太陽能蒸汽應用系統技術方案

本發明專利技術提出一種太陽能蒸汽應用系統，具有高效率蒸汽發，性能穩定，保溫效果好，經久耐用特點，它包括進水裝置、太陽能蒸汽發生裝置(1)、保溫儲熱罐(2)、流量溫度檢測元件(3)和電加熱蒸汽發生裝置(4)，太陽能蒸汽發生裝置(1)它包括聯箱(9)和集熱管(5)，集熱管(5)與聯箱(9)連接，聯箱(9)設有至少一根熱交換管(13)，該熱交換管(13)依序進入對應集熱管(5)的內管(8)，內管(8)套接有外管(7)，內管(8)設有傳熱翅片(12)，位于聯箱(9)內的熱交換管(13)的部分設有隔熱體(14)，出汽端(28)通過出汽管(17)與保溫儲熱罐(2)連接，保溫儲熱罐(2)與用戶使用的負載(18)連接。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及太陽能應用
，具體講是一種太陽能蒸汽應用系統。
技術介紹
太陽能作為新能源的研究和開發利用，自二十世紀五十年代起世界各國的科學家，就如何吸收太陽的熱能和熱能轉換，進行了大量的探索研究，八十年代真空集熱技術的成功為太陽能的利用創造了條件，但是現有技術中的真空太陽能集熱管多為低溫真空集熱管，只是利用太陽能向人們提供一些生活熱水，有效利用率低下，根本無法為大量需要高溫熱能的工農業生產服務，即無法利用太陽能提供高溫熱能產生蒸汽，在現有一種申請號為201410180068.2的一種分布式全天候太陽能蒸汽機組，它包括:軟水設備、溫控流量閥、太陽能真空管、U形管、U形管射流霧化連接裝置、保溫蓄熱罐、輔助加熱裝置、截止閥、循環栗、流量閥、二次蒸汽射流裝置、在線檢測裝置和安全閥，此機組在使用過程中傳熱管的溫度過高，會損壞保溫材料，影響其使用壽命，而且普遍的集熱管的結構較為復雜，影響了其穩定性，以此為改進方向，設計一種高效率蒸汽發生，性能穩定，保溫效果好，經久耐用的太陽能蒸汽應用系統，對于太陽能利用具有重大意義。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是，克服現有技術的缺陷，提供一種高效率蒸汽發，性能穩定，保溫效果好，經久耐用的太陽能蒸汽應用系統。為解決上述技術問題，本專利技術提出一種太陽能蒸汽應用系統，它包括進水裝置、太陽能蒸汽發生裝置、太陽能蒸汽發生裝置連接的保溫儲熱罐、流量溫度檢測元件和連接保溫儲熱罐的電加熱蒸汽發生裝置，所述的太陽能蒸汽發生裝置它包括聯箱和集熱管，集熱管與聯箱連接，聯箱設有至少一根熱交換管，該熱交換管依序進入對應集熱管的內管且出汽端位于聯箱內或聯箱外，內管套接有外管，內管與外管之間為真空區，內管設有橫截面為弧形或W形的傳熱翅片；對于弧形，弧形的外表面設有安裝熱交換管的第一凹槽和第二凹槽；對于W形，包括兩翼和中部，所述的兩翼抵靠內管的管壁，熱交換管設于中部；位于聯箱內的熱交換管的部分設有將該部分與聯箱內填充的保溫材料隔開的隔熱體，所述的出汽端通過出汽管與保溫儲熱罐連接，保溫儲熱罐與用戶使用的負載連接。采用上述結構后，與現有技術相比，本專利技術具有以下優點:通過對太陽能蒸汽發生裝置的改進，對真空管的結構進一步改進，簡化了其復雜的結構，減少了熱傳導的路徑，從而提高了熱傳導的效率，并且將原有的聯箱保溫結構進行改進，延長了太陽能蒸汽發生裝置的使用壽命，通過將進水裝置、太陽能蒸汽發生裝置、保溫儲熱罐、電加熱蒸汽發生裝置集成在一起，組成本太陽能蒸汽應用系統，這樣，通過進水裝置為太陽能蒸汽發生裝置供水，當太陽光照射到太陽能集熱真空管，集熱管和內管之間真空區域內的反光板會將太陽光反射至內管，內管吸收了熱量后，通過內管內設置的傳熱翅片將熱量傳遞至注有水的熱交換管，水吸收熱量直至沸點，在沸騰之后繼續升溫從而產生蒸汽，直接在熱交換管內注入水，傳熱路徑短，因此集熱效果好，比如w形的傳熱翅片的兩翼抵靠內管的管壁，有效的傳遞了熱量，又起到了支撐熱交換管的作用，提高了固定結構的可靠性，并且在位于聯箱內的熱交換管的部分設有將該部分與聯箱內填充的保溫材料隔開的隔熱體，防止溫度過尚從而損壞保溫材料，延長保溫材料的使用壽命，此種太陽能蒸汽發生裝置可以快速發生出120攝氏度至200攝氏度的蒸汽，通過出汽管將飽和的蒸汽輸送至保溫儲熱罐，保溫儲熱罐連接有電加熱蒸汽發生裝置，設在太陽能蒸汽發生裝置出汽管與保溫儲熱罐輸出端的溫度檢測元件會將管內蒸汽的溫度以及流量反饋至控制元件，通過對控制元件的設置，預設定一定的溫度和流量值，由控制元件自動判斷電加熱蒸汽發生裝置有否啟動，對出汽管中的蒸汽進行加熱和補充，然后輸入至保溫儲熱罐，以保證供用戶使用的蒸汽輸出的需求，持續穩定的輸出，將各部分通過組合，很好的將高效率、性能穩定、保溫效果好、經久耐用太陽能蒸汽發生裝置利用起來，可適用于農業、工業、民用等多方面，合理的詮釋了節能環保的社會理念。作為改進，真空區內設有反光板，反光板為弧形，反光板的兩邊高于傳熱翅片的兩邊，這樣，可以有效的將太陽光反射至傳熱翅片。作為改進，所述的進水裝置包括上水管、凈水器和壓力栗，所述的上水管串聯凈水器與壓力栗，壓力栗與太陽能蒸汽發生裝置之間設有儲壓箱，這樣，凈水器將上水管水中的雜質過濾，儲壓箱可以緩解壓力栗工作時水體所產生壓力的浮動，使進水端的水體壓力更穩定，減小管路的傳輸負荷，延長進水管使用的壽命，同時可以儲存一定的水量，在壓力栗發生故障時儲存的水可為太陽能蒸汽發生裝置繼續供應一部分的水源。作為改進，所述的流量溫度檢測元件分別設于太陽能蒸汽發生裝置的出汽管與保溫儲熱罐的輸出端，這樣，可以實時的了解到太陽能蒸汽發生裝置的溫度與保溫儲熱罐內的溫度與流量的變化。作為改進，所述的壓力栗、流量溫度檢測元件、電加熱蒸汽發生裝置均與控制元件連接，這樣，控制元件就可以實時的了解到各部分的溫度流量變化，通過對控制元件的設定可以提尚自動化效率。作為改進，聯箱設有兩根熱交換管，左邊的熱交換管依序進入左邊的各集熱管的內管，與左邊對稱的，右邊的熱交換管依序進入右邊的各集熱管的內管，這樣，可以有兩個出汽端，提高蒸汽發生的效率，同時使結構更加緊湊。 作為改進，熱交換管進入內管的部分包括進的部分和出的部分，進的部分和出的部分形成U形通路，這樣，結構簡單緊湊，有利于熱交換管的熱交換，設置更加合理。作為改進，太陽能蒸汽發生裝置安裝于帶有傾斜角度的支架上，這樣，工作時集熱裝置內熱場的傳導呈上升趨勢，有利于熱的交換。作為改進，熱交換管的出汽端與進水端沿支架的斜面上下分布，這樣，由于熱場有沿斜面上升趨勢，更有利于熱交換管熱能的交換。作為改進，聯箱設有一根熱交換管，熱交換管依序交替進入左、右集熱管的內管以形成蛇形分布，這樣，集熱時熱量傳遞的路徑更長，產生的蒸汽品質更高，蒸汽的溫度和壓力更高。【附圖說明】圖1為本專利技術太陽能蒸汽應用系統的結構示意圖。圖2為本專利技術太陽能蒸汽發生裝置的俯視圖。圖3為本專利技術太陽能蒸汽發生裝置的主視圖。圖4為本專利技術太陽能蒸汽發生裝置的集熱管取出傳熱翅片后的管路示意圖。圖5為本專利技術太陽能蒸汽發生裝置的集熱管W形傳熱翅片的剖視放大圖。圖6為本專利技術太陽能蒸汽發生裝置的集熱管弧形傳熱翅片的剖視放大圖。圖7為本專利技術太陽能蒸汽發生裝置的熱交換管實施案例一的透視結構示意圖。圖8為本專利技術太陽能蒸汽發生裝置的熱交換管實施案例二的透視結構示意圖。圖9為本專利技術太陽能蒸汽發生裝置的聯箱A-A的剖視圖。圖中所示，1、太陽能蒸汽發生裝置，2、保溫儲熱罐，3、流量溫度檢測元件，4、電加熱蒸汽發生裝置，5、集熱管，6，支架，7、外管，8、內管，9、聯箱，10、真空區，11、反光板，12、傳熱翅片，13、熱交換管，14、隔熱體，15、保溫材料，16、進水管，17、出汽管，18、負載，19、上水管，20、凈水器，21、壓力栗，22、儲壓箱，23、控制元件，25、吸熱涂層，26、選擇性吸收涂層，27、進水端，28、出汽端，29、密封塞，30、第一凹槽，31、第二凹槽。【具體實施方式】下面對本專利技術作進一步詳細的說明:本專利技術太陽能蒸汽應用系統，它包括進水裝置、太陽能蒸汽發生裝置1、太陽能蒸汽發生裝置1連接的保溫儲熱罐2、流量溫度檢測元件3和連接保溫儲熱罐2的電加本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種太陽能蒸汽應用系統，它包括進水裝置、太陽能蒸汽發生裝置(1)、太陽能蒸汽發生裝置(1)連接的保溫儲熱罐(2)、流量溫度檢測元件(3)和連接保溫儲熱罐(2)的電加熱蒸汽發生裝置(4)，其特征在于，所述的太陽能蒸汽發生裝置(1)它包括聯箱(9)和集熱管(5)，集熱管(5)與聯箱(9)連接，聯箱(9)設有至少一根熱交換管(13)，該熱交換管(13)依序進入對應集熱管(5)的內管(8)且出汽端(28)位于聯箱(9)內或聯箱(9)外，內管(8)套接有外管(7)，內管(8)與外管(7)之間為真空區(10)，內管(8)設有橫截面為弧形或W形的傳熱翅片(12)；對于弧形，弧形的外表面設有安裝熱交換管(13)的第一凹槽(30)和第二凹槽(31)；對于W形，包括兩翼和中部，所述的兩翼抵靠內管(8)的管壁，熱交換管(13)設于中部；位于聯箱(9)內的熱交換管(13)的部分設有將該部分與聯箱(9)內填充的保溫材料(15)隔開的隔熱體(14)，所述的出汽端(28)通過出汽管(17)與保溫儲熱罐(2)連接，保溫儲熱罐(2)與用戶使用的負載(18)連接。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：周強，鄭敏華，
申請(專利權)人：海寧光泰太陽能工業有限公司，
類型：發明
國別省市：浙江;33