一種太陽能蒸汽發生裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于太陽能供熱技術領域，特別涉及一種太陽能蒸汽發生裝置。
【背景技術】
[0002]隨著石化能源資源儲量的枯竭化趨勢不斷明顯，而水能利用工程系統復雜，投度巨大，太陽能利用如光伏發電、太陽能熱水器等快速發展。目前在我國最為普遍的還是應用于生活用熱水供應的太陽能熱水器，由于熱水最高溫度只有95°C左右，即便有少量蒸汽產生也都是白白排放，無法收集利用。因此工業領域使用的還很少，使得最為廉價而又隨處可得、用之不盡的可再生能源一一太陽能的利用受到較大的限制。而工業領域特別是食品加工業及化工生產領域使用最多的還是蒸汽加熱，每年要消耗大量的石化資源和電力資源，故而開發太陽能蒸汽生產技術尤為迫切。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題是提供一種能夠適用各種場合，且安裝使用方便，費用低廉的太陽能蒸汽發生裝置。
[0004]為解決上述問題，本發明所采取的技術方案是:一種太陽能蒸汽發生裝置，包括太陽能集熱器和與之連接的蒸汽發生器，所述蒸汽發生器由汽化機構和預熱機構組成，所述汽化機構和預熱機構通過輸水管相互連通。
[0005]所述汽化機構具有一個密閉的換熱容器，換熱容器內設置加熱管，所述加熱管進液端通過導熱液體傳輸管與所述太陽能集熱器連接，所述換熱容器上部連接有蒸汽輸出管，所述加熱管出液端通過連通管與所述預熱機構連接。
[0006]所述預熱機構具有一個密閉的預熱容器，預熱容器內設置預熱換熱管，所述預熱換熱管進液端與所述連通管連接，所述預熱容器一側連接有進水管，所述預熱換熱管出液端通過回液管與所述太陽能集熱器連接。
[0007]所述導熱液體傳輸管和回液管上分別設置增壓栗。
[0008]所述導熱液體傳輸管、回液管、連通管、輸水管、連通管和進水管上分別設置控制閥。
[0009]所述換熱容器內設置壓力傳感器、第一溫度傳感器和第一水位傳感器，所述預熱容器內設置第二溫度傳感器和第二水位傳感器。
[0010]所述導熱液體傳輸管設置備用加熱器，所述備用加熱器采用電加熱器或燃氣加熱器。
[0011]所述太陽能蒸汽發生裝置設置控制機構，所述控制機構分別與所述增壓栗、備用加熱器、控制閥以及壓力傳感器、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、第一水位傳感器和第二水位傳感器連接。
[0012]所述加熱管出液端通過備用回液管與所述回液管連通，所述預熱預熱換熱管進液端通過備用進液管與所述導熱液體傳輸管連接，所述備用回液管和備用進液管上均設置與所述控制機構連接的控制閥，。
[0013]所述導熱液體傳輸管和回液管分別通過導熱液體傳輸支管和回液支管與多個太陽能集熱器連接，所述導熱液體傳輸支管和回液支管上分別設置與所述控制機構連接的控制閥。
[0014]本發明太陽能蒸汽發生裝置的有益效果是:
1)利用太陽能產生蒸汽，拓展了太陽能的應用范圍，使太陽能的利用得以廣泛進入工業生產領域；
2)在蒸汽發生器系統中設置了與汽化機構串接的預熱機構，大大提高了蒸汽生產效率，也有效提高了蒸汽壓力，同時減少了導熱工質循環過程的熱能損失，增加了單位面積太陽能集熱器的產汽量；
3)預備進液管和預備回液管的設置實現了汽化機構或預熱機構故障、維護、維修過程不停產，保證裝置整體的全天候運行；
4)本發明通過多臺太陽能集熱器并接，有效加大了蒸汽發生器的規模，使得本裝置能夠替代大型燃煤或燃氣鍋爐，支持大型企業的大規模生產用蒸汽；
5)與現有的蒸汽生產系統相比，本發明的太陽能蒸汽發生裝置具有結構簡單，投資少，操作簡便，安全可靠等優點。
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖對本發明做進一步的說明:
圖1是本發明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]參看圖1，下面結合實施例對本發明做進一步說明。
[0017]實施例一
本發明的太陽能蒸汽發生裝置，包括太陽能集熱器15和與之連接的蒸汽發生器，所述蒸汽發生器由汽化機構和預熱機構組成，所述汽化機構和預熱機構通過輸水管3相互連通。
[0018]所述汽化機構具有一個密閉的換熱容器1，該換熱容器I內安裝有用于交換熱能的加熱管2，所述加熱管2進液端通過導熱液體傳輸管14與所述太陽能集熱器15連接，所述換熱容器I的上部連接有蒸汽輸出管4，所述加熱管2的出液端通過連通管23與所述預熱機構連接。所述預熱機構具有一個密閉的預熱容器6，預熱容器6內安裝有用于交換熱能的預熱換熱管5，所述預熱換熱管5的出液端與所述連通管23連接，所述預熱容器6的一側連接有進水管7，所述預熱換熱管5的進液端通過回液管18與所述太陽能集熱器15連接。為了加快和控制導熱液體工質的循環，在所述導熱液體傳輸管14和回液管18上分別設置增壓栗22、13。所述導熱液體傳輸管14、回液管18、連通管23、輸水管3、蒸汽輸出管4、蒸汽輸出管4a和進水管7上均設置控制閥12，回液管18上設有控制閥12，用于各部導熱液體工質和水的循環以及水和蒸汽進出的控制。為了保證生產安全，控制水溫和蒸汽壓力，在所述換熱容器I內設置壓力傳感器8、溫度傳感器9和水位傳感器24，在所述預熱容器6內設置溫度傳感器11和水位傳感器10。所述導熱液體傳輸管14上可設置備用加熱器19，所述備用加熱器19根據地區情況可采用電加熱器，也可采用燃氣加熱器。為了實現自動化生產，所述太陽能蒸汽發生裝置可設置控制機構，所述控制機構分別與所述增壓栗22、13、備用加熱器19、控制閥12以及壓力傳感器8、溫度傳感器9、11和水位傳感器24、10連接。
[0019]在本技術領域中，使用蒸汽溫度一般在110Γ -150°C，太陽能集熱器采用導熱油作為導熱工質，其溫度可達180°C，故而換熱容器中加熱管排出導熱工質溫度亦接近I10C -150°c，該導熱工質經過預熱容器換熱，可將儲水加熱至90°C以上，將預熱水補充進入換熱容器，可大大加快蒸汽生產效率；同時，可減少回液管循環的熱能損失。
[0020]實施例二
本實施例的太陽能蒸汽發生裝置與實施例一的區別在于:所述加熱管2的出液端通過備用回液管20與所述回液管18連通，所述預熱換熱管5的進液端通過備用進液管21與所述導熱液體傳輸管14連接，所述備用回液管20和備用進液管21上分別設置控制閥。這樣，可以在汽化機構或預熱機構故障、檢修或維護期間單獨使用預熱機構或汽化機構維持蒸汽生產。所述導熱液體傳輸管14和回液管18分別通過導熱液體傳輸支管16和回液支管17與多個太陽能集熱器15連接，導熱液體傳輸支管16和回液支管17上分別設置控制閥。如此，多個太陽能集熱器并聯，即可大量產出蒸汽，供給大型工程用蒸汽，大量節約不可再生能源。
【主權項】
1.一種太陽能蒸汽發生裝置，包括太陽能集熱器和與之連接的蒸汽發生器，所述蒸汽發生器由汽化機構和預熱機構組成，所述汽化機構和預熱機構通過輸水管相互連通。2.如權利要求1所述的太陽能蒸汽發生裝置，其特征在于:所述汽化機構具有一個密閉的換熱容器，換熱容器內設置加熱管，所述加熱管進液端通過導熱液體傳輸管與所述太陽能集熱器連接，所述換熱容器上部連接有蒸汽輸出管，所述加熱管出液端通過連通管與所述預熱機構連接。3.如權利要求1所述的太陽能蒸汽發生裝置，其特征在于:所述預熱機構具有一個密閉的預熱容器，預熱容器內設置預熱換熱管，所述預熱換熱管進液端與所述連通管連接，所述預熱容器一側連接有進水管，所述預熱換熱管出液端通過回液管與所述太陽能集熱器連接。4.如權利要求2所述的太陽能蒸汽發生裝置，其特征在于:所述導熱液體傳輸管和回液管上分別設置增壓栗。5.如權利要求2所述的太陽能蒸汽發生裝置，其特征在于:所述導熱液體傳輸管、回液管、連通管、輸水管、連通管和進水管上分別設置控制閥。6.如權利要求2所述的太陽能蒸汽發生裝置，其特征在于:所述換熱容器內設置壓力傳感器、第一溫度傳感器和第一水位傳感器，所述預熱容器內設置第二溫度傳感器和第二水位傳感器。7.如權利要求5所述的太陽能蒸汽發生裝置，其特征在于:所述導熱液體傳輸管設置備用加熱器，所述備用加熱器采用電加熱器或燃氣加熱器。8.如權利要求1-6任一所述的太陽能蒸汽發生裝置，其特征在于:所述太陽能蒸汽發生裝置設置控制機構，所述控制機構分別與所述增壓栗、備用加熱器、控制閥以及壓力傳感器、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、第一水位傳感器和第二水位傳感器連接。9.如權利要求2或3所述的太陽能蒸汽發生裝置，其特征在于:所述加熱管出液端通過備用回液管與所述回液管連通，所述預熱預熱換熱管進液端通過備用進液管與所述導熱液體傳輸管連接，所述備用回液管和備用進液管上均設置與所述控制機構連接的控制閥。10.如權利要求9所述的太陽能蒸汽發生裝置，其特征在于:所述導熱液體傳輸管和回液管分別通過導熱液體傳輸支管和回液支管與多個太陽能集熱器連接，所述導熱液體傳輸支管和回液支管上分別設置與所述控制機構連接的控制閥。
【專利摘要】本發明提供了一種太陽能蒸汽發生裝置，包括太陽能集熱器和與之連接的蒸汽發生器，所述蒸汽發生器由汽化機構和預熱機構組成，所述汽化機構和預熱機構通過輸水管相互連通。利用太陽能產生蒸汽，拓展了太陽能的應用范圍，提高了太陽能利用效率，使太陽能的利用得以廣泛進入工業生產領域；本發明具有結構簡單，投資少，操作簡便，安全可靠等優點。
【IPC分類】F22B35/00, F24J2/04, F22B1/00
【公開號】CN105135395
【申請號】CN201510421266
【發明人】張英君, 闞云超, 丁傳雨, 陳兆進, 趙靜, 王明偉, 李來福
【申請人】南陽師范學院
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年7月17日