[发明专利]涉及太阳热发电的设备

权利要求书

1.一种太阳热发电设备，其包括：

一个或多个塔；

设置在所述一个或多个塔中的每个周围的多个定日镜；

安装在所述一个或多个塔中的每个上的高处位置的直接太阳能 蒸发器，所述定日镜配置成朝所述直接太阳能蒸发器反射太阳辐射使 得集中的太阳辐射加热所述直接太阳能蒸发器上的接收表面；以及

安装在所述一个或多个塔中的每个上的高处位置的热机，其附连 到所述直接太阳能蒸发器，并且配置成使用来自在所述直接太阳能蒸 发器上的所述接收表面的热以发电；

其中所述热机包括：

与所述直接太阳能蒸发器流体连通的涡轮机；

通过共用转轴耦合于所述涡轮机的发电机；

与所述涡轮机流体连通的冷凝器；以及

与所述冷凝器和所述直接太阳能蒸发器流体连通的泵；并且，

所述直接太阳能蒸发器安装到主外罩的第一端并且提供接收表 面，所述多个定日镜对着所述接收表面聚焦；

所述涡轮机放置在所述主外罩内且在所述直接太阳能蒸发器的 下游并且与其流体连通；

所述发电机放置在所述主外罩内且与所述涡轮机相邻并且通过 共用转轴连接；

所述冷凝器放置在大致上与所述主外罩的第一端相反的所述主 外罩的第二端处。

2.如权利要求1所述的太阳热发电设备，其中：

所述一个或多个塔包括至少两个塔；

所述至少两个塔电连接；并且

所述至少两个塔通过单个连接而连接到电力网。

3.如权利要求1所述的太阳热发电设备，其中：所述热机包括 兰金循环动力涡轮机和有机兰金循环动力涡轮机中之一。

4.如权利要求1所述的太阳热发电设备，其中

所述太阳热发电设备配置使得在运行中：

所述直接太阳能蒸发器使用来自所述集中的太阳辐射的热 以蒸发工作流体；

蒸发的工作流体膨胀通过所述涡轮机；

所述涡轮机将来自所述直接太阳能蒸发器的膨胀工作流体 的能量转换为所述转轴的机械能；

所述发电机将所述转轴的机械能转换为电力；

所述冷凝器使所述工作流体冷凝；并且所述泵使所述工作流 体循环；并且

其中所述直接太阳能蒸发器、所述涡轮机、所述发电机、所 述冷凝器和所述泵各自在高处位置连接到所述塔。

5.如权利要求1所述的太阳热发电设备，其中：

所述多个定日镜包括10,000和30,000个之间的定日镜，其中每 个定日镜具有在1和100平方米之间的表面积；并且

所述定日镜包括下列反光材料中的一个：银和铝，和多层介电涂 层。

6.如权利要求1所述的太阳热发电设备，其中：

所述多个定日镜包括10,000和20,000个之间的定日镜，其中每 个定日镜具有在1和2平方米之间的表面积；以及

所述定日镜包括下列反光材料中的一个：银和铝，和多层介电涂 层。

7.如权利要求1所述的太阳热发电设备，其中所述直接太阳能 蒸发器包括工作流体通过其中的导管，所述导管配置并且放置成使得 来自所述定日镜的反射太阳辐射照在所述导管上并且由此加热通过 其中的所述工作流体。

8.如权利要求7所述的太阳热发电设备，其中所述直接太阳能 蒸发器的导管包括具有导热金属的管布置。

9.如权利要求3所述的太阳热发电设备，其中所述热机包括工 作流体，并且其中：

在所述兰金循环动力涡轮机的情况下，所述工作流体包括水；以 及

在所述有机兰金循环动力涡轮机的情况下，所述工作流体包括有 机高分子量流体，其具有在比液体水一汽相变更低的温度出现的沸点。

10.如权利要求1所述的太阳热发电设备，其中所述涡轮机包括 轴流式涡轮机、向心式涡轮机和螺杆膨胀机涡轮机中之一。