多级组合轨道跟踪式太阳能蒸汽锅炉制造技术

一种多级组合轨道跟踪式太阳能蒸汽锅炉，包括蒸汽集热器，该蒸汽集热器包括聚光装置、支架和集热器本体，聚光装置连接在支架的顶端，在所述的聚光装置的焦点或焦线上设置集热器本体，其特征在于：所述的支架的下方的地面上装有两根相互平行的弧形轨道，在所述的支架的底部装有在该轨道上行走的滚轮；所述的弧形轨道的圆心与所述的聚光装置的焦点重合，并将所述的集热器本体置于该焦点处。本发明专利技术的特点是多元组合和轨道大大提高利用各种太阳能集热器的效率，增加聚光装置和集热器本体的体积，连续不断的为流过集热器的液体进行加热，可以在很短的时间内，能够产生大量高温、高压的蒸汽，为太阳能蒸汽锅炉真正的开发利用扫平了障碍。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是涉及一种锅炉，具体是一种多级组合轨道跟踪式太阳能蒸汽锅炉。技术背景当前我国绝大部分的工业用蒸汽锅炉，基本都是燃煤、燃油、燃气的蒸汽锅炉。 蒸汽锅炉的用途很多，作用很大，但蒸汽锅炉的能耗很大，污染也很严重。由于资 源紧张，煤炭短缺，煤价不断上涨，使用蒸汽锅炉的企业很难承受，负担很重。开 发利用可再生能源，利用太阳能蒸汽锅炉是很好的解决办法，阳光普照大地处处有， 不需要运输，不用花钱购买，没有污染，没有废渣，免费供应时间长久，能量巨大。目前虽然已有太阳能蒸汽锅炉的专利技术和使用，但是传统聚焦镜跟踪太阳能装置 一般都是把接收器(集热器)固定在聚焦镜的焦点上，太阳转动时它只是在固定的 位置上跟着转，聚焦镜面对着太阳，对准太阳的方向不断移动，固定聚焦镜的位置 始终没有变动，只是方向的改变。其缺点是锅炉(接收器)和聚焦镜的体积受到 限制，不能很大；集热器的集热效果较差；机动性差，遇到强台风、水雹等必须整 体移动，很不方便；不便于清洗、保养、更换部件；跟踪机构复杂，不便于聚焦镜 集热器的调控；集热过程过于简单，方法单一；产生蒸汽的时间过长，蒸汽产生量 很少；占用场地面积过大，不能满足太阳能设备的要求；不能很好的连续产蒸汽； 缺乏实际应用的办法，不适合中国的国情等原因，而不能推广；
技术实现思路
本专利技术的目的就是提供一种多级组合轨道跟踪式太阳能蒸汽锅炉，以解决现有 技术存在的接收器和聚焦镜的体积受到限制，不能很大；集热器的集热效果较差； 机动性差，遇到强台风、冰雹等必须整体移动，很不方便；不便于清洗、保养、更 换部件；跟踪机构复杂，不便于聚焦镜集热器的调控；集热过程过于简单，方法单 一；产生蒸汽的时间过长，蒸汽产生量很少；占用场地面积过大，不能满足太阳能 设备的要求；以及不能很好的连续产蒸汽的问题。本专利技术的技术方案是包括蒸汽集热器，该蒸汽集热器包括聚光装置、支架和 集热器本体，聚光装置连接在支架的顶端，在所述的聚光装置的焦点或焦线上设置 集热器本体，其特征在于所述的支架的下方的地面上装有两根相互平行的弧形轨 道，在所述的支架的底部装有在该轨道上行走的滚轮；所述的弧形轨道的圆心与所 述的聚光装置的焦点重合，并将所述的集热器本体置于该焦点处。还包括至少一级预热器，该预热器的出水口与所述的集热器本体的进水口连接。所述的预热器采用平板太阳能集热器、全玻璃真空管集热器、热管式真空管集 热器、金属吸热体真空管集热器或用常规燃料的加热器。 所述的集热器本体为圓柱形。所述的集热器本体面对聚光装置的一侧为平面，在该集热器本体的底端装有旋 转装置，并在该集热器本体与所述的蒸汽集热器的支架之间连接一同步连杆。还包括安装在建筑物或其他物体上的附加聚焦反光板，将太阳光直接反射到所 述的集热器本体上或其他各级的集热器的受光面上。在所述的集热器本体的下面装有保温水箱，该水箱的进水口通过一个三通转换 阀与所述的一级集热器的出水口和集热器本体的进水口连接，通过该三通转换阀将 流出 一级集热器出水口的水流在集热器本体或保温水箱之间转换。 在所述的集热器本体的进水口上连接有只能进水的单向阀门。 在所述的集热器本体的进水口上连接有只能进水的单向阀门。 所述的聚光装置采用截面为抛物面的线聚焦反射镜、抛物面聚焦反光镜或凸透镜。本专利技术的特点是多元组合式利用太阳能，巧妙利用各种太阳能集热器的优点， 利用一切办法收集太阳能光辐射能量，连续不断的为流过集热器的液体进行加热， 它能够有效克服太阳能量供给的分散性、随机性、间歇性缺点，可以在很短的时间 内，能够产生大量高温、高压的蒸汽，为太阳能蒸汽锅炉真正的开发利用扫平了障 碍；利于轨道跟踪太阳的优点是集热器本体可以设置很大、很特殊，不受聚焦镜 的影响；集热器本体也可以自由转动，提高集热效果，不受聚焦镜的约束；没有集 热器本体与聚焦镜支撑连在一起，聚焦镜也可以设置很高、很大；提高集热器的集 热效果，比目前国外设置的固定反射镜效果好，能够减少折射损失；机动性强，遇 到强台风、冰雹等可以升降，也可以把巨大的聚焦镜推进库房；便于清洗、保养、更换部件；便于聚焦镜集热器的调控；可以随意搬迁而不受损失；双轨跨度很大， 安全系数很高。附图说明图1是本专利技术的二元系统并与用户散热器连接的实施例的构成框图； 图2是本专利技术三元系统的实施例的构成框图； 图3是本专利技术多元系统的实施例的构成框图；图4是本专利技术二元系统(集热器本体不转动)实施例的结构示意图；图5是本专利技术二元系统(集热器本体与聚光装置同步转动)实施例的结构示意图；图6是图4的俯视图； 图7是图5的俯视图；图8是本专利技术三元系统实施例的结构示意图； 图9是本专利技术五元系统实施例的结构示意图。具体实施方式参见图1 图9，本专利技术采用多级组合式太阳能集热器对水加热热，首先利用 一级或二级的非聚焦式太阳能集热器1或2加热到85 -200。C左右，然后送入蒸汽 集热器4 (二元和三元组合)；或再经过第三级聚焦式太阳能集热器3预热，再由 蒸汽集热器4继续加热(四元组合)，温度可达400。C以上，能产生大量的高压水 蒸汽。还包括至少一级预热器，该预热器的出水口与所述的集热器本体的进水口连接。如图1、图4和图5所示，本专利技术的二元系统所述的蒸汽集热器4包括聚光装 置42、支架43和集热器本体41,聚光装置42连接在支架43的顶端，在所述的聚 光装置42的焦点或焦线上设置集热器本体41。其特征在于所述的支架43的下 方的地面上装有两根相互平行的弧形轨道14，在所述的支架43的底部装有在该轨 道上行走的滚轮13。所述的弧形轨道14的圓心与所述的聚光装置42的焦点重合， 并将所述的集热器本体41置于该焦点处。在支架43上可配备太阳自动日跟踪装置 (也可人工驱动)，从日出跟踪到日落；还可配备跟踪太阳仰角的机构，调整聚光装置42的仰角。所述的集热器本体41为固定安装，其形状为圆柱形，蒸汽集热器4的聚光装 置42围绕集热器本体41转动日出日落的角度，圆柱形的集热器本体41利于在各 种角度接收聚集的太阳光束(参见图4和图6 )。另外一种结构是，所述的集热器本体41面对聚光装置42的一侧为平面(参见 图5和图7 ),在该集热器本体41的支架44的底端装有旋转装置16 (绕聚光焦点 转动)，并在该集热器本体41与所述的蒸汽集热器的支架43之间连接一同步连杆 15,使得二者同步转动。这种结构的优点是集热器本体41的一侧始终面对聚光装 置42,是太阳光以最大角度入射，获得最大的热效该实施例设有一级预热器(一级集热器1)，其出水口与所述的蒸汽集热器4 的进水口连接，该一级集热器l可采用平板太阳能集热器、全玻璃真空管集热器、 热管式真空管集热器或金属吸热体真空管集热器。所述的聚光装置42采用抛物面 聚焦反光镜(或凸透镜)。本专利技术的二元组合式太阳能蒸汽锅炉，首先经过一级的 平板式太阳能集热器1将流过的水加热到85°C,然后把85。C的水送入集热器本体 41，由蒸汽集热器4(也可以是太阳能凸透镜加热)继续加热，加热温度可达40(TC 以上，能产生大量的高压水蒸汽。还可在所述的集热器本体41的下面装有保温水箱5,该水箱5的进水口通过 一三通转换阀7与一级集热器1的出水口和集热器本体41的进水口连接，通过该 三通转换阀7将流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多级组合轨道跟踪式太阳能蒸汽锅炉，包括蒸汽集热器，该蒸汽集热器包括聚光装置、支架和集热器本体，聚光装置连接在支架的顶端，在所述的聚光装置的焦点或焦线上设置集热器本体，其特征在于：所述的支架的下方的地面上装有两根相互平行的弧形轨道，在所述的支架的底部装有在该轨道上行走的滚轮；所述的弧形轨道的圆心与所述的聚光装置的焦点重合，并将所述的集热器本体置于该焦点处。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：官长炜，胡冬宜，胡钧，
申请(专利权)人：胡冬宜，官长炜，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]