[发明专利]用于使用源自太阳的热能的高能量效率的装置、系统及方法

权利要求书

1.一种用于源自太阳的热能的蓄积及交换的装置(1)，

所述装置(1)被配置成接收由光学系统被集中的太阳辐射，

所述装置(1)包括：

-罩壳(2)，所述罩壳(2)限定内部隔室(20)且具有被配置成允许所述被集中的太阳辐射进入的照射开口(10’)，所述开口(10’)在使用中没有关闭或屏蔽手段下，使所述内部隔室(20)和外部环境直接连通；

-可流体化的固体颗粒床(3)，所述颗粒床(3)被容置在所述罩壳(2)的所述内部隔室(20)内，所述床(3)具有操作区域(30)，所述操作区域(30)在使用中，以所述操作区域(30)的颗粒从太阳辐射中吸收热能的方式，被直接地暴露于通过所述开口(10’)进入的所述被集中的太阳辐射；

-所述颗粒床(3)的流化手段(4)，所述流化手段(4)被配置成至少在所述操作区域(30)处将流化气体收聚进入所述隔室(20)中；及

-有造形的限制结构(8)，所述限制结构(8)被配置成包含在所述罩壳(2)内的所述床(3)的所述颗粒，所述限制结构(8)被布置在所述照射开口(10’)处，且相对于所述开口至少部分地朝向外侧突出，

其中，在使用期间，所述操作区域(30)的颗粒从太阳辐射中吸收热能，且所述操作区域(30)的颗粒将热能转移至其他的床颗粒，

并且其中，所述开口(10’)被布置在所述罩壳(2)上的侧向的或是非中心的位置，相对于所述操作区域(30)为侧向的。

2.根据权利要求1所述的装置(1)，其中，所述开口(10’)被布置在所述罩壳(2)的顶壁(210)和/或侧裙部(230)。

3.根据权利要求1或2所述的装置(1)，其中，所述照射开口(10’)被限定在所述罩壳(2)的侧裙部(23)的倾斜的部分(230)。

4.根据权利要求3所述的装置(1)，其中，所述照射开口(10’)被限定在所述罩壳(2)的侧裙部(23)的朝向外侧突出的倾斜的部分(230)。

5.根据权利要求1或2所述的装置(1)，其中，所述照射开口(10’)被限定在所述罩壳(2)的上面的、有坡度的倾斜的部分(210)，且其中，相对于所述颗粒床(3)的自由表面(35)，所述上面的部分(210)限定出抽吸罩的配置。

6.根据权利要求1或2所述的装置(1)，其中，布置是使得所述照射开口(10’)相对于所述操作区域(30)的自由表面(35)的视角系数低于1。

7.根据权利要求1或2所述的装置(1)，其中，所述流化手段(4)被配置成，根据纵向于所述颗粒床(3)的主流方向(L)收聚所述流化气体。

8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述流化手段(4)被配置成，根据竖直的方向收聚所述流化气体。

9.根据权利要求1或2所述的装置(1)，其中，所述流化手段(4)包括流化气体的一个或多个馈送元件(40；401至403)，所述一个或多个馈送元件(40；401至403)被布置在所述颗粒床(3)的下基部(24)处或是所述罩壳(2)的下基部(24)处。

10.根据权利要求1或2所述的装置(1)，其中，所述流化手段(4)包括流化气体的一个或多个馈送元件(40；401至403)，所述流化气体的一个或多个馈送元件(40；401至403)是从所述装置(1)的外面即不需要移除所述颗粒床(3)而可触及或检查的。

11.根据权利要求1或2所述的装置(1)，其中，所述流化手段(4)被配置成，在使用中，在所述颗粒床(3)的内部，决定至少两种不同的流化速度。

12.根据权利要求11所述的装置(1)，其中，所述流化手段(4)被配置成，在使用中，在所述操作区域(30)的内部，决定至少两种不同的流化速度。