一种光热发电保温系统技术方案

技术编号:13826974 阅读:12 留言:0更新日期:2016-10-13 05:23
本发明专利技术涉及一种光热发电保温系统,包括储罐结构和输送管道结构,所述储罐结构和输送管道连接,所述储罐结构包括罐体,所述罐体的外表面依次包覆绝热层、反射层和纳米气凝胶保温层,所述纳米气凝胶保温层的外表面沿着罐体的周向,并从上至下平行地每间隔0.5‑1米设置一条宽度为1‑3cm的纳米气凝胶支撑条,在所述纳米气凝胶支撑条的外侧,设置用于包覆所述纳米气凝胶保温层和纳米气凝胶支撑条的防护层,所述纳米气凝胶保温层与所述防护层围成封闭的空腔结构,所述空腔结构内形成空气保温层。该光热发电保温系统,简单、经济、高效、实用,能够进一步地为太阳能光热发电提供方便。

一种光热发电保温系统

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光热发电储能
,尤其涉及一种光热发电保温系统
技术介绍
随着传统能源的枯竭与环境的日益恶化,人类不得不寻找新的清洁能源以代替传统能源为人们服务。新的清洁能源中,太阳能由于分布广泛、储量丰富受到了人们的广泛关注,同时太阳能的热能占太阳能能量的60%以上,利用太阳热能进行发电具有极大的优势;且光热发电可直接输出交流电力,成本较光伏发电低,更适合大功率发电;另外,光热发电还可利用储罐将吸收有太阳光热的水、导热油或熔盐等储能介质储存起来,在阴雨天或夜间进行发电。不过,要想在阴雨天活夜间等没有太阳光辐射的条件下,确保太阳能热发电系统连续、稳定地输出电能,储罐内与输送管道内储能介质的温度就必须保持恒定,这也是工程师需要解决的一大问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种简单、经济、高效、实用的光热发电保温系统,能够进一步地为太阳能光热发电提供方便。为达此目的,本专利技术采用以下技术方案:一种光热发电保温系统,包括储罐结构和输送管道结构,所述储罐结构和输送管道连接,所述储罐结构包括罐体,所述罐体的外表面依次包覆绝热层、反射层和纳米气凝胶保温层,所述纳米气凝胶保温层的外表面沿着罐体的周向,并从上至下平行地每间隔0.5-1米设置一条宽度为1-3cm的纳米气凝胶支撑条,在所述纳米气凝胶支撑条的外侧,设置用于包覆所述纳米气凝胶保温层
和纳米气凝胶支撑条的防护层,所述纳米气凝胶保温层与所述防护层围成封闭的空腔结构,所述空腔结构内形成空气保温层。其中,所述纳米气凝胶保温层的外表面沿着罐体的周向,并从上至下平行地每间隔0.8米设置一条宽度为2cm的纳米气凝胶支撑条。其中,所述绝热层包括若干层硅酸铝纤维层和缠绕于最外层的所述硅酸铝纤维层之外且呈螺旋形的铁丝层,相邻两层硅酸铝纤维层之间的缝隙处设置用于填满该缝隙的硅酸铝纤维结构,所述绝热层外表面的凹凸度小于等于5mm。其中,所述反射层为光面铝箔或不锈钢箔。其中,所述防护层为铝皮、不锈钢皮或镀锌螺旋管。其中,所述输送管道结构包括内管道和外管道,所述内管道和外管道的端部封闭连接,所述内管道和外管道围成封闭的空腔结构,所述空腔结构内形成真空层。其中,所述内管道和外管道的端部通过法兰封闭焊接。其中,所述内管道和外管道为同心管道或非同心管道。其中,所述外管道的内壁设置光面结构。本专利技术的有益效果在于:一种光热发电保温系统,包括储罐结构和输送管道结构,所述储罐结构和输送管道连接,所述储罐结构包括罐体,所述罐体的外表面依次包覆绝热层、反射层和纳米气凝胶保温层,所述纳米气凝胶保温层的外表面沿着罐体的周向,并从上至下平行地每间隔0.5-1米设置一条宽度为1-3cm的纳米气凝胶支撑条,在所述纳米气凝胶支撑条的外侧,设置用于包覆所述纳米气凝胶保温层和纳米气凝胶支撑条的防护层,所述纳米气凝胶保温层与所述防护层围成封闭的空腔结构,所述空腔结构内形成空气保温层。纳米气凝胶材料具有极低的热导率,比空气的导热系数还低,相比传统保温材料,纳
米气凝胶的厚度仅是具备相同保温力的传统材料的一半,极具经济性。且纳米气凝胶支撑条结合防护层形成空气保温层,保温效果良好。可见,该光热发电保温系统,简单、经济、高效、实用,且能够进一步地为太阳能光热发电提供方便。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案,下面将对本专利技术实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据本专利技术实施例的内容和这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的光热发电保温系统的储罐结构的外壁的剖视图。图2是本专利技术实施例提供的光热发电保温系统的输送管道结构的结构示意图。附图标记说明如下:1-罐体;2-绝热层;3-反射层;4-纳米气凝胶保温层;5-空气保温层;6-纳米气凝胶支撑条;7-防护层;81-内管道;82-外管道。具体实施方式为使本专利技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面将结合附图对本专利技术实施例的技术方案作进一步的详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。请参考图1,其是本专利技术实施例提供的光热发电保温系统的储罐结构的外
壁的剖视图,该光热发电保温系统可应用于各类太阳能光热发电及其他储热设备。该光热发电保温系统,包括储罐结构和输送管道结构,所述储罐结构和输送管道连接,所述储罐结构包括罐体1,所述罐体1的外表面依次包覆绝热层2、反射层3和纳米气凝胶保温层4,所述纳米气凝胶保温层4的外表面沿着罐体1的周向,并从上至下平行地每间隔0.5-1米设置一条宽度为1-3cm的纳米气凝胶支撑条6,在所述纳米气凝胶支撑条6的外侧,设置用于包覆所述纳米气凝胶保温层4和纳米气凝胶支撑条6的防护层7,所述纳米气凝胶保温层4与所述防护层7围成封闭的空腔结构,所述空腔结构内形成空气保温层5。纳米气凝胶材料具有极低的热导率,比空气的导热系数还低,相比传统保温材料,纳米气凝胶的厚度仅是具备相同保温力的传统材料的一半,极具经济性。且纳米气凝胶支撑条6结合防护层7形成空气保温层5,保温效果良好。可见,该光热发电保温系统,简单、经济、高效、实用,且能够进一步地为太阳能光热发电提供方便。纳米气凝胶材料的导热系数仅为0.016W/(m·K),保温性能良好,且具有超疏水性、寿命长、抗压、易于安装维护、易于施工,容易裁剪缝制。由于反射层3和纳米气凝胶保温层4的结构,在热量扩散过程中,反射层3对热量辐射具有优良的反射作用,减少热量的消耗。纳米气凝胶的特殊结构,可以阻碍外部环境中低温凝结水的渗透,从而延长纳米气凝胶保温层4的使用寿命,并提高纳米气凝胶保温层4的绝热效果,有效地延长光热发电保温系统的使用寿命。其中,所述纳米气凝胶保温层4的外表面沿着罐体1的周向,并从上至下平行地每间隔0.8米设置一条宽度为2cm的纳米气凝胶支撑条6。实验证明,从上至下平行地每间隔0.8米设置一条宽度为2cm的纳米气凝胶支撑条6的设计,既可以保证相邻纳米气凝胶支撑条6之间的辐射区域的保温效果,也可以尽可能的节省纳米气凝胶支撑条6的用料,且使得储罐结构整体的集成度更高,结构更简单易实现。静止流动的空气导热系数在0.023-0.027W/m·K之间,可以利用空气层来增加光热发电保温系统的传热阻。封闭的空气层不仅具有良好的保温作用,而且具有很好的防潮性能。一般情况下,我们将空气层布置在光热发电保温系统的低温侧,若布置在高温侧,则必须采取相应的措施排出空气层低温侧可能出现的冷凝水。在罐体1外表面采用纳米气凝胶保温层4加空气保温层5联合使用的方式,使得保温效果显著,且空气保温层5的成本非常低。其中,所述绝热层2包括若干层硅酸铝纤维层和缠绕于最外层的所述硅酸铝纤维层之外且呈螺旋形的铁丝层,相邻两层硅酸铝纤维层之间的缝隙处设置用于填满该缝隙的硅酸铝纤维结构,所述绝热层2外表面的凹凸度小于等于5mm。硅酸铝纤维又叫陶瓷纤维,是一种新型轻质耐火材料,该材料具有容重轻、耐高温、热稳定性好,热传导率低、热容本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种光热发电保温系统,包括储罐结构和输送管道结构,所述储罐结构和输送管道连接,其特征在于:所述储罐结构包括罐体,所述罐体的外表面依次包覆绝热层、反射层和纳米气凝胶保温层,所述纳米气凝胶保温层的外表面沿着罐体的周向,并从上至下平行地每间隔0.5‑1米设置一条宽度为1‑3cm的纳米气凝胶支撑条,在所述纳米气凝胶支撑条的外侧,设置用于包覆所述纳米气凝胶保温层和纳米气凝胶支撑条的防护层,所述纳米气凝胶保温层与所述防护层围成封闭的空腔结构,所述空腔结构内形成空气保温层。

【技术特征摘要】
1.一种光热发电保温系统,包括储罐结构和输送管道结构,所述储罐结构和输送管道连接,其特征在于:所述储罐结构包括罐体,所述罐体的外表面依次包覆绝热层、反射层和纳米气凝胶保温层,所述纳米气凝胶保温层的外表面沿着罐体的周向,并从上至下平行地每间隔0.5-1米设置一条宽度为1-3cm的纳米气凝胶支撑条,在所述纳米气凝胶支撑条的外侧,设置用于包覆所述纳米气凝胶保温层和纳米气凝胶支撑条的防护层,所述纳米气凝胶保温层与所述防护层围成封闭的空腔结构,所述空腔结构内形成空气保温层。2.根据权利要求1所述的光热发电保温系统,其特征在于,所述纳米气凝胶保温层的外表面沿着罐体的周向,并从上至下平行地每间隔0.8米设置一条宽度为2cm的纳米气凝胶支撑条。3.根据权利要求1所述的光热发电保温系统,其特征在于,所述绝热层包括若干层硅酸铝纤维层和缠绕于最外层的所述硅酸铝纤维层之外且呈螺...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾智勇崔小敏李辉
申请(专利权)人:江苏爱能森科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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