一种太阳能集热系统技术方案

本发明专利技术提供一种太阳能集热系统，所述集热系统包括集热器和反射镜，所述反射镜围绕集热器进行布置，以集热器为圆心，反射镜围绕集热器环形的等间距布置。本发明专利技术提供的系统，通过围绕集热器环形布置，使得不同位置的太阳能都能集中到集热器中，而且不同季节，不同环境下都能达到充分的集热，从而提高集热效果。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能集热系统
本专利技术属于太阳能领域，具体说是涉及一种太阳能集热系统，涉及F24S太阳能领域。
技术介绍
近年来，我国能源对外依存度不断提高，能源安全形势不容乐观；能源消费总量快速增长，2016年我国能源消费总量达43.6亿吨标准，占到世界能源消费总量的23％，居世界第一；建筑供热负荷和空调制冷负荷不断攀升，人均用电量显著增长，但与国际发达国家相比，我国人均用能量和人均用电量还有很大差距；温室气体排放总量大，应对气候变化压力增大：与此同时，以煤为主的能源消费结构导致生态环境破坏加剧、大气污染严重，特别是大量采暖用煤导致冬季雾霾频发，成为制约我国经济社会健康平稳发展的重要瓶颈，而“煤改气”、“煤改电”成本高，增加了用能成本，因此，大规模开发利用清洁可再生能源特别是利用太阳能供热供暖制冷发电的技术势在必行。太阳能是一种取之不尽用之不竭的清洁能源，而且资源量巨大，地球表面每年收的太阳辐射能总量为1×1018kW·h，为世界年耗总能量的一万多倍。世界各国都已经把太阳能的利用作为新能源开发的重要一项。然而由于太阳辐射到达地球上的能量密度小（每平方米约一千瓦），而且又是不连续的，这给大规模的开发利用带来一定困难。因此，为了广泛利用太阳能，不仅要解决技术上的问题，而且在经济上必须能同常规能源相竞争。我国陆地表面每年接受的太阳辐射能约50万亿吉焦，折合1.7万亿吨标准煤，相当于2016年全国能源消费总量的400倍。目前，我国太阳能开发利用量不足1亿吨标准煤，有很大开发利用空间，这其中，太阳能跨季节蓄热供热供暖制冷系统清洁环保，越来越受到重视，但由于受到能量密度低、昼夜变化和阴晴雨雪天气的影响，大规模开发利用太阳能进行供热供暖制冷面临挑战。目前，国内外对太阳能集热系统开展了大量研究和实践，取得了一定进展，但还有很多不足之处，例如现有太阳能集热工程单位集热量投资高，总投资回收周期偏长；维护成本高，户外太阳能集热管风吹雨打、容易损坏，需要不定期维修更换。目前太阳能集热系统，仅仅采用单方向集热，没有区分不同位置的集热情况，因此导致太阳能难以充分进行集热。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种新的太阳能集热系统，能够保证集热器全角度全方位的进行集热。一种太阳能集热系统，所述集热系统包括集热器和反射镜，所述反射镜围绕集热器进行布置，以集热器为圆心，反射镜围绕集热器环形的等间距布置。反射镜为多层环布置，集热器为集热塔。一种用于光热的系统，包括从左到右沿直线布置的主压缩机、驱动电机和驱动透平，所述主压缩机、所述驱动透平和所述驱动电机的转速相同，所述主压缩机和所述驱动电机通过转轴一连接，所述驱动透平上设置有转轴二，所述转轴一通过膜片连轴器与所述转轴二连接，两套轴承系统分别与所述转轴一和所述转轴二连接；所述主压缩机、所述驱动电机和所述驱动透平设置在承压壳体内，所述承压壳体内还设置有冷却腔，所述冷却腔还连接有冷却控制单元。所述冷却控制单元包括止回阀、冷却支路进口管线、冷却支路出口管线以及所述温度监测点，所述止回阀设置在压缩机出口位置。所述冷却支路进口管线上游接自止回阀的上游，且管线上安装有流量调节阀一个，冷却支路进口管线下游进入冷却腔，可以使压缩机出口管线上的高压低二氧化碳进入冷却腔，所述止回阀上游连接所述主压缩机；所述冷却支路出口管线一端连接冷却腔的出口，另一端连接所述止回阀的下游，将冷却腔出口的流体重新汇流至主管线，所述止回阀设置在主管线上。所述冷却腔采用内螺旋管结构，且内置于承压壳体中，并与壳体一体成形。所述冷却腔位于所述驱动透平和所述驱动电机的交界处，并靠近所述驱动透平的一侧，用以阻止从驱动透平过来的高温热流。所述压缩机与所述驱动透平均运行在高压区间，所述驱动电机运行在低压区间，所述主压缩机与所述驱动透平的两侧各设置若干道密封结构，以保证不同腔室的压力平衡。所述冷却腔对密封结构和所述轴承系统进行包络，靠近所述密封结构和所述轴承系统位置安装有温度监测点，用于监测这两个部件的温度。所述止回阀的前后压差取冷却腔所在管线总体压降的1.5倍。从冷却腔出来的被加热流体流经所述压缩机出口。靠近所述密封结构和所述轴承系统位置安装的温度监测点与所述流量调节阀构成自动温度控制单元。当温度监测点监测到温度上升时，该温度控制单元自动调节流量调节阀开度，使进入冷却腔的二氧化碳流量增加，并维持在合理范围。所述压缩机的转速与驱动透平入口温度采用同向变化运行方式，随着压缩机转速上升，驱动透平入口温度逐步上升。透平入口温度上升速率须低于压缩机转速上升允许速率，以确保在任一运行转速下，冷却腔内可以获得足够多的冷却流量。本专利技术达成以下显著效果：1）通过围绕集热器环形布置，使得不同位置的太阳能都能集中到集热器中，而且不同季节，不同环境下都能达到充分的集热，从而提高集热效果。2）本专利技术提出一种超临界二氧化碳透平的局部自冷却结构，一方面使透平的密封和轴承等部件所处环境处于温度范围之内，另一方面降低热量损耗，提高系统整体效率。附图说明图1是本专利技术的集热器布置结构示意图。图2是本专利技术实施例中局部自冷却结构的整体布局图。其中，附图标记为：1、主压缩机；2、驱动电机；3、驱动透平；4、轴承；5、密封结构；6、承压壳体；7、冷却腔；8、压缩机入口；9、压缩机出口；10、止回阀；11、冷却支路进口管线；12、冷却支路出口管线；13、透平入口；14、透平出口。具体实施方式为了能更加清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。如图1所示，一种太阳能集热系统，所述集热系统包括集热器15和反射镜16，所述反射镜围绕集热器15进行布置。作为一个改进，以集热器15为圆心，反射镜16围绕集热器15环形的等间距布置。通过围绕集热器15环形布置，使得不同位置的太阳能都能集中到集热器中，而且不同季节，不同环境下都能达到充分的集热，从而提高集热效果。作为优选，反射镜16为多层环布置，优选3-5层。作为优选，所述集热器为集热塔。超临界二氧化碳热力循环技术是以超临界二氧化碳为工质，基于布雷顿循环原理形成的新型热力循环技术，具有高效率、系统简单、调节性能好等优点，是未来可以大规模替代当前蒸汽朗肯循环的新型发电技术，具有广阔的应用前景和市场价值。超临界二氧化碳的涡轮系统具有低压比、小体积的特点。超临界二氧化碳压缩机可以采用透平驱动，透平的进气温度高，入口温度达到500℃以上，远高于干气密封、轴承等部件的工作温度。因此一般条件下需要在透平气缸的部分位置增加冷却结构。基于以上背景需求，本专利技术提出了一种超临界二氧化碳透平的局部自冷却结构。本专利技术的目的在于提供一种用于光热发电的超临界二氧化碳自冷却透平系统，解决了如何针对高温的透平驱动进行降温的技术难题，利用压缩机出口的高压低温工质，对透平气缸的局部部件进行冷却，一方面使透平的密封和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能集热系统，所述集热系统包括集热器和反射镜，所述反射镜围绕集热器进行布置，以集热器为圆心，反射镜围绕集热器环形的等间距布置。/n

【技术特征摘要】
1.一种太阳能集热系统，所述集热系统包括集热器和反射镜，所述反射镜围绕集热器进行布置，以集热器为圆心，反射镜围绕集热器环形的等间距布置。


2.根据权利要求1所述的系统，反射镜为多层环布置，集热器为集热塔。


3.一种光热集热器系统，其特征在于，包括从左到右沿直线布置的主压缩机、驱动电机和驱动透平，所述主压缩机、所述驱动透平和所述驱动电机的转速相同，所述主压缩机和所述驱动电机通过转轴一连接，所述驱动透平上设置有转轴二，所述转轴一通过膜片连轴器与所述转轴二连接，两套轴承系统分别与所述转轴一和所述转轴二连接；
所述主压缩机、所述驱动电机和所述驱动透平设置在承压壳体内，所述承压壳体内还设置有冷却腔，所述冷却腔还连接有冷却控制单元。


4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述冷却控制单元包括止回阀、冷却支路进口管线、冷却支路出口管线以及温度监测点，所述止回阀设置在压缩机出口位置。


5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述冷却支路进口管线上游接自止回阀的上游，且管线上安装有流量调节阀一个，冷却支路进口管线下游进入冷却腔，可以使压缩机出口管线上的高压的二...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：浙江态能动力技术有限公司，浙江高晟光热发电技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33