一種太陽能熱發電設備及其太陽能發電方法技術

本發明專利技術公開了一種太陽能熱發電設備及其太陽能發電方法，包括鏡場(1)、二次聚光器(2)、聚光塔(3)和發電設備(4)，聚光塔(3)設于鏡場(1)的中心位置，聚光塔(3)的頂部通過二次聚光器固定架(6)與二次聚光器(2)連接，聚光塔(3)底部設有吸熱器(5)，吸熱器(5)與發電設備(4)連接；二次聚光器(2)為平面鏡(8)拼接而成的雙曲線下凸鏡。本發明專利技術具有太陽能的利用率高、損耗少和設備造價成本相對較低的優點。

【技術實現步驟摘要】
一種太陽能熱發電設備及其太陽能發電方法
本專利技術涉及一種發電方法及發電設備，特別是一種太陽能熱發電設備及其太陽能發電方法。
技術介紹
隨著科學水平的發展和進步，不可再生資源的消耗速度也越來越快，人們開始尋求對可再生資源的使用方法。太陽能是取之不盡用之不竭的可再生能源，在化石燃料逐年減少、國際能源形勢日趨嚴峻的今天，開發利用太陽能是實現能源供應多元化、保證能源安全的重要途徑之一。目前科學家已經研制出一種利用太陽能發電的設備，這種設備包括聚光反射鏡、反射鏡支架、逐日裝置和集熱器，通過弧形的聚光反射鏡將太陽光反射到位于反射鏡聚焦線上的集熱器上，集熱器吸收太陽光的熱量，然后將集熱器中的導熱油不斷加熱，被加熱的導熱油再被輸送到發電設備用于發電。這種發電設備太陽能的利用率較低，設備建造成本非常高，而且占地面積非常大。
技術實現思路
本專利技術的目的在于，提供一種太陽能熱發電設備及其太陽能發電方法，它具有太陽能的利用率高、損耗少和設備造價成本相對較低的優點。本專利技術的技術方案：一種太陽能熱發電設備，包括鏡場、二次聚光器、聚光塔和發電設備，聚光塔設于鏡場的中心位置，聚光塔的頂部通過二次聚光器固定架與二次聚光器連接，聚光塔底部設有吸熱器，吸熱器與發電設備連接；二次聚光器為平面鏡拼接而成的雙曲線下凸鏡。前述的太陽能熱發電設備中，二次聚光器的中心設有一個通孔，二次聚光器的厚度從中心到邊緣逐漸減小。前述的太陽能熱發電設備中，平面鏡的分布方式為網格狀均勻分布。前述的太陽能熱發電設備中，鏡場由1個以上的聚光反射裝置組成，聚光反射裝置呈環形分布。前述的太陽能熱發電設備中，聚光反射裝置包括聚光反射鏡支架、聚光反射鏡和逐日裝置，聚光反射鏡設于聚光反射鏡支架的頂端，逐日裝置設于聚光反射鏡支架和聚光反射鏡之間。前述的太陽能熱發電設備中，發電設備包括低溫蓄熱器、高溫蓄熱器和汽輪機，吸熱器與低溫蓄熱器和高溫蓄熱器連接，低溫蓄熱器和高溫蓄熱器與蒸汽發生器連接，蒸汽發生器與汽輪機連接，汽輪機與發電機組連接；吸熱器和低溫蓄熱器之間設有冷鹽泵，高溫蓄熱器和蒸汽發生器之間設有熱鹽泵，蒸汽發生器和汽輪機之間設有給水泵。一種使用前述的太陽能熱發電設備發電的方法，太陽光照射在鏡場的聚光反射裝置上，聚光反射裝置把光線反射到設于聚光塔頂部的二次聚光器上，二次聚光器再把光線反射匯聚到設于地面上的吸熱器中，吸熱器再將光線轉換成發電可利用的能量，然后將能量傳遞給發電設備進行發電。前述的太陽能發電方法中，二次聚光器是由平面鏡拼接而成的雙曲線下凸鏡。前述的太陽能發電方法中，吸熱器設于二次聚光器的正下方。與現有技術相比，由于太陽能屬于可再生資源，本專利技術利用太陽能發電可以有效減少不可再生資源的消耗，并且能夠解決傳統火電廠對空氣污染嚴重的問題。由于本設備中的二次聚光器采用平面鏡拼接而成的雙曲線下凸鏡，反射到地面的光線比較均勻，不會出現局部光強的現象，能夠充分利用太陽能。而且本專利技術由于結構簡單，解決了現有技術中太陽能發電設備建造成本高，占地面積大的缺點。由于本專利技術將吸熱器設于聚光塔的底部，不但能夠提高吸熱器的光熱轉化效率，而且還能夠降低聚光裝置以及吸熱裝置的安裝成本。附圖說明圖1是本專利技術的整體結構示意圖；圖2是二次聚光器及聚光塔的結構示意圖；圖3是二次聚光器的結構示意圖；圖4是聚光反射裝置的結構示意圖；圖5是發電設備的結構示意圖。附圖中的標記為：1-鏡場，2-二次聚光器，3-聚光塔，4-發電設備，5-吸熱器，6-二次聚光器固定架，7-聚光反射裝置，8-平面鏡，9-通孔，10-低溫蓄熱器，11-高溫蓄熱器，12-蒸汽發生器，13-熱鹽泵，14-汽輪機，15-冷鹽泵，16-給水泵，17-發電機組，18-聚光反射鏡支架，19-聚光反射鏡，20-逐日裝置。具體實施方式下面結合附圖和實施例對本專利技術作進一步的說明。本專利技術的實施例：如圖1和圖2所示，一種太陽能熱發電設備，包括鏡場1、二次聚光器2、聚光塔3和發電設備4，聚光塔3設于鏡場1的中心位置，聚光塔3的頂部通過二次聚光器固定架6與二次聚光器2連接，聚光塔3底部設有吸熱器5，吸熱器5與發電設備4連接；二次聚光器2為平面鏡8拼接而成的雙曲線下凸鏡。如圖3所示，二次聚光器2的中心設有一個通孔9，二次聚光器2的厚度從中心到邊緣逐漸減小。平面鏡8的分布方式為網格狀均勻分布。鏡場1由1個以上的聚光反射裝置7組成，聚光反射裝置7呈環形分布。如圖4所示，聚光反射裝置7包括聚光反射鏡支架18、聚光反射鏡19和逐日裝置20，聚光反射鏡19設于聚光反射鏡支架18的頂端，逐日裝置20設于聚光反射鏡支架18和聚光反射鏡19之間。如圖5所示，發電設備4包括低溫蓄熱器10、高溫蓄熱器11和汽輪機14，吸熱器5與低溫蓄熱器10和高溫蓄熱器11連接，低溫蓄熱器10和高溫蓄熱器11與蒸汽發生器12連接，蒸汽發生器12與汽輪機14連接，汽輪機14與發電機組17連接；吸熱器5和低溫蓄熱器10之間設有冷鹽泵15，高溫蓄熱器11和蒸汽發生器12之間設有熱鹽泵13，蒸汽發生器12和汽輪機14之間設有給水泵16。一種利用前述太陽能熱發電設備發電的方法，太陽光照射在鏡場的聚光反射裝置上，聚光反射裝置把光線反射到設于聚光塔頂部的二次聚光器上，二次聚光器再把光線反射匯聚到設于地面上的吸熱器中，吸熱器再將光線轉換成發電可利用的能量，然后將能量傳遞給發電設備進行發電。本專利技術的工作原理：陽光照射在鏡場1內，鏡場1內的聚光反射裝置7將太陽光反射到二次聚光器2的反射面上，陽光經二次聚光器2反射匯聚到聚光塔3底部的吸熱器5中，在吸熱器5中形成發電可利用能量，低溫載熱介質從低溫蓄熱器10中經冷鹽泵15進入到吸熱器5中，吸收太陽能變成高溫載熱介質，進入到高溫蓄熱器11中；高溫載熱介質從高溫蓄熱器11中經熱鹽泵13進入到蒸汽發蒸汽12中，放出能量變為低溫載熱介質，低溫載熱介質又返回到低溫蓄熱器10中。汽輪機14尾部排出的乏汽的凝水經給水泵16進入到蒸汽發蒸汽12中，冷凝水在蒸汽發生器12中吸收熱量變為發電可用蒸汽，進入到發電機組17中，完成發電過程。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種太陽能熱發電設備，其特征在于：包括鏡場(1)、二次聚光器(2)、聚光塔(3)和發電設備(4)，聚光塔(3)設于鏡場(1)的中心位置，聚光塔(3)的頂部通過二次聚光器固定架(6)與二次聚光器(2)連接，聚光塔(3)底部設有吸熱器(5)，吸熱器(5)與發電設備(4)連接；二次聚光器(2)為平面鏡(8)拼接而成的雙曲線下凸鏡。

【技術特征摘要】
1.一種太陽能熱發電設備，其特征在于：包括鏡場(1)、二次聚光器(2)、聚光塔(3)和發電設備(4)，聚光塔(3)設于鏡場(1)的中心位置，聚光塔(3)的頂部通過二次聚光器固定架(6)與二次聚光器(2)連接，聚光塔(3)底部設有吸熱器(5)，吸熱器(5)與發電設備(4)連接；二次聚光器(2)為平面鏡(8)拼接而成的雙曲線下凸鏡；二次聚光器(2)的中心設有一個通孔(9)，二次聚光器(2)的厚度從中心到邊緣逐漸減小；平面鏡(8)的分布方式為網格狀均勻分布；鏡場(1)由1個以上的聚光反射裝置(7)組成，聚光反射裝置(7)呈環形分布。2.根據權利要求1所述的太陽能熱發電設備，其特征在于：聚光反射裝置(7)包括聚光反射鏡支架(18)、聚光反射鏡(19)和逐日裝置(20)，聚光反射鏡(19)設于聚光反射鏡支架(18)的頂端，逐日裝置(20)設于聚光反射鏡支架(18)和聚光反射鏡(19)之間。3.根據權利要求1所述的太陽能熱發電設備，其特征在于：發電設備(4)包括低溫蓄熱器(10)、高溫蓄熱器(11)、發電機組(17)和汽輪機(14)，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：沈興財，
申請(專利權)人：沈興財，
類型：發明
國別省市：