用。

附图说明

图1是本发明的整体系统的结构示意图；

图2是本发明水泵的结构示意图；