一种氦气-太阳能蓄热装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种氦气-太阳能蓄热装置，包括太阳能集热管和蓄热池，太阳能集热管的第一输入端连接进气装置，太阳能集热管的输出端通过管路与传热装置相连，传热装置的输出端通过排气管与太阳能集热管的第二输入端相连；所述的传热装置设置在蓄热池内部，传热装置包括上联箱和下联箱以及设置在上联箱和下联箱之间的管束。该装置运行安全可靠，结构简单紧凑，成本低，寿命长，可实现自动循环储热，便于太阳热远程输送。

【技术实现步骤摘要】
一种氦气_太阳能蓄热装置
本技术属于太阳能设备
，涉及一种太阳能蓄热装置，具体涉及一种氦气-太阳能蓄热装置。
技术介绍
工业生产和居民生活所需能源中有80%为热能，这些热能或直接或间接的来自太阳能。目前，太阳能利用产品有太阳能热水系统，太阳能光伏发电，太阳能光热发电等，其中太阳能光热发电因其热利用率高，环境友好，成本低廉等优点而逐渐成为太阳能发电的主流。太阳能光热发电的核心技术之一是储热装置，需将白天的太阳光以热能形式储存起来以备夜间或阴天使用，以便于实现连续发电。乔君旺专利技术了太阳能储热库，采用易结晶和低熔点的相变材料作为储热介质，但许多相变材料均不可避免会与管材发生化学变化，产生不可凝气体，影响其相变速率。不凝气体随运行时间的积累必然造成太阳能储热装置寿命降低，同时，相变会造成较大的不可逆损失，导致换热效率下降。山西景辉能源科技有限公司专利技术了储热型太阳能开水系统，该系统采用导热油和石块为吸收太阳能的水保温，该储热系统所采用的导热油易发生泄漏，安全性能差。此外，目前太阳能储热装置所采用的吸热工质和储热工质是一致的，采用水或其它低熔点相变材料，工质在太阳能集热管中升温速度慢，最终温度低，传热温差小，传热效率差，不利于高效储热。如何能将传热工质和储热工质有效分离，便于太阳能的远程输送，将日照时长地区的太阳光输送到日照时短的地区，实现太阳光热的充分利用成为亟需解决的问题。
技术实现思路
为了克服上述现有技术存在的缺陷，本技术的目的在于提供一种氦气-太阳能蓄热装置，该装置结构简单紧凑、运行安全可靠，寿命长久，能够实现自动循环储热，便于太阳能远程输送。本技术是通过以下技术方案来实现:—种氦气-太阳能蓄热装置，包括太阳能集热管和蓄热池，太阳能集热管的第一输入端连接进气装置，太阳能集热管的输出端通过管路与传热装置相连，传热装置的输出端通过排气管与太阳能集热管的第二输入端相连；所述的传热装置设置在蓄热池内部，传热装置包括上联箱和下联箱以及设置在上联箱和下联箱之间的管束。所述的进气装置包括进气管及与进气管相连的压缩机，压缩机的输出端通过高压管与太阳能集热管的第一输入端相连。所述的排气管的管路上还设置有逆止阀。所述下联箱与排气管相连通。所述太阳能集热管的输出端的管路包括上升管和下降管以及将上升管和下降管相连的连接管。所述下降管与上联箱相连。与现有技术相比，本技术具有以下有益的技术效果:本技术将进气装置与太阳能集热管一个输入端相连，太阳能集热管的输出端通过管路与传热装置相连，传热装置设置在蓄热池中，并且传热装置的输出端通过排气管道连接至太阳能集热器的另一输入端，形成循环结构，采用这种循环结构的装置，能使太阳能转化为氦气的内能，高温氦气密度减小，并沿着管路流入到传热装置中，在传热装置中把所携带的热能传递给蓄热水池中的蓄热介质水，并沿着排气管道流回到太阳能集热管中，继续吸收太阳能并将其运输给蓄热介质。该装置运行安全可靠，结构简单紧凑，成本低，寿命长，可实现自动循环储热，便于太阳热远程输送。进一步地，在排气管的管路上还设置有逆止阀，能够防止氦气倒流，保证装置的安全性与运行稳定性。【附图说明】图1为本技术的结构示意图。其中:I为进气管；2为压缩机；3为高压管；4为太阳能集热管；5为上升管；6为连接管；7为下降管；8为上联箱；9为管束；10为下联箱；11为蓄热池；12为排气管；13为逆止阀。【具体实施方式】下面结合附图对本技术做进一步详细描述:参见图1，一种氦气-太阳能蓄热装置，包括太阳能集热管4和蓄热池11，太阳能集热管4的第一输入端连接进气装置，太阳能集热管4的输出端通过管路与传热装置相连，该管路包括上升管5和下降管7以及将上升管5和下降管7相连的连接管6。传热装置的输出端通过排气管12与太阳能集热管4的第二输入端相连；在排气管12的管路上还设置有逆止阀13。所述的传热装置设置在蓄热池11内部，传热装置包括上联箱8和下联箱10以及设置在上联箱8和下联箱10之间的管束9。所述的进气装置包括进气管I及与进气管I相连的压缩机2，压缩机2的输出端通过高压管3与太阳能集热管4的第一输入端相连。所述的传热装置设置在蓄热池11内部，传热装置包括上联箱8和下联箱10以及设置在上联箱8和下联箱10之间的管束9。本技术的氦气-太阳能蓄热装置，在使用时:在进气管I上连接着压缩机2，压缩机2上连接着高压管3，高压管3连接太阳能集热管4的第一输入端，向太阳能集热管4内部通入氦气,太阳能集热管4的输出端连接着上升管5，上升管5通过连接管6与下降管7连接，下降管7的末端与上联箱8连接，上联箱8的末端连接着下降管束9，下降管束9的下端连接着下联箱10，下联箱10的末端连接着排气管12，排气管12的管路上安装着逆止阀13，排气管12连接至太阳能集热管4的第二输入端。采用这种结构的装置，能使太阳能转化为氦气的内能，高温氦气密度减小沿着上升管5、连接管6和下降管7流入到下降管束9中，在下降管束9中把所携带的热能传递给蓄热介质水，并沿着下联箱10和排气管12流回到太阳能集热管4中，继续吸收太阳能并将其运输给蓄热介质。在阳光充足的白天，氦气从进气管I流入到压缩机2中，被压缩到较高压力后流入到集热管4中，集热管4接收阳光照射，通过热辐射方式将太阳光热通过集热管4壁面传递给内部的氦气，氦气吸收热量后温度升高，在浮升力的作用下流入上升管5中，流过连接管6，流入下降管7后，进入上联箱8中，经混合后进入下降管束9中，通过下降管束9的管壁充分和蓄热池11内的工质进行对流换热，将从太阳光中吸收的热量释放给蓄热池11中的工质后，氦气温度下降，从排气管12流回到集热管4中，氦气将继续吸收太阳光热，进入到下一个吸热-放热的循环中，由此往复，将太阳光热源源不断送入到蓄热池内。不断吸收太阳光热后，蓄热池内工质的显热和潜热提高，当热负荷足够高时，将会供给热用户夜间使用。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氦气‑太阳能蓄热装置，其特征在于，包括太阳能集热管（4）和蓄热池（11），太阳能集热管（4）的第一输入端连接进气装置，太阳能集热管（4）的输出端通过管路与传热装置相连，传热装置的输出端通过排气管（12）与太阳能集热管（4）的第二输入端相连；所述的传热装置设置在蓄热池（11）内部，传热装置包括上联箱（8）和下联箱（10）以及设置在上联箱（8）和下联箱（10）之间的管束（9）。

【技术特征摘要】
1.一种氦气-太阳能蓄热装置，其特征在于，包括太阳能集热管(4)和蓄热池(11)，太阳能集热管(4)的第一输入端连接进气装置，太阳能集热管(4)的输出端通过管路与传热装置相连，传热装置的输出端通过排气管(12)与太阳能集热管(4)的第二输入端相连；所述的传热装置设置在蓄热池(11)内部，传热装置包括上联箱(8 )和下联箱(10 )以及设置在上联箱(8)和下联箱(10)之间的管束(9)。2.根据权利要求1所述的一种氦气-太阳能蓄热装置，其特征在于，所述的进气装置包括进气管(I)及与进气管(I)相连的压缩机(2)，压缩机(2)的输出端通过高压管(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：张俊霞，张瑾瑾，李娟，
申请(专利权)人：榆林学院，
类型：新型
国别省市：陕西;61