[发明专利]线性菲涅尔透射式熔盐储能利用系统

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能利用技术领域，具体涉及一种线性菲涅尔透射式熔盐储能利用系统。

背景技术

传统的燃煤作为能源，燃烧后会带来二氧化碳，硫化物，氮氧化物，粉尘等污染物的污染，会造成对环境造成不可弥补的影响。今年以来最严重污染过程袭京。2015年11月30日，北京市升级发布今年首个雾霾橙色预警，全市PM2.5浓度12个小时内增长近10倍，个别站点峰值浓度直逼1000微克/立方米。不仅是北京，整个京津冀及周边地区从11月26日夜间开始大范围出现重污染天气过程，污染范围不断扩大。从观测数据看，与燃煤排放直接相关的有机物、硫酸盐、黑炭等物质，是PM2.5的主要组成成分，也证明了煤炭污染是导致本次华北地区大范围空气重污染的首要来源。我单位现开发太阳能利用技术，以代替传统的燃煤。

菲涅尔透镜(Fresnellens)，又名螺纹透镜，多是由聚烯烃材料注压而成的薄片，也有玻璃制作的，镜片表面一面为光面，另一面刻录了由小到大的同心圆，它的纹理是根据光的干涉及扰射以及相对灵敏度和接收角度要求来设计的。透镜的要求很高。一片优质的透镜必须表面光洁，纹理清晰，其厚度随用途而变，多在1mm左右，特性为面积大、厚度薄及侦测距离远。如图2所示菲涅尔透镜在很多时候相当于红外线及可见光的凸透镜，效果较好，但成本比普通的凸透镜低很多。多用于对精度要求不是很高的场合，如幻灯机、薄膜放大镜、红外探测器等。

使用普通的凸透镜，会出现边角变暗、模糊的现象，这是因为光的折射只发生在介质的交界面，凸透镜片较厚，光在玻璃中直线传播的部分会使得光线衰减。如果可以去掉直线传播的部分，只保留发生折射的曲面，便能省下大量材料同时达到相同的聚光效果。菲涅耳透镜就是采用这种原理的。菲涅尔透镜看上去像一片有无数多个同心圆纹路(即菲涅耳带)的玻璃，却能达到凸透镜的效果，如果投射光源是平行光，汇聚投射后能够保持图像各处亮度的一致。

菲涅尔透镜利用透镜的特殊光学原理，在探测器前方产生一个交替变化的“盲区”和“高灵敏区”，以提高它的探测接收灵敏度。当有人从透镜前走过时，人体发出的红外线就不断地交替从“盲区”进入“高灵敏区”，这样就使接收到的红外信号以忽强忽弱的脉冲形式输入，从而强其能量幅度。

菲涅尔透镜作用有两个：一是聚焦作用，即将热释红外信号折射(反射)在PIR上，第二个作用是将探测区域内分为若干个明区和暗区，使进入探测区域的移动物体能以温度变化的形式在PIR上产生变化热释红外信号。

发明内容

针对上述现有技术中存在的技术问题，本发明旨在提供一种线性菲涅尔透射式熔盐储能利用系统。

为实现该技术目的，本发明的方案是：一种线性菲涅尔透射式熔盐储能利用系统，其特征在于，由管线依次串联的冷熔盐罐1，冷熔盐泵2，集热镜场3，热熔盐罐4，热熔盐泵5，蒸汽发生器6和换热管道10组成；

所述集热镜场3为线性菲涅尔透射式热镜场，其内部由安装于集热架13上的相互串联的144组菲涅尔透镜11组成，菲涅尔透镜11呈现光学正方形阵列。；

所述冷熔盐泵2的出口管线上设有截止阀A7；

所述热熔盐泵5的出口管线上设有截止阀B8；

所述蒸汽发生器6的内部是多根直列型圆形管道9由管盘14固定，管盘14再与所述蒸汽发生器6的壳体固定；所述换热管道10通入所述蒸汽发生器6内与所述直列型圆形管道9换热；所述直列型圆形管道9中走换热介质，换热介质通过所述换热管道10内热熔盐的产生的热量辐射获得热量；

所述管盘14为向上螺旋型；

优选，所述管盘14与通过固定架与所述蒸汽发生器6的壳体连接。

本发明通过线性菲涅尔透射式集热镜场采集太阳能加热熔盐，将加热后的熔盐储存在热熔盐罐4中，由热熔盐泵5打入蒸汽发生器6换热后温度降低，存于冷溶盐罐1，再由冷熔盐泵2打入集热镜场3，被太阳能加热，再流入热熔盐罐4种，形成熔盐闭合回路。

与现有技术相比，本发明有如下优点：

1、该系统采用太阳能代替传统的燃煤，燃气来产生蒸汽，太阳能为可再生能源，能源更清洁，大量降低了二氧化碳，硫化物，氮氧化物，粉尘等污染物的排放，有效改善了传统燃料对大气的污染问题。

2、该系统的集热装置为线性菲涅尔透射式镜片，其具有光热转换效率高，集热温度高，安装方便，集热架不受场地限制，投资运营成本低等优点。

3、本发明适宜推广，应用范围包括但不限于采暖系统、海水淡化系统、制冷系统和生活洗浴系统。