一種太陽能熱發電用熱機動能生成裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及太陽能發電領域,具體是指一種太陽能熱發電用熱機動能生成裝置。
【背景技術】
[0002]利用太陽能發電有兩大類型,一類是太陽光發電(亦稱太陽能光發電),另一類是太陽熱發電(亦稱太陽能熱發電)。太陽能光發電是將太陽能直接轉變成電能的一種發電方式。它包括光伏發電、光化學發電、光感應發電和光生物發電四種形式,在光化學發電中有電化學光伏電池、光電解電池和光催化電池。太陽能熱發電是先將太陽能轉化為熱能,再將熱能轉化成電能,它有兩種轉化方式。一種是將太陽熱能直接轉化成電能,如半導體或金屬材料的溫差發電,真空器件中的熱電子和熱電離子發電,堿金屬熱電轉換,以及磁流體發電等。另一種方式是將太陽熱能通過熱機(如汽輪機)帶動發電機發電,與常規熱力發電類似,只不過是其熱能不是來自燃料,而是來自太陽能。
[0003]在太陽熱能在與介質進行熱交換后,在通過熱機帶動發電機發電,但在熱能轉化過程中,局部介質蒸汽在進入熱機前聚集成水滴在導管內堆積,使得熱能的傳遞在導管內出現較大的損失,進而減小熱機的發電效率。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種太陽能熱發電用熱機動能生成裝置,減小太陽熱能在介質發生形態轉換以及傳遞過程中的損失,提高熱機的發電效率。
[0005]本實用新型的目的通過下述技術方案實現:
[0006]一種太陽能熱發電用熱機動能生成裝置,包括罐體以及太陽能外熱管,所述罐體的底部通過導管與太陽能外熱管的底部連通,罐體的中部通過導管與太陽能外熱管的頂部連通,所述罐體的側壁上開有進液口,且在罐體的頂端側壁上開有兩個相互對稱的出氣口,在罐體的內壁上開有與出氣口連通的縱向移動槽,在縱向移動槽內通過滾珠滑動設置有導流板,所述導流板的中部向下突出形成一個倒錐形,且該倒錐的外錐面沿其中心線向內彎曲,所述出氣口的軸線正對該彎曲的外錐面,還包括多個太陽能內熱管,所述太陽能內熱管通過法蘭盤固定在太陽能外熱管內。
[0007]本實用新型工作時,通過水栗向進液口中注入一定量的原料水,原料水通過導管進入到太陽能內熱管中,向太陽能外熱管與太陽能內熱管之間注滿熱交換介質,利用太陽能聚集產生的熱量開始對熱交換介質進行加熱,而原料水在由太陽能內熱管向罐體內運動過程中,被加熱到高溫狀態下的太陽能內熱管直接汽化,形成的水蒸汽被牽引入罐體內,最后由出氣口中排至熱機中以進行發電,整個過程中原料水至水蒸汽的轉變只在太陽能外熱管與罐體之間進行,大大優化了設備的空間布局,同時利用太陽能進行熱交換達到了生成物以及中間產物的無害排放,符合綠色節能環保的宗旨;并且在罐體內,隨著水蒸汽熱能的減少,部分水汽會相互融合且在其自身重力因素的作用下下滑至罐體的底部,與栗入的原料水一起重新輸送至太陽能外熱管中,進而實現原料水的循環利用,同時減小罐體內部壓力以降低外部水栗的工作負荷;其中在水蒸汽排至罐體內后,罐體的上滑動設置有中部向下凸起形成倒錐形的導流板,且該倒錐形的外錐面沿其中心線向內彎曲,即該倒錐形的縱截面為倒置的山脊形,即導流板為水蒸汽的運動提供一個曲面的路線指引,加快水蒸汽排出的同時,防止水蒸汽在罐體頂部堆積而導致部分水汽相互融合后自由下降,并且罐體的兩側外壁對稱設置兩個出氣口,可進一步提高水蒸汽的外排效率,提高熱機的發電效率;
[0008]在蒸汽進入到罐體內部后,罐體內部的壓強逐步升高,而通過出氣口的外排可在一定程度上減小罐體內的壓力,但隨著更多的蒸汽注入,罐體內的壓強升高較快使得罐體下端的進液口內的原料水注入的難度加大,即間接增加了外界水栗的工作負荷,本實用新型在罐體內壁上開設有與出氣口連通的縱向移動槽,導流板通過滾珠滑動設置在縱向移動槽內,即當罐體內部壓強增大時,導流板可在罐體體積膨脹時受到作用應力垂直上升一定的距離,以緩沖罐體內部的壓力;當罐體內壓強減小或是蒸汽剛進入到罐體內部時,導流板的初始位置位于剛好將出氣口遮擋,防止少量蒸汽在進入熱機前的熱能流失嚴重,達不到熱機工作發電的要求。
[0009]進一步地,還包括調節閥,所述調節閥設置在罐體與太陽能外熱管之間的導管上。在太陽能內熱管中,熱交換介質的放熱量與原料水的吸熱量需保持一致以實現原料水汽化的最佳效果,然而在實際操作中,原料水的通過量往往超過等量熱交換中的熱交換介質的放熱量,即出現部分原料水未被完全汽化則直接被牽引至罐體內,增加了原料水形態轉化的無用功,本實用新型在罐體與太陽能外熱管之間設置調節閥,對原料水在進行熱交換前實行間歇性調節排放,進而滿足太陽能外熱管與太陽能內熱管之間的等量熱交換,以提高罐體內水蒸汽注入的效率。
[0010]進一步地,多個所述太陽能內熱管呈環形且陣列分布在法蘭盤上。多個太陽能內熱管呈環形分布,即使得太陽能內熱管與太陽能外熱管內的熱交換介質充分接觸,保證原料水的充分受熱,提高太陽能內熱管中的水蒸氣的生成量。
[0011]進一步地,還包括圓形的擋板,所述擋板固定在導流板的底端。在大量蒸汽進入罐體內部后,罐體內因體積膨脹產生的作用力推動導流板上升,導流板上升過程中會因為罐體內體積變化不穩定而導致其上下位移不穩定,即驟升驟降,使得出氣口處的蒸汽通過量不穩定,而固定在導流板底端的擋板可對罐體內蒸汽體積變化起到微調的功能,即控制蒸汽與導流板的外錐面的接觸面積,將罐體內新增的蒸汽量順沿其底面排至靠近縱向移動槽處的位置,以防止導流板出現驟升驟降的現象。
[0012]本實用新型與現有技術相比,具有如下的優點和有益效果:
[0013]1、本實用新型在水蒸汽排至罐體內后,罐體的上滑動設置有中部向下凸起形成倒錐形的導流板,且該倒錐形的外錐面沿其中心線向內彎曲,即該倒錐形的縱截面為倒置的山脊形,即導流板為水蒸汽的運動提供一個曲面的路線指引,加快水蒸汽排出的同時,防止水蒸汽在罐體頂部堆積而導致部分水汽相互融合后自由下降,并且罐體的兩側外壁對稱設置兩個出氣口,可進一步提尚水蒸汽的外排效率,提尚熱機的發電效率;
[0014]2、本實用新型在罐體與太陽能外熱管之間設置調節閥,對原料水在進行熱交換前實行間歇性調節排放,進而滿足太陽能外熱管與太陽能內熱管之間的等量熱交換,以提高罐體內水蒸汽注入的效率;
[0015]3、本實用新型中多個太陽能內熱管呈環形分布,即使得太陽能內熱管與太陽能外熱管內的熱交換介質充分接觸,保證原料水的充分受熱,提高太陽能內熱管中的水蒸氣的生成量。
【附圖說明】
[0016]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型實施例的進一步理解,構成本申請的一部分,并不構成對本實用新型實施例的限定。在附圖中:
[0017]圖1為本實用新型結構示意圖;
[0018]附圖中標記及相應的零部件名稱:
[0019]1-太陽能外熱管、2-太陽能內熱管、3-導流板、4-出氣口、5-罐體、6-進氣口、7-調節閥、8-進液口、9-縱向移動槽、10-滾珠、11-擋板。
【具體實施方式】
[0020]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚明白,下