[发明专利]一种大容量井式太阳能集热‑蓄热装置

权利要求书

1.一种大容量井式太阳能集热-蓄热装置，其特征在于：一次反射镜（1）是一个曲率半径较大的凹面反光镜，固定在地面上，并配有太阳跟踪器，多台一次反射镜组成反射镜阵列；二次反射镜（14）是一个凹面反光镜，其凹面与一次反射镜（1）相对并通过刚性支架（13）固定在高空中；二次反射镜（14）正下方设置呈圆锥形的日光井（11），日光井（11）上方设置采用耐高温、透光性好的耐高温玻璃制成中间有孔的圆盘形日光井盖（12），日光井（11）的井底设置采用太阳辐射吸收率高、耐高温、带孔的石墨材料制成的吸热体（3），吸热体（3）搁置在带孔的圆盘形隔板（2）上；在吸热体（3）上方的日光井（11）侧壁上设置若干层热风管（5）的管口，每层沿圆周均布8根热风管（5），热风管（5）采用导热系数较高的空心金属管制成，穿过蓄热罐体（9），浸没在蓄热介质（4）中，连通日光井（11）与蓄热罐体（9）上方空气；热风管（5）上设计有换热翅片；在吸热体（3）下方的日光井（11）侧壁上沿圆周均布设置8个冷风管（7）的管口，冷风管（7）为具有保温效果的空心管，也穿过蓄热介质（4），连通日光井（11）与蓄热罐体（9）上方空气；蓄热罐体（9）是中间为日光井（11）的空心罐体，里面盛装有蓄热介质（4）。

2.根据权利要求1所述的大容量井式太阳能集热-蓄热装置，其特征在于：所述的蓄热罐体（9）采用“半掩式”，即蓄热罐体（9）的下半部分掩埋在地表以下；蓄热罐体（9）包括最内层为金属材质的蓄热容器（15），中间层保温层（16）和最外层的防护层（17）；在蓄热罐体（9）上方的热风管（5）和冷风管（7）的开口处，分别连接有热风常闭阀（10）和冷风常闭阀（8），在热风常闭阀（10）顶端设置有保温材料（28）。

3.根据权利要求1所述的大容量井式太阳能集热-蓄热装置，其特征在于：在蓄热介质（4）中，从靠近日光井（11）外侧壁至蓄热罐体（9）内壁之间，依次盘绕内层、次内层及最外层蒸汽换热管（6），内层、次内层及最外层的蒸汽换热管（6）一端分别串联内层电磁阀（24）、次内层电磁阀（25）及最外层电磁阀（26）和泵（37）后伸入水槽（27）；蒸汽换热管（6）的另外一端与蒸汽出口（22）相连；内层测温计（19）、次内层测温计（20）及最外层测温计（21）分别设置在各层蒸汽换热管（6）上并通过导线与测温控制系统（23）连接，测温控制系统（23）与内层电磁阀（24）、次内层电磁阀（25）及最外层电磁阀（26）连接。

4.根据权利要求1所述的大容量井式太阳能集热-蓄热装置，其特征在于：所述的蓄热罐体（9）的蓄热腔不同位置设置有检测测温计（18）；在蓄热罐体（9）顶部设计有安全阀（38）；蓄热介质（4）选用蓄热容量大、相变温度恒定、热稳定性高的熔融盐。

5.根据权利要求2所述的大容量井式太阳能集热-蓄热装置，其特征在于：所述的热风常闭阀（10）包括热风常闭阀顶盖（29）、热风常闭阀弹簧（30）、热风常闭阀限位螺杆（31），热风常闭阀顶盖（29）上方设置保温材料（28）并通过热风常闭阀限位螺杆（31）与热风管（5）管体连接，热风常闭阀顶盖（29）和热风管（5）之间设置热风常闭阀弹簧（30）；所述的冷风常闭阀（8）包括冷风常闭阀顶盖（32）、冷风常闭阀限位螺杆（33）、冷风常闭阀弹簧（34）、阀芯（35）、楔形堵块（36），冷风常闭阀顶盖（32）通过冷风常闭阀限位螺杆（33）与冷风管（7）的管体连接，在冷风常闭阀顶盖（32）与冷风管（7）内壁之间形成的阀腔下端设置阀芯（35），阀芯（35）与冷风管（7）内壁之间设置楔形堵块（36），阀芯（35）与冷风常闭阀顶盖（32）之间设置冷风常闭阀弹簧（34）。