多透鏡類球面結構太陽能集熱系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本設計為一種多透鏡類球面結構太陽能集熱系統,應用于太陽能發電、集熱等系統,屬于節能技術領域。
【背景技術】
[0002]太陽能發電是新興的可再生能源技術,目前已實現產業化應用的主要是太陽能光伏發電和太陽能光熱發電。太陽能光伏發電具有電池組件模塊化、安裝維護方便、使用方式靈活等特點,是太陽能發電應用最多的技術。而太陽能光熱發電通過聚光集熱系統加熱介質,再利用傳統蒸汽發電設備發電,近年來產業化示范項目開始增多。但太陽能光伏發電的主要部件太陽能電池的生產成本高,設計壽命較短,更為嚴重的是生產太陽能電池的污染成本較大;而太陽能光熱發電隨可以避免上述缺點,但其設備體積大,使用受地形限制較大,在推廣上具有一定的難度。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種體積小、效率高的高效凸透鏡類球面結構太陽能集熱發電系統。
[0004]該系統包括由上半球透鏡、下半球反射鏡和支撐部件組成的球形外殼。其中,球形外殼圍成的區域為工質蒸發系統,而工質蒸發系統的中心為蒸氣發生器。
[0005]所述的工作方法,其特征在于:陽光通過透鏡匯集于工質蒸汽發生系統的發生器;而下半球反射鏡將未被利用的光照再次反射回球形蒸汽發生器,再次加熱工質。
[0006]該太陽能集熱系統除了發電外,還可以直接用于海水淡化。海水由底部管道直接進入發生器,由太陽光加熱后水蒸發,由頂部管道引出凝結成所需的淡水。該裝置較以前的光伏發電系統或光熱發電系統更加簡便可靠,由于沒有陽光跟蹤裝置,故對風沙、潮濕空氣等等惡劣氣候條件有較強的抵抗能力,故可用于沙漠、海洋、高山等氣候惡劣但光照資源較為豐富的地區;并且該系統成本較前兩個系統成本更加低廉,推廣大規模應用更加方便;且該系統可以小型化,對地形等條件要求更低,可安裝于城市高樓頂端等類似地區;而且生產該系統的主要原料玻璃隨處可見,甚至可以通過廢玻璃回收利用的方式來生產該系統,進一步降低了該系統的生產成本。
【附圖說明】
[0007]圖1本系統整體結構示意圖;
[0008]圖2本系統的工質蒸汽發生系統結構示意圖;
[0009]圖中標號名稱:1.透鏡,2.支撐,3.蒸發系統,4.反射鏡
【具體實施方式】
[0010]如圖1所示,本實用新型由外部的透鏡、支撐、內部的蒸發系統以及底部的反射鏡組成。光照熱量經過凸透鏡進行匯聚,最終匯聚到工質蒸汽發生系統的玻璃球容器中,而未被利用的光照則經過反射鏡反射回到蒸發系統中心,加熱其中的工質,生成工質蒸汽。工質蒸汽再通過蒸汽發生系統的頂部管道導流至外部,進行下一步操作。而損失的工質則由玻璃容器的下部管道進行補充。從而達到整個系統不斷產生工質蒸汽的目的。
【主權項】
1.一種多透鏡類球面結構太陽能集熱系統,其特征在于: 包括由上半球透鏡(I)和下半球反射鏡(4)及支撐部件(2)組成的球形外殼; 其中上半球透鏡(I)為透鏡;下半球反射鏡(4)內壁為反射鏡; 還包括位于球形外殼中的工質蒸發系統(3);工質蒸發系統(3)的中心區域為球形蒸汽發生器。2.根據權利要求I所述的多透鏡類球面結構太陽能集熱系統,其特征在于:所述上半球透鏡(I)由若干透鏡陣列組成。3.根據權利要求I所述的多透鏡類球面結構太陽能集熱系統,其特征在于:所述透鏡陣列中布置于系統頂部的一塊透鏡為菲涅耳透鏡。4.根據權利要求I所述的多透鏡類球面結構太陽能集熱系統,其特征在于:下半球反射鏡(4)由若干反射鏡陣列組成。
【專利摘要】一種多透鏡類球面結構太陽能集熱系統,屬于節能技術領域。包括由上半球透鏡(1)和下半球反射鏡(4)及支撐部件(2)組成的球形外殼;其中上半球透鏡(1)為凸透鏡;下半球反射鏡(4)內壁為反射鏡;還包括位于球形外殼中的工質蒸發系統(3);工質蒸發系統(3)的中心區域為球形蒸汽發生器。本實用新型采用新式的集熱技術,可以充分利用太陽光光能,成本低、換熱效率高。
【IPC分類】F24J2/08, F22B1/00, F24J2/13
【公開號】CN204787325
【申請號】CN201520395662
【發明人】張軒愷, 韓東, 姚瑤
【申請人】南京航空航天大學
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年6月9日