[发明专利]带有负荷调节功能的颗粒吸热器

说明书

本发明提供了一种带有负荷调节功能的颗粒吸热器，包括：壳体，所述壳体上设置有吸热口；调节板，调节板倾斜转动安装于壳体内；斜板，斜板倾斜设于壳体内；高度调节件，高度调节件用于对斜板与壳体内底壁之间的垂直距离进行调节；拖曳件，斜板与调节板之间通过拖曳件连接；第一冷颗粒入口；第二冷颗粒入口；热颗粒料仓，热颗粒料仓设于壳体底部。本发明提供的带有负荷调节功能的颗粒吸热器，当吸热器变负荷时需要调节颗粒的流量，颗粒流量的调节从调节幕帘厚度修改为常规的颗粒流量调节方式，因此吸热器负荷调节精度高，调节难度小，调节设备价格低，同时，吸热器负荷调节过程中，颗粒幕帘的稀疏度不发生变化，在变负荷工况下吸热效率更高。

技术领域

本发明涉及太阳能热发电技术领域，具体地，涉及带有负荷调节功能的颗粒吸热器。

背景技术

固体颗粒的价格低廉，储热温度高，是第三代塔式光热发电技术中最具应用潜力的技术之一。

颗粒吸热器是颗粒光热发电技术中核心设备之一，主要功能是将太阳能转化为热能。目前，颗粒吸热器的种类很多，包括自由落体式、阻流式、重力驱动型、逆流式流化床、离心式等。

自由下落式结构吸热器简单，吸热效率高，被认为是最具商业化应用前景的颗粒吸热技术，基本原理是在吸热器的腔内形成一道宽度较宽厚度很薄的颗粒幕帘，因此在吸热器入口处设置了一道一条狭长的开口使得颗粒进入吸热器内形成上述颗粒幕帘。当吸热器变负荷时需要调节颗粒的流量，为保证颗粒幕帘具有足够的受光面，颗粒的流量调节只能通过调整幕帘厚度，因此调节难度大，调节精度低。并且在低负荷运行时，由于幕帘变薄，颗粒下落至幕帘底部区域时变得非常稀疏，导致大量太阳光从颗粒幕帘穿透至吸热器背面，降低了吸热效率。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种带有负荷调节功能的颗粒吸热器，实现吸热器负荷调节，同时不降低颗粒幕帘的稀疏度，保证了吸热器效率。

本发明的目的通过以下技术方案实现：一种带有负荷调节功能的颗粒吸热器，包括：

壳体，所述壳体上设置有吸热口；

调节板，所述调节板倾斜转动安装于所述壳体内，所述调节板倾斜朝上的一端在高度方向上位于所述吸热口上下端之间；

斜板，所述斜板倾斜设于所述壳体内，且所述斜板位于所述调节板下方；

高度调节件，所述高度调节件用于对所述斜板与所述壳体内底壁之间的垂直距离进行调节；

拖曳件，所述斜板与所述调节板之间通过所述拖曳件连接，随着所述斜板与所述壳体内底壁之间的垂直距离的增大，所述调节板倾斜朝上的一端与所述壳体内底壁之间的垂直距离逐渐减小；

第一冷颗粒入口，所述第一冷颗粒入口开设于所述壳体顶部，冷颗粒通过所述第一冷颗粒入口进入所述壳体内后下落至所述调节板上；

第二冷颗粒入口，所述第二冷颗粒入口开设于所述壳体侧壁上，所述第二冷颗粒入口位于所述调节板与所述斜板之间，所述斜板倾斜朝上的一端与所述第二冷颗粒入口位置相对应；

热颗粒料仓，所述热颗粒料仓设于所述壳体底部，所述斜板倾斜朝下的一端、所述调节板倾斜朝下的一端均与所述热颗粒料仓位置相对应。

本发明中的带有负荷调节功能的颗粒吸热器使用时，颗粒从两个路径进入壳体内，一个路径是从壳体顶部的第一冷颗粒入口进入，并自由下落形成一道颗粒幕帘，另一个路径是从壳体侧壁的第二冷颗粒入口进入下落至斜板上；部分太阳能被颗粒幕帘直接吸收转变为热能，另一部分太阳能通过调节板底面反射至斜板，斜板上的颗粒将该部分太阳能吸收，并与落至调节板上的颗粒一起滑落汇集于热颗粒料仓内。