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[發(fā)明專利]固體粒塊碟式太陽能流態(tài)化驅(qū)動換熱傳熱系統(tǒng)在審

專利信息
申請?zhí)枺?/td> 201510416832.6 申請日: 2015-07-16
公開(公告)號: CN105299926A 公開(公告)日: 2016-02-03
發(fā)明(設(shè)計)人: 李建民 申請(專利權(quán))人: 成都奧能普科技有限公司
主分類號: F24J2/34 分類號: F24J2/34;F24J2/30;F24J2/10;F24J2/46
代理公司: 暫無信息 代理人: 暫無信息
地址: 610000 *** 國省代碼: 四川;51
權(quán)利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
摘要:
搜索關(guān)鍵詞: 固體 粒塊碟式 太陽能 流態(tài)化 驅(qū)動 傳熱 系統(tǒng)
【權(quán)利要求書】:

1.固體粒塊碟式太陽能流態(tài)化驅(qū)動換熱傳熱系統(tǒng),由碟式太陽能鏡、碟式太陽能光熱轉(zhuǎn)換器、保溫管、傳送器件、蓄熱換熱器組成一組太陽能碟式采集系統(tǒng),其特征是:包括固體粒塊流態(tài)化驅(qū)動泵;

所述固體粒塊流態(tài)化驅(qū)動泵,由動力裝置、流態(tài)化腔室、固體粒塊進(jìn)口、固體粒塊出口、流體進(jìn)口、流態(tài)化床、電子控制裝置、殼體組成,固體粒塊通過固體粒塊進(jìn)口進(jìn)入到流態(tài)化腔室內(nèi),流體通過設(shè)置在流態(tài)化腔室殼體上的流體進(jìn)口進(jìn)入到流態(tài)化腔室內(nèi),進(jìn)入到流態(tài)化室內(nèi)的固體粒塊及流體進(jìn)行混合達(dá)到流態(tài)化狀態(tài),或者固體粒塊及流體進(jìn)行混合由動力裝置提供動力驅(qū)動使其達(dá)到流態(tài)化狀態(tài),流態(tài)化床設(shè)置在動力裝置與流態(tài)化腔室之間,動力裝置提供的氣體經(jīng)流態(tài)化床進(jìn)入到流態(tài)化室內(nèi),固體粒塊及流體從固體粒塊出口流出到流態(tài)化腔室外部,實現(xiàn)固體粒塊的流態(tài)化流動;

將固體粒塊流態(tài)化驅(qū)動泵設(shè)置在太陽能碟式采集系統(tǒng)的支架上或地面上,固體粒塊設(shè)置在裝載箱內(nèi),固體粒塊流態(tài)化驅(qū)動泵、碟式太陽能光熱轉(zhuǎn)換器與蓄熱換熱器分別通過上行管道和下行管道以及連接管道相互連接形成一個閉環(huán)的回路系統(tǒng),固體粒塊經(jīng)由固體粒塊流態(tài)化驅(qū)動泵驅(qū)動,沿固體粒塊上行管道進(jìn)入到設(shè)置在碟式采集系統(tǒng)的焦點部位的碟式太陽能光熱轉(zhuǎn)換器中,經(jīng)碟式太陽能光熱轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化的熱加熱固體粒塊,使得固體粒塊溫度達(dá)到600-1200度,然后固體粒塊沿著下行管道進(jìn)入到蓄熱換熱器中,蓄熱換熱器與發(fā)電的工作介質(zhì)進(jìn)行熱交換,從而使固體粒塊的溫度降到100-400度,低溫的固體粒塊沿著連接管道進(jìn)入到裝載箱內(nèi),再由固體粒塊流態(tài)化驅(qū)動泵驅(qū)動進(jìn)入到碟式太陽能光熱轉(zhuǎn)換器中,從而實現(xiàn)利用固體粒塊流態(tài)化驅(qū)動泵驅(qū)動,固體粒塊在封閉循環(huán)管道內(nèi)進(jìn)行循環(huán),實現(xiàn)高溫的采集和傳熱、換熱、蓄熱。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體粒塊碟式太陽能流態(tài)化驅(qū)動換熱傳熱系統(tǒng),其特征是:所述的動力裝置選擇下列的一種或多種:風(fēng)機(jī)或空壓機(jī)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體粒塊碟式太陽能流態(tài)化驅(qū)動換熱傳熱系統(tǒng),其特征是:下行管道與多個蓄熱換熱器進(jìn)行連接,可以將固體粒塊儲存在不同的蓄熱換熱器中實現(xiàn)蓄熱,但需要使用此熱能時,再通過流體與固體粒塊換熱,實現(xiàn)熱能的應(yīng)用。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體粒塊碟式太陽能流態(tài)化驅(qū)動換熱傳熱系統(tǒng),其特征是:在進(jìn)行100度以上高溫傳輸過程中,在動力裝置與流態(tài)化腔室之間設(shè)置有隔熱腔室,以保證動力裝置可以正常的工作。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的固體粒塊碟式太陽能流態(tài)化驅(qū)動換熱傳熱系統(tǒng),其特征是:隔熱腔室內(nèi)部充入下列一種或多種材料用于完成隔熱:

A、真空氣體或惰性氣體,用于增加熱阻,實現(xiàn)隔熱;

B、液體絕熱材料;

C、相變材料;

D、固體隔熱材料;

在隔熱腔室的殼體上,設(shè)置有用于隔熱材料進(jìn)出的進(jìn)口與出口。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體粒塊碟式太陽能流態(tài)化驅(qū)動換熱傳熱系統(tǒng),其特征是:在換熱器、光熱轉(zhuǎn)換器、蓄熱器管道的內(nèi)部設(shè)置有螺紋、翅片、凸點,用于實現(xiàn)對固體粒塊在流動過程中的擾流,提高固體粒塊的傳熱能力。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體粒塊碟式太陽能流態(tài)化驅(qū)動換熱傳熱系統(tǒng),其特征是:在流態(tài)化腔室的進(jìn)口及出口以及流體的進(jìn)口設(shè)置有擋板或開關(guān),所述的開關(guān)為電子控制的開關(guān);在光熱轉(zhuǎn)換器上以及管道上,設(shè)置有溫度傳感器,在太陽能鏡上設(shè)置有太陽能光照強(qiáng)度及角度的傳根器;設(shè)置有智能控制系統(tǒng),采用計算機(jī)芯片、軟件、執(zhí)行部件,利用溫度傳感器測試的數(shù)據(jù),太陽能光照強(qiáng)度傳感器、來調(diào)整脈動電機(jī)的轉(zhuǎn)速和頻率,實現(xiàn)對脈動往復(fù)運(yùn)動的速度、頻率的控制,對固體粒塊溫度、動力裝置運(yùn)動的控制,進(jìn)而可以根據(jù)太陽能光照強(qiáng)度、固體粒塊的溫度,實現(xiàn)對傳熱的智能控制。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體粒塊碟式太陽能流態(tài)化驅(qū)動換熱傳熱系統(tǒng),其特征是:所述的固體粒塊為由金屬或非金屬或其混合物組成的顆粒或者/和磚塊,或者自然界存在的沙粒、鵝卵石、小石塊,固體粒塊的形狀為圓形、多邊形、菱形、扇形、不規(guī)則現(xiàn)狀;在固體粒塊上加工有凹或/和凸部位,或者在固體粒塊上設(shè)置有用于相互連接或者與其他器件連接的連接裝置;兩個固體粒塊之間的凹或/和凸部位可以構(gòu)成一個通道;用于流體進(jìn)行流通;所構(gòu)成的通道為柱體、多面體、菱形、拋物線體、旋轉(zhuǎn)拋物線體的一種或其組合,流體可以在流道內(nèi)流動并被壓縮或膨脹;在固體粒塊內(nèi)設(shè)置有空腔,在空腔內(nèi)設(shè)置有蓄熱材料。

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