太阳能直接生成蒸汽制造技术

太阳能在一个“直通”式，无再循环，严密控制蒸汽质量的配置中，以从无结垢或污垢的高污染物供给水中产生湿蒸汽。供给水在一系列曝露于聚光太阳能下的管中加压，预热和蒸发，以产生蒸汽和水混合物，来直接分配到工业生产程序中，比如，增加型石油开采或脱盐。根据太阳能和蒸汽产生量的测量控制水流速，从而监控太阳能的变化。蒸汽发生器管系统使用连续接收器管，该管由能追踪太阳的分段抛物面反光镜所照射。蒸汽发生器管道系统的循环维护规定亦被提供。从热的冷凝液和/或低质量蒸汽中重新获取热能，且加热入口水。

【技术实现步骤摘要】
对相关申请的交互引用本申请要求的优先权如附录的申请日期表单，请求，或送达(视情况而定)。在本申请类型所允许的范围内，该申请以各种目的通过引用合并以下在本专利技术被做出时本申请共同拥有的申请案：2009年2月2日提交的，第一专利技术人为罗德·麦格雷戈，名称为“温室里的聚光式太阳能发电”的美国临时申请(案卷号：No.310618-2001和序列号为No.61/149,292)；2009年5月6日提交的，第一专利技术人为彼得·冯·贝伦斯，名称为“温室里的聚光式的太阳能电池”的美国临时申请(案卷号：No.CLEN-002、00US和序列号为No.61/176,041)；2010年2月1日提交的，第一专利技术人为罗德里克·麦格雷戈，名称为“温室里的聚光式的太阳能发电”的PCT申请(案卷号：No.GP-09-01PCT和序列号为No.PCT/US10/22780)；2010年7月5日提交的，第一专利技术人为彼得·冯·贝伦斯，名称为“温室里的聚光式的太阳能发电”的美国临时申请(案卷号：No.GP-10-02和序列号为No.61/361,509)；2010年7月5日提交的，第一专利技术人为约翰·赛特尔·奥唐纳，名称为“直接太阳能油田蒸汽生成”的美国临时申请(案卷号：No.GP-10-04和序列号为No.61/361,512)；2011年2月23日提交的，第一专利技术人为约翰·赛特尔·奥唐纳，名称为“直接太阳能油田蒸汽生成”的美国临时申请(案卷号：No.GP-10-04A和序列号为No.61/445,545)；2011年7月2日提交的，第一专利技术人为彼得·冯·贝伦斯，名称为“温室里的聚光式的太阳能电池”的PCT申请(案卷号：No.GP-10-02PCT和
序列号为No.PCT/US11/42891)。
技术介绍

：需要对搜集用太阳能以及使用太阳能的工业进行改进来为其实施，效率和利用提供改善。相关领域：除非明确被确认是公开或公知的，此处提及的技术和概念，包括内容，定义，或比较，不能解释为这些技术和概念之前就被公众所知或是在先技术的一部分。所有这里引用的参考文献(如果有的话)，包括专利，专利申请，公开出版物，通过引用全部结合于此用于各种目的，无论是否以特别地结合于此。聚光太阳能发电系统使用反光镜(mirror)，即聚光器(concentrator)，在一大块空间上聚集太阳能并将太阳能对准和集中到接收器中，接收器将入射的太阳能转换为另一种形式，比如热能或电能。在一些应用范围内，聚光系统相比于直接使用入射的太阳能的简单系统有几点优势。一个优势就是，更多聚光的太阳能相比较较少聚光的太阳能能更有效转化成热能或电能。太阳热能和太阳能光伏接收器在太阳能入射率越高时效率越高。另一个优势就是，在一些应用范围内，非聚光太阳能接收器相比聚光的反光镜系统的价格更昂贵。所以，构建具有反光镜的系统，在给定区域聚集光线以及将聚集的光线能降低转化成有用能源的总费用。在某些情况下，聚光太阳能采集系统被分为四种类型：基于太阳能是聚光到线聚焦(line-focus)接收器还是点聚焦(point-focus)接收器，以及聚光器是单个单片反射镜(single monolithic reflector)还是以多个反射镜作为菲涅尔透镜以近似于单片反射镜。线聚焦接收器是具有目标的接收器，该目标是像管一样相对长的直线。线聚焦聚光器是反射镜(由单个光滑反射的表面，多个固定面，或多个可移动的菲涅尔面组成)，该反射镜在二维空间接收日光并将日光聚光到一维(宽度)明显更小的焦点上，同时将没有聚光的日光反射到其他维度(长度)来产生焦线。具有线聚焦接收器的线聚焦聚光器在其焦线处是一个基本槽系统(basic trough system)。聚光器可选择地绕着它的焦线在
一维空间旋转以追踪太阳的日常或季节性(表面的)运动来改进整个能量捕获和转换。点聚焦接收器是一个接收器目标，其实质是一个点，但在不同方法中是一个面板，窗口，地点，球，或其他目标形状，通常相比于线聚焦接收器其长宽更接近。点聚焦聚光器是反射镜(由单个光滑反射的表面，多个固定侧面，或多个可移动的菲涅尔面组成)，该反射镜在二维空间接收日光并将日光聚光到二维(宽度和长度)明显更小的焦点上。具有点聚焦接收器的单片点聚焦聚光器(monolithic point-focus concentrator)在其焦点上是一个基本碟式聚光的太阳能系统(basic dish concentrated solar)。单片聚光器可选择地绕着它的焦点使它的焦轴在二维空间旋转以追踪太阳的日常和季节性运动来改进整个能量捕获和转换。抛物线型槽系统是使用形状像大半管的单片反射镜的线聚光系统(line concentrating system)。反射镜具有1-维曲面(curvature)将日光集中到线聚焦接收器或通过相对于彼此的固定的多个面以近似这样的曲面。聚光的菲涅尔反射镜是类似于抛物线型槽的线聚光系统，用一系列反光镜代替了槽，接收器的每个长度都是平直的或者在横向上稍微弯曲。每个反光镜单独地绕长轴旋转将入射的日光照到线聚焦接收器上。抛物线型碟式系统(parabolic dish system)是使用形状像碗的单片反射镜的点聚光系统。反射镜具有2-维曲面将日光集中到点聚焦接收器或通过相互固定的多个平面或者曲面以接近这样的曲面。太阳能发电塔是类似于抛物线型碟的点聚光系统，用2-维阵列反光镜代替了碟，反光镜都是平面或曲面。每个反光镜(定日镜)单独地在二维空间旋转将入射的日光照到点聚焦接收器上。个别的反光镜和相关的控制系统是具有聚焦轴的点聚焦聚光器的一部分，该聚焦轴绕着焦点旋转。在太阳热能系统中，接收器是加热传感器的光源。接收器吸收太阳能，将太阳能转化成热能并将热能传输到热传输介质，如水，蒸汽，油，或熔盐。接收器将太阳能转换成热能并最小化和/或减少由于热辐射对热能的损耗。概要本专利技术可以多种方式实现，包括作为一个过程，制造，装置，系统和组合物。在本说明书中，这些实施方式，或专利技术可采取的任何其他形式，可被称为技术。详细说明阐述了的本专利技术的一个或多个实施例，使得本专利技术在上文确定的领域内的使用性能，效率和使用效用得到了改善。详细说明，包括一个能更快速理解详细描述余下部分的简介。该简介包括一个或多个根据本文描述的系统，方法，制造和计算机可读媒介的示例的实施例。如在结论中更详细讨论，本专利技术包括已授权的权利要求书的范围内所有可能的修改和变化。附图说明图1说明了太阳能直接生成蒸汽实施例的各种细节。图2说明了收集太阳能时蒸汽发生器管道系统实施例的各种细节。图3a是热(例如工作)状态时悬挂蒸汽发生器连续管道系统实施例的主视图。图3b是冷(例如非操作)状态时悬挂蒸汽发生器连续管道系统实施例的主视图。图3c是热(例如操作)状态时悬挂蒸汽发生器连续管道系统实施例的俯视图。图3d是冷(例如非操作)状态时悬挂蒸汽发生器连续管道系统实施例的俯视图。图4是蒸汽发生器管道系统悬挂装置实施例的剖面图。图5a是太阳能直接蒸汽发生器管道系统的水预热器部分实施例的俯视图。图5b是太阳能直接蒸汽发生器管道系统的蒸发器部分实施例的俯视图。具体实施方式下面详细描述了一个或多个本专利技术的实施例以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种系统，包括：用于收集太阳能的装置；使用所述收集的太阳能加热入口水以产生包含蒸汽和加热水中至少一种的混合物的装置；用于分离所述混合物中的加热水和相对低质量的蒸汽部分的装置；通过接触液态水，再冷凝所述相对低质量的蒸汽以产生温水的装置；以及提供所述温水作为所述入口水的一部分的装置。

【技术特征摘要】
2010.07.05 US 61/361,512;2011.02.23 US 61/445,5451.一种系统，包括：用于收集太阳能的装置；使用所述收集的太阳能加热入口水以产生包含蒸汽和加热水中至少一种的混合物的装置；用于分离所述混合物中的加热水和相对低质量的蒸汽部分的装置；通过接触液态水，再冷凝所述相对低质量的蒸汽以产生温水的装置；以及提供所述温水作为所述入口水的一部分的装置。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，用于再冷凝的所述装置包括一个水/蒸汽回流容器。3...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·塞特尔·奥唐纳，彼得·埃梅里·冯贝赫伦斯，斯图尔特·M·海斯勒，
申请(专利权)人：玻点太阳能有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US