[发明专利]一种碟式太阳能集热系统及集热方法

说明书

本发明涉及一种碟式太阳能集热系统及集热方法，属于太阳能热利用技术领域。本发明包括立柱、碟式反射镜、悬臂、接收器、上行管道、下行管道、连接软管、动密封接头和膨胀节，上行管道包括上行管道立柱段和上行管道悬臂段，下行管道包括下行管道立柱段和下行管道悬臂段；碟式反射镜通过动密封接头安装在立柱的顶端，悬臂的一端安装在动密封接头上，接收器安装在悬臂的另一端，上行管道立柱段与上行管道悬臂段通过连接软管连通，上行管道悬臂段和下行管道悬臂段均与接收器接触，下行管道悬臂段与下行管道立柱段连通，膨胀节安装在下行管道上；动密封接头包括球状腔体和球承体，球状腔体安装在球承体上，球状腔体与球承体之间安装有密封垫圈。

技术领域

本发明涉及一种碟式太阳能集热系统及集热方法，属于太阳能热利用技术领域 ，具体用于碟式太阳能集热系统及集热方法的改良及能源综合利用。

背景技术

碟式太阳能集热是太阳能热集热的一种类型，通过碟状的反射面将太阳光汇聚至焦点，反射的能量在焦点附近被吸收器转换为热能。由于碟式太阳能集热系统聚光比高达上千倍，可以使导热介质达到很高的温度，将其导下来，可用于高参数供热或者用于发电，且可通过多个碟式导下的介质汇流，综合利用，扩大规模，有利于综合效率的提高。相比碟式太阳能斯特林发电系统，碟式太阳能集热系统储能要方便得多，可通过热的方式存储即可，无需配备蓄电池。然而，以热的形式导下要比以电的形式困难，由于碟式太阳能集热系统需要跟着太阳旋转，导热介质的管道往往采用软管，而不能采用固定的管道，软管在耐热、耐压方面的性能的缺陷，使得碟式集热方式的应用收到了很大的限制。尤其是对于导热流体采用的是较高温度参数，且带有一定腐蚀性的介质（如熔盐）的时候，这个问题会变得更为严重。

综上所述，目前还没有一种碟式太阳能集热系统能简便、经济、可控性高地去解决碟式集热系统将高参数热量导下的问题。

有鉴于此，在申请号为201310059139.9的专利文献中公开了一种碟式太阳能热发电系统的集热器，以提高集热性能。为实现所述目的的碟式太阳能热发电系统的集热器，包括集热腔和设置在集热腔内的吸热盘管，其中，集热腔的供光线入射的开口部设置有透明体，该集热腔设置为密闭腔体，集热腔内充有气体，集热腔配置有气体通道，该气体通道设置有安全阀，该安全阀配置成该集热腔内的气压大于设计压力时该安全阀开启，以使该气体能从该气体通道从集热腔中排出。上述对比文件存在流体温度难以提高、且软管耐久性差等缺点。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的碟式太阳能集热系统及集热方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该碟式太阳能集热系统，其结构特点在于：包括立柱、碟式反射镜、悬臂、接收器、上行管道、下行管道、连接软管、动密封接头和膨胀节，所述上行管道包括上行管道立柱段和上行管道悬臂段，所述下行管道包括下行管道立柱段和下行管道悬臂段；所述碟式反射镜通过动密封接头安装在立柱的顶端，所述悬臂的一端安装在动密封接头上，所述接收器安装在悬臂的另一端，所述上行管道立柱段与上行管道悬臂段通过连接软管连通，所述上行管道悬臂段和下行管道悬臂段均与接收器接触，所述下行管道悬臂段与下行管道立柱段通过动密封接头连通，所述膨胀节安装在下行管道上；所述动密封接头包括球状腔体和球承体，所述球状腔体安装在球承体上，所述球状腔体与球承体之间安装有密封垫圈，所述下行管道悬臂段与球状腔体连通，所述下行管道立柱段与球承体连接，所述球状腔体的正下方设置有开口。在承受高温及耐久性方面比软管有较大改观，提高了导热流体的参数，从而提高热利用的品质，扩大了太阳能集热的应用范围，有利于提高碟式太阳能集热的经济性。

进一步地，所述上行管道立柱段和下行管道立柱段均设置在立柱内。

进一步地，所述上行管道和下行管道平行设置。如果导热介质为熔盐等易凝固的物质，需设置伴热带，全程确保管道畅通。

进一步地，所述上行管道和下行管道外均包裹有保温层。