專利名稱：一種塔式太陽能電站吸熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種塔式太陽能電站吸熱器的模塊排布結(jié)構(gòu)，屬于塔式太陽能熱發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
吸熱器是塔式太陽能熱電站的核心設(shè)備之一，它將定日鏡捕捉、反射、聚焦的太陽光接收并轉(zhuǎn)化為工質(zhì)的內(nèi)能，為發(fā)電機組提供所需的能量，進而實現(xiàn)太陽能熱發(fā)電的過程?，F(xiàn)有的塔式太陽能吸熱器，吸熱器由吸熱器模塊簡單地并行排列組成，如果吸熱器表面能量分布不均勻就會導(dǎo)致流經(jīng)各模塊的工質(zhì)的溫度不一致，當(dāng)外部光照因為遮擋等其他原因變?nèi)鯐r，工質(zhì)就不能達到工作溫度，因此工作流量和吸熱效率普遍低下，制約了電站的裝機容量的提升。為了提升吸熱器的工作性能，比如中國專利CN202419970U，名稱為一種塔式太陽能熱發(fā)電站接收器，通過在圓筒狀第一吸熱面頂部加設(shè)第二吸熱面，減少吸熱面表面熱空氣和輻射帶來的熱損失，但是該裝置無法改變吸熱面接受熱量不均勻?qū)е碌墓べ|(zhì)吸熱效率低的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于針對傳統(tǒng)吸熱器模塊排布結(jié)構(gòu)導(dǎo)致熱量分布不均，導(dǎo)致局部吸熱器模塊內(nèi)工質(zhì)工作熱效率低的問題，提供一種能提高工質(zhì)熱效率的塔式太陽能電站吸熱器模塊排布結(jié)構(gòu)。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種塔式太陽能電站吸熱器，由多個吸熱器模塊組成，包括若干個并聯(lián)的模塊組，每個模塊組具有若干相互串聯(lián)的吸熱器模塊，各模塊組中的吸熱模塊在吸熱器上依次交替排列。傳統(tǒng)的并行式吸熱器模塊排布，每個吸熱器模塊內(nèi)工質(zhì)流速基本一致，當(dāng)吸熱器表面受熱不均，就會導(dǎo)致部分吸熱器模塊內(nèi)工質(zhì)溫度低，而吸熱器表面受熱情況變數(shù)大，無法實時調(diào)節(jié)。工質(zhì)在串聯(lián)的吸熱器模塊中依次通過，當(dāng)吸熱器表面熱能分布不均時，工質(zhì)依然能達到比較好的加熱效果；當(dāng)光照強度較低時，工質(zhì)流經(jīng)更多的吸熱器模塊能起到更好的加熱效果；根據(jù)光照強度的不同，僅需對同一模塊組內(nèi)的流量流速進行統(tǒng)一調(diào)節(jié)，例如光照強度高則加快工質(zhì)流速，光照強度低則降低高低工質(zhì)流速，就可以滿足工質(zhì)熱效率的要求，而不需要對每個吸熱器模塊進行調(diào)節(jié)，消除了吸熱器表面受熱不均造成的影響。模塊組可以根據(jù)太陽能電站的規(guī)模分為兩組、三組或者更多。作為優(yōu)選，所述吸熱器模塊為豎條狀，各吸熱器模塊沿水平向相互貼靠排列在吸熱器表面。吸熱器模塊相互貼靠，盡量保持不留縫隙。作為優(yōu)選，所述各模塊組的吸熱器模塊數(shù)量一致。有利于吸熱器模塊的布置。作為優(yōu)選，同一模塊組內(nèi)相鄰的吸熱器模塊交替在頂部和底部采用連接管道進行串接。作為優(yōu)選，所述頂部的連接管道上設(shè)有排氣閥。[0010]作為優(yōu)選，所述底部的連接管道上設(shè)有泄流閥。排氣閥和泄流閥組成泄流系統(tǒng)，可以應(yīng)對緊急情況下的泄流。 作為優(yōu)選，在各模塊組的前端設(shè)有一個總的進口緩存罐，各模塊組的末端設(shè)有一個總的出口緩存罐。工質(zhì)從進口緩存罐流入各模塊組，然后從各模塊組流入出口緩存罐，同時，排氣閥與出口緩存罐連通，出口緩存灌頂部設(shè)有排氣管，使排氣閥排氣過程通過出口緩存罐，以應(yīng)對排氣過程中工質(zhì)溢出的情況。作為優(yōu)選，進口緩存罐和出口緩存罐之間設(shè)有短路通道，短路通道上設(shè)有短路控制閥?？梢杂米魑鼰崞髂K故障的緊急短路通道。作為優(yōu)選，所述各吸熱器模塊上均設(shè)有溫控裝置。監(jiān)測各吸熱器模塊的工作溫度情況，為流量流速調(diào)節(jié)提供依據(jù)。作為優(yōu)選，所述各模塊組的第一個吸熱器模塊之前均設(shè)有調(diào)節(jié)閥和流量計。作為優(yōu)選，所述吸熱器模塊排列組成環(huán)形的吸熱器表面。本實用新型采用多模塊組并聯(lián)，模塊組內(nèi)吸熱器模塊串連的方法，同時將同組的吸熱器模塊分散排列在吸熱器表面，工質(zhì)流經(jīng)過個吸熱器模塊后消除了吸熱器表面受熱不均的對工質(zhì)熱效率的影響；同時可以實現(xiàn)對同一模塊組內(nèi)的吸熱器模塊流量流速整體控制，是工質(zhì)流量流速達到最佳工作熱效率。

圖1是本實用新型一種吸熱器模塊邏輯結(jié)構(gòu)圖。圖2是本實用新型一種吸熱器結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1、進口緩存罐，2、流量計，3、調(diào)節(jié)閥，4、泄流閥，5、吸熱器模塊，6、連接管道，
7、溫控裝置，8、排氣閥，9、出口緩存罐。
具體實施方式
下面通過具體實施例并結(jié)合附圖對本實用新型進一步說明。實施例:一種塔式太陽能電站吸熱器，如圖1、圖2所示。吸熱器由24個吸熱器模塊5組成，吸熱器模塊分為兩組，分別為相互并聯(lián)的模塊組I和模塊組II，兩個模塊組分別具有12個串聯(lián)的吸熱器模塊5。模塊組I和模塊組II的連接關(guān)系如圖1所示，模塊組I和模塊組II相互并聯(lián)，模塊組I和模塊組II的前端連接有一個總的進口緩存罐1，模塊組I和模塊組II的末端連接有一個總的出口緩存罐9，進口緩存罐I和出口緩存罐9之間設(shè)有短路通道，并在短路通道上設(shè)有短路控制閥，通過短路控制閥的控制，可以用作吸熱器模塊故障時的緊急短路通道。模塊組I和模塊組II的支路連接關(guān)系相同，因此僅以模塊組I為例進行結(jié)構(gòu)說明。模塊組I從進口緩存罐I連出并分成并聯(lián)支路后，連接管道6前端連接有流量計2、調(diào)節(jié)閥3，調(diào)節(jié)閥3之后依次串聯(lián)12個吸熱器模塊5，各吸熱器模塊5上均設(shè)有溫控裝置7。相鄰的吸熱器模塊5的交替在頂部和底部采用連接管道6進行串接，最末端的吸熱器模塊5鏈接到出口緩存罐9。吸熱器模塊5頂部串接的連接管道上設(shè)有排氣閥8，底部的連接管道上設(shè)有泄流閥4。排氣閥8與出口緩存罐9連接，出口緩存罐9上還設(shè)有排氣管道，以應(yīng)對排氣過程中的溢流問題。排氣閥和泄流閥組成泄流系統(tǒng)，可以應(yīng)對緊急情況下的泄流。[0024]吸熱器的總體結(jié)構(gòu)如圖2所示，吸熱器模塊5呈豎條形，相鄰吸熱器模塊5在水平方向相互貼靠，24個吸熱器模塊5環(huán)裝排列，整個吸熱器表面呈24面體，模塊組I和模塊組II的吸熱器模塊相互間隔、交替排列。工作時，工質(zhì)從進口緩存罐分別進入模塊組I和模塊組II，工質(zhì)一次循環(huán)流經(jīng)12個吸熱器模塊，可以充分吸收熱量，即使各吸熱器模塊之間受熱不均，也不會導(dǎo)致工質(zhì)吸熱不足，改善了工質(zhì)工作的熱效率。根據(jù)溫控裝置的監(jiān)測結(jié)果，如果光照強度大，則工質(zhì)升溫快，此時可以加大工質(zhì)流速流量，反之則減少工質(zhì)流速流量，解決了傳統(tǒng)吸熱器結(jié)構(gòu)難以對單個吸熱器模塊調(diào)節(jié)流量的問題。
權(quán)利要求1.一種塔式太陽能電站吸熱器，由多個吸熱器模塊組成，其特征在于:包括若干個并聯(lián)的模塊組，每個模塊組具有若干相互串聯(lián)的吸熱器模塊，各模塊組中的吸熱模塊在吸熱器上依次交替排列。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種塔式太陽能電站吸熱器，其特征在于:所述吸熱器模塊為豎條狀，各吸熱器模塊沿水平向相互貼靠排列在吸熱器表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種塔式太陽能電站吸熱器，其特征在于:所述各模塊組的吸熱器模塊數(shù)量一致。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種塔式太陽能電站吸熱器，其特征在于:同一模塊組內(nèi)相鄰的吸熱器模塊交替在頂部和底部采用連接管道進行串接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種塔式太陽能電站吸熱器，其特征在于:所述頂部的連接管道上設(shè)有排氣閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種塔式太陽能電站吸熱器，其特征在于:所述底部的連接管道上設(shè)有泄流閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種塔式太陽能電站吸熱器，其特征在于:在各模塊組的前端設(shè)有一個總的進口緩存罐，各模塊組的末端設(shè)有一個總的出口緩存罐。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種塔式太陽能電站吸熱器，其特征在于:進口緩存罐和出口緩存罐之間設(shè)有短路通道，短路通道上設(shè)有短路控制閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種塔式太陽能電站吸熱器，其特征在于:所述各吸熱器模塊上均設(shè)有溫控裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種塔式太陽能電站吸熱器，其特征在于:所述各模塊組的第一個吸熱器模塊之前均設(shè)有調(diào)節(jié)閥和流量計。
專利摘要本實用新型涉及一種塔式太陽能電站吸熱器，解決了傳統(tǒng)吸熱器模塊排布結(jié)構(gòu)導(dǎo)致熱量分布不均，導(dǎo)致局部吸熱器模塊內(nèi)工質(zhì)工作熱效率低的問題。本裝置由多個吸熱器模塊組成，其特征在于包括若干個并聯(lián)的模塊組，每個模塊組具有若干相互串聯(lián)的吸熱器模塊，各模塊組中的吸熱模塊在吸熱器上依次交替排列。本實用新型消除了吸熱器表面受熱不均的對工質(zhì)熱效率的影響；同時可以實現(xiàn)對同一模塊組內(nèi)的吸熱器模塊流量流速整體控制，是工質(zhì)流量流速達到最佳工作熱效率。
文檔編號F24J2/04GK202947336SQ20122062273
公開日2013年5月22日 申請日期2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月22日
發(fā)明者朱亞農(nóng), 顧向明, 蘇立情 申請人:上海工電能源科技有限公司