固体粒块塔式太阳能光热转换器制造技术

本实用新型专利技术的目的是提供固体粒块塔式太阳能光热转换器，由分布器件、转换器件和收集器件组成，所述转换器件为管状空心的立方体，在立方体内设置有多个并排布置的挡板，多个挡板之间形成固体粒块流动的通道；所述分布器件、收集器件分别与转换器件连接为一个整体，在分布器件上设置有固体粒块进口，在收集器件上设置有固体粒块出口。固体粒块由分布器件进口进入到转换器件的挡板之间的通道内，太阳能经设置在挡板上或者固体粒块上的太阳能涂层转换为热能，固体粒块依靠重力在挡板之间的通道内进行流动过程中，固体粒块被加热到200-1500度的温度，被加热的固体粒块经收集器件出口流出，从而实现200-1500度的温度太阳能光热的采集和转换。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及太阳能热能利用，特别是利用塔式太阳能加热及传热和利用。
技术介绍
在太阳能领域，采用熔融盐蓄热，虽然熔融盐可以实现高温的储存，但是由于其需要从固态转变为液体，因而需要热能将其加热，同时熔融盐的毒性、经济型、安全性也存在问题，因而熔融盐蓄热的使用受到限制。在太阳能领域，也采用空气或其他气体进行蓄热，但其热熔小，无法实现大规模的热能存储。对于塔式太阳能聚焦系统，通常采用熔融盐进行传热，但是由于熔融盐温度的限制，尽可以提供600度温度，为了实现高温采用空气进行传热，但是，空气的热容很小，很难传递大量的热能。
技术实现思路
本技术的目的是提供固体粒块塔式光热转换器，采用固体粒块取代熔融盐和空气，将固体粒块设置在传送器件上，传送器件设置在保温管内，将太阳能塔式太阳能镜采集的热能加热固体粒块，并通过传输器件将固体粒块传输到蓄热器内，完成热能的采集和传热。具体
技术实现思路
如下:固体粒块塔式太阳能光热转换器，由立方体、保温材料、固体粒块等组成；其特征是:由分布器件、转换器件和收集器件组成；所述转换器件由外体、空腔、上连接板、下连接板组成一个管状空心的立方体，所述上连接板与下连接板分别设置在外体的顶部及底部，将空腔的顶部和底部进行封闭，在外体、上连接板或下连接板上设置有至少一个或多个开口，用于固体粒块进入和流出空腔中，流入的成为进口，流出的成为出口，在空腔内设置有多个并排布置的挡板，多个挡板之间形成固体粒块流动的通道，在挡板上或者固体粒块上设置有将太阳能转换为热能的太阳會;所述分布器件、转换器件、上连接板连接为一个整体或者分布器件与转换器件的上连接板连接为一个整体，并且分布器件的壳体与上连接板构成上部腔体，在分布器件的壳体上设置有用于固体粒块进入上部腔体的上部进口，在上部进口与上连板之间设置有上分布板，多个上分布板之间形成流道，上分布板形成的流道与转换器件的通道相互联通，使得固体粒块可以从上部进口进入，通过上分布板之间形成的流道分布到各个通道中；所述收集器件、转换器件、下连接板连接为一个整体或者收集器件与转换器件的下连接板连接为一个整体，并且收集器件的壳体与下连接板构成下部腔体，在收集器件上设置有用于固体粒块流出的下部空腔的下部出口，在下部出口与下连板之间设置有下分布板，多个分布板之间形成流道，下分布板与转换器件的通道相互联通，使得固体粒块可以经转换器件内流出，通过分布板之间形成的流道收集后从下部出口流出，或者固体粒块从转换器的通道流出后，经下部腔体内直接流出到下部出口流出；固体粒块由上部开口部位进入，经由上分布板之间的流道后进入到转换器件挡板之间的通道内，太阳能经设置在挡板上或者固体粒块上的太阳能涂层转换为热能，固体粒块依靠重力在挡板之间的通道内进行流动过程中，固体粒块被加热到200-1500度的温度，被加热的固体粒块经下分布板或者直接从下部出口处流出，从而实现200-1500度的温度太阳能光热的采集和转换。在挡板上设置有滑片，两个挡板之间设置的滑片可以组成一个滑到，固体粒块可以从滑到上依靠重力进行流动。挡板与太阳能入射面组成0-180度的夹角，包括为90度垂直的设置。立方体的形状选择下列一种:柱体管(包括圆管)、锥体管、台体管、多面体。立方体的太阳能入射面为凹、凸、弧面、多面体、菱形、扇形的一种或组合，组合后下连接板实现与固体粒块最大面积的换热。在立方体的太阳能入射面上设置有透光材料，可以使太阳能光照射入到立方体的内部；为了增加光热转换效率，在挡板或者滑板上设置有翅片、凸点、凹槽。在挡板上或者滑到上设置有扰动装置，采用耐高温的膨胀金属材料，并将其设置成为弹簧形状，随着温度的增加扰动装置进行变性膨胀，来实现对固体粒块的扰动，增加其传热能力。在立方体的外部设置有保温材料。透光材料选择自下列一种:耐高温玻璃、微晶玻璃、石英玻璃。所述的固体粒块为由金属或非金属或其混合物组成的颗粒或者/和砖块，或者自然界存在的沙粒、鹅卵石、小石块，固体粒块的形状为圆形、多边形、菱形、扇形、不规则现状。在固体粒块上加工有凹或/和凸部位，或者在固体粒块上设置有用于相互连接或者与其他器件连接的连接装置；两个固体粒块之间的凹或/和凸部位可以构成一个通道；用于流体进行流通；所构成的通道为柱体、多面体、菱形、抛物线体、旋转抛物线体的一种或其组合，流体可以在流道内流动并被压缩或膨胀；在固体粒块内设置有空腔，在空腔内设置有蓄热材料。包括直径为1-300丽球体、多面体，材料为钢、铁、陶瓷、氧化铝、石墨的一种或多种。采用本技术的技术方案可产生如下的有益效果:1、采用固体粒块实现塔式太阳能的采集，本技术提供可以实现高温、无压的热采集和传递的技术方法；2、本技术安全可靠，经济使用；3、本技术可以应用于工业余热、太阳能、地热、生物质等多种应用。【附图说明】图1是固体粒块塔式太阳能光热转化器示意图；图2是滑道式固体粒块塔式太阳能光热转化器示意图。图中标号含义:1、立方体、2、挡板、3、滑板、4、分布器件、5、太阳能入射面、6、滑道，7、太阳能转换涂层、8、进口、9、收集器件、10、出口，11:分布板，12:空腔，13:上连接板，14:下连接板。【具体实施方式】实施例1、固体粒块塔式太阳能光热转化器图1由三个部分组成，上部为上连接板13与分布器4及进口 8，连接进口与挡板之间有分布板，将从进口进入的固体粒块分配到挡板之间的通道中，下部分是下连接板14与收集器及出口 10，将从不同的挡板之间的通道中流出的固体粒块收集起来，从出口流出；中间是一个管状的立方体I构成一个管状空心立方体，管状空心立方体的内部腔体部分空间为空腔12，在其顶部及底部设置有上连接13板及下连接板14，上连接板将分布器件与管状空心立方体连接为一个整体，下连接板将收集器件与管状空心立方体连接为一个整体，管状空心立方体、空腔、上连接板、下连接板组成一个立方体，在分布器件上方设置固体粒块进口，可以使固体粒块进入和流出空腔中，在收集器件下方设置固体粒块出口，固体粒块可以从出口流出，在空腔内设置有多个挡板2，多个挡板并排布置，分布器将由进口进入到腔体内部的固体颗粒均匀分布到不同的挡板之间，分布器将固体件颗粒在不同的挡板之间分布后固体粒块依靠重力在挡板之间的通道内进行流动，在下连接板与空腔内部挡板下面设置有下分布板，将在挡板之间通道内流动的固体颗粒收集到出口，经出口后流出到光热转换器外部；在挡板上或者固体粒块上设置有太阳能涂层，将太阳能转换为热能；固体粒块由开口部位进入到立方体当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
固体粒块塔式太阳能光热转换器，由立方体、保温材料、固体粒块等组成；其特征是：由分布器件、转换器件和收集器件组成；所述转换器件由外体、空腔、上连接板、下连接板组成一个管状空心的立方体，所述上连接板与下连接板分别设置在外体的顶部及底部，将空腔的顶部和底部进行封闭，在外体、上连接板或下连接板上设置有至少一个或多个开口，用于固体粒块进入和流出空腔中，流入的成为进口，流出的成为出口，在空腔内设置有多个并排布置的挡板，多个挡板之间形成固体粒块流动的通道，在挡板上或者固体粒块上设置有将太阳能转换为热能的太阳能涂层；所述分布器件、转换器件、上连接板连接为一个整体或者分布器件与转换器件的上连接板连接为一个整体，并且分布器件的壳体与上连接板构成上部腔体，在分布器件的壳体上设置有用于固体粒块进入上部腔体的上部进口，在上部进口与上连板之间设置有上分布板，多个上分布板之间形成流道，上分布板形成的流道与转换器件的通道相互联通，使得固体粒块可以从上部进口进入，通过上分布板之间形成的流道分布到各个通道中；所述收集器件、转换器件、下连接板连接为一个整体或者收集器件与转换器件的下连接板连接为一个整体，并且收集器件的壳体与下连接板构成下部腔体，在收集器件上设置有用于固体粒块流出的下部空腔的下部出口，在下部出口与下连板之间设置有下分布板，多个分布板之间形成流道，下分布板与转换器件的通道相互联通，使得固体粒块可以经转换器件内流出，通过分布板之间形成的流道收集后从下部出口流出，或者固体粒块从转换器的通道流出后，经下部腔体内直接流出到下部出口流出； 固体粒块由上部开口部位进入，经由上分布板之间的流道后进入到转换器件挡板之间的通道内，太阳能经设置在挡板上或者固体粒块上的太阳能涂层转换为热能，固体粒块依靠重力在挡板之间的通道内进行流动过程中，固体粒块被加热到200‑1500度的温度，被加热的固体粒块经下分布板或者直接从下部出口处流出，从而实现200‑1500度的温度太阳能光热的采集和转换。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李建民，
申请(专利权)人：成都奥能普科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51