[发明专利]发热的太阳能设备和用于发热的太阳能设备运行的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种发热的太阳能设备和一种用于发热的太阳能设备运行的方法。

背景技术

由DE 10 2010 061 262 A1已知的发热的太阳能设备具有：太阳能集热装置，具有许多太阳能集热器，其中太阳能集热装置确定一个太阳能集热器流体通道，用于通过导引流体，由此可以对流体由在太阳能集热器上产生的太阳辐射输送第一热量，其中太阳能集热器流体通道具有第一流体馈入接头，用于馈入要加热的流体到太阳能集热器流体通道里面，还具有第一流体排出接头，用于从太阳能集热器流体通道排出加热的流体；该太阳能设备还具有燃气轮机，具有废气出口；具有连接在燃气轮机废气出口上的废气通道的废气热交换器，用于通过废气通道导引的燃气轮机的热废气，和一个用于导引流体的热交换器流体通道，由此可以对流体由通过废气通道流动的废气输送第二热量，其中热交换器流体通道具有第二流体馈入接头，用于馈入要加热的流体到热交换器流体通道里面，和第二流体排出接头，用于从热交换器流体通道排出加热的流体，其中第一流体排出接头直接与第二流体馈入接头流体连接，由此使太阳能集热器流体通道与热交换器流体通道相互间串联地流体连接；该太阳能设备还具有热流体接收装置，它与第二流体排出接头流体连接；具有带有流体入口的消耗装置，该流体入口与热流体接收装置连接，由此至少一部分第一和第二热量通过流体输送到消耗装置；还具有控制装置，它与燃气轮机连接并且它调整成，根据第一热量的大小控制燃气轮机的运行。

由DE 10 2010 061 262 A1还已知一种用于发热的太阳能设备运行的方法：利用太阳能集热装置输送第一热量到通过太阳能集热装置的太阳能集热器流体通道流动的流体；根据第一热量的大小运行燃气轮机并且利用连接在燃气轮机的废气出口上的废气热交换器输送第二热量到通过太阳能集热装置的太阳能集热器流体通道流动的流体；传递至少一部分第一热量到通流废气热交换器的热交换器流体通道的流体，并且传递至少一部分第一和第二热量之和到热流体接收装置；并且利用流体输送至少一部分第一和第二热量之和到消耗装置。

发明内容

本发明的目的是，提供一种发热的太阳能设备和一种用于发热的太阳能设备运行的方法，由此可以实现更高的能量利用率。

这个目的通过按照权利要求1的发热的太阳能设备和按照权利要求8的方法得以实现；在各从属权利要求中定义本发明的改进方案。

按照本发明的第一方面，一个发热的太阳能设备具有：一太阳能集热装置，具有许多太阳能集热器，其中该太阳能集热装置确定一个太阳能集热器流体通道，用于通流流体，由此可以对流体由在太阳能集热器上产生的太阳辐射输送第一热量，其中该太阳能集热器流体通道具有第一流体馈入接头，用于馈入要加热的流体到太阳能集热器流体通道里面，还具有第一流体排出接头，用于从太阳能集热器流体通道排出加热的流体；一燃气轮机具有废气出口；一废气热交换器具有连接在燃气轮机废气出口上的废气通道，用于通过废气通道通流的燃气轮机的热废气，和一个用于导引流体的热交换器流体通道，由此可以对流体由通过废气通道流动的废气输送第二热量，其中热交换器流体通道具有第二流体馈入接头，用于馈入要加热的流体到热交换器流体通道里面，和第二流体排出接头，用于从热交换器流体通道排出加热的流体；一热流体接收装置，它与第一流体排出接头流体连接并且它使第二流体排出接头在饶流太阳能集热器流体通道的条件下与第一流体排出接头流体连接；一消耗装置具有流体入口，它与热流体接收装置连接，由此至少一部分第一和第二热量通过流体输送到消耗装置；和一控制装置，它与燃气轮机连接并且它调整成，根据第一热量的大小控制燃气轮机的运行。

所述控制装置优选设计成电的或电子的控制装置并且含有软件、固件和/或硬件形式的控制算法。

与消耗装置的流体入口连接的热流体接收装置优选直接与第一流体排出接头流体连接并且使第二流体排出接头在饶流太阳能集热器流体通道的条件下优选直接与第一流体排出接头流体连接，由此使太阳能集热器流体通道与热交换器流体通道彼此并联。由此，当足够的太阳能供使用的时候，可以停止燃气轮机的运行，在太阳能集热器流体通道中加热的流体不必通过热交换器流体通道导引，由此避免热损失并由此提高太阳能的能量利用率。

按照本发明的发热的太阳能设备的实施例，所述控制装置调整成，只有当第一热量低于给定的极限值时，燃气轮机才投入运行。