一种热效率高的太阳能蒸汽发生系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种热效率高的太阳能蒸汽发生系统，包括具有进水口和出水口的集热模组、储热水箱、蒸汽发生器、蒸汽回流阀和水汽分离器；储热水箱具有热水入口和热水出口，热水入口与出水口相连接，热水出口与蒸汽发生器的输入端相连接；水汽分离器具有蒸汽进口、蒸汽出口和排水口，蒸汽进口与蒸汽发生器的输出端相连接，蒸汽出口和排水口分别用于排出蒸汽和热水；蒸汽回流阀设置于蒸汽发生器和储热水箱之间，以使蒸汽回流至储热水箱。本申请能缩短储热水箱的预热时间，进而提升整个蒸汽发生系统的工作效率，使得蒸汽发生系统能够快速进入稳定的工作状态。入稳定的工作状态。入稳定的工作状态。

【技术实现步骤摘要】
一种热效率高的太阳能蒸汽发生系统


[0001]本技术属于太阳能
，具体涉及一种热效率高的太阳能蒸汽发生系统。

技术介绍

[0002]随着社会发展和生活水平的提高，以及对于环境污染和能源短缺等问题的日益凸显，太阳能作为一种最丰富、最易获取的可再生清洁能源越来越受到人们的重视、认可和利用，而对太阳辐射能最常见的利用方式是通过太阳能集热设备将其转化为热能，以用于炊事、产生热水、热电、海水淡化等等。此外，现有的工业用高温蒸汽主要有燃煤或燃气或电锅炉产生，或者成本高，或者对环境不友好，如果利用太阳能聚光生产工业用高温蒸汽的话，就会拓展太阳能的应用范围，对社会环境和企业效益会有很大的帮助。
[0003]目前，现有技术中存在的太阳能蒸汽发生系统通常包括依次连接的集热设备、储热水箱和蒸汽发生器等，通过集热设备的集热功能对集热管中的水进行加热，然后将热水输送至储热水箱进行存储，热水最终经过蒸汽发生器的处理后生成蒸汽。由于现有技术中的蒸汽发生系统通常占地面积较大，集热设备、储热水箱和蒸汽发生器之间往往距离较远，热水在经过远距离的传输之后，很有可能会损失掉一部分热量，这就使得蒸汽发生器产生蒸汽的效率受到影响。此外，由于储热水箱本身的体积非常大，为了实现储热水箱的保温功能，通常还需要预先对储热水箱进行加热，实际上这个预热过程所耗费的时间和能量非常大，这就不利于整个蒸汽发生系统快速进入稳定的工作状态，也不利于能源的节约。
[0004]由此可见，现有技术有待于进一步地改进和提高。

技术实现思路

[0005]本技术提供了一种热效率高的太阳能蒸汽发生系统，以解决上述技术问题中的至少一个。
[0006]本技术所采用的技术方案为：
[0007]本技术提供一种热效率高的太阳能蒸汽发生系统，包括具有进水口和出水口的集热模组、储热水箱、蒸汽发生器、蒸汽回流阀和水汽分离器；所述集热模组包括多个并列设置的集热单元，且每个所述集热单元由集热管和设置于所述集热管上方的聚光板组成，所述聚光板远离所述集热管的一侧设置有聚光部，以使穿过所述聚光板的光线汇聚于所述集热管；所述储热水箱具有热水入口和热水出口，所述热水入口与所述出水口相连接，所述热水出口与所述蒸汽发生器的输入端相连接；所述水汽分离器具有蒸汽进口、蒸汽出口和排水口，所述蒸汽进口与所述蒸汽发生器的输出端相连接，所述蒸汽出口和所述排水口分别用于排出蒸汽和热水；所述蒸汽回流阀设置于所述蒸汽发生器和所述储热水箱之间，以使蒸汽回流至所述储热水箱。
[0008]作为本技术的一种优选实施方式，所述聚光部为设置于所述聚光板表面的锯齿形台阶，且所述锯齿形台阶沿所述聚光板的中心线对称设置，以使所述聚光部形成的聚
光点位于所述中心线下方。
[0009]作为本技术的一种优选实施方式，所述储热水箱的内部设置有热水腔和冷水腔，以及位于所述热水腔中的加热器，所述加热器能够对所述热水腔进行加热。
[0010]作为本技术的一种优选实施方式，所述储热水箱还包括用于检测所述热水腔液位的第一液位计和用于检测所述冷水腔液位的第二液位计。
[0011]作为本技术的一种优选实施方式，所述储热水箱还包括防爆器和泄压阀，所述防爆器位于所述热水腔中，所述泄压阀能够连通所述热水腔和外界，以使所述热水腔中的压力保持稳定。
[0012]作为本技术的一种优选实施方式，所述储热水箱还具有分别与所述冷水腔相连通的冷水进口和冷水出口，所述冷水进口与外部水源相连接，所述冷水出口与所述进水口相连接，以将外部水源输送至所述集热模组。
[0013]作为本技术的一种优选实施方式，所述储热水箱还开设有连通所述热水腔和所述蒸汽回流阀的回流口。
[0014]作为本技术的一种优选实施方式，所述太阳能蒸汽发生系统还包括设置于所述冷水出口与所述进水口之间的第一压力泵、设置于所述出水口与所述热水入口之间的第二压力泵，以及设置于所述蒸汽发生器与所述回流口之间的回流泵。
[0015]作为本技术的一种优选实施方式，所述蒸汽回流阀为单向阀。
[0016]作为本技术的一种优选实施方式，所述太阳能蒸汽发生系统还包括控制装置，所述控制装置分别与所述集热模组、所述储热水箱、所述蒸汽发生器、所述蒸汽回流阀和所述水汽分离器相连接。
[0017]由于采用了上述技术方案，本技术所取得的有益效果为：
[0018]1.本技术提供的热效率高的太阳能蒸汽发生系统，包括集热模组、储热水箱、蒸汽发生器、蒸汽回流阀和水汽分离器。其中，通过蒸汽回流阀的设置使得本申请提供的蒸汽发生系统能够实现由蒸汽发生器向储热水箱中的蒸汽回流，这种设置方式能够为储热水箱的预热阶段提供充足的蒸汽供应，从而缩短储热水箱的预热时间，进而提升整个蒸汽发生系统的工作效率，使得蒸汽发生系统能够快速进入稳定的工作状态。并且，蒸汽回流阀的设置还能够减少蒸汽发生系统传输过程中的热量损耗，利于保持蒸汽发生系统的能量利用率和产热效率，从而利于能源的节约利用。此外，本申请中水汽分离器的设置能够使蒸汽发生系统直接输出蒸汽和热水，从而使得用户能够根据需求进行适应性的选用，大大提升了蒸汽发生系统的便利性和适应性。
[0019]2.作为本技术的一种优选实施方式，锯齿形台阶结构的聚光部能够使得聚光部形成的聚光点位于聚光板中心线的下方，从而使得穿过聚光板的光线完全汇聚于集热管上，从而大大提升集热设备的集热效率和提升对于太阳光的利用率。
[0020]3.作为本技术的一种优选实施方式，储热水箱的内部设置有热水腔和冷水腔，且热水腔中加热器的设置一方面能够使得储热水箱具有加热功能，从而实现对于热水腔的保温；另一方面，加热器能够快速升温热水腔，缩短储热水箱的预热时间，从而使得蒸汽发生系统快速进入稳定的工作状态；再一方面，加热器的设置能够使得蒸汽发生器快速产生蒸汽，提升蒸汽发生器产生蒸汽的效率。
[0021]4.作为本技术的一种优选实施方式，防爆器和泄压阀的设置能够使得储热水
箱中内部的压力维持稳定，防止储热水箱在工作过程中因温度的升高而导致其内部的压力急剧上升，从而使得储热水箱中内部的压力始终维持在一个较为安全的水平，利于储热水箱乃至蒸汽发生系统安全性的保证。
附图说明
[0022]此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0023]图1为本技术提供的一种太阳能蒸汽发生系统的结构示意图；
[0024]图2为本技术提供的一种集热模组的结构示意图；
[0025]图3为本技术提供的一种储热水箱的结构示意图。
[0026]其中：
[0027]100集热模组、110集热单元、111集热管、112聚光板、113聚光部、120第一压力泵、130第二压力泵；
[0028]200储热水箱、210热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热效率高的太阳能蒸汽发生系统，其特征在于，包括具有进水口和出水口的集热模组、储热水箱、蒸汽发生器、蒸汽回流阀和水汽分离器；所述集热模组包括多个并列设置的集热单元，且每个所述集热单元由集热管和设置于所述集热管上方的聚光板组成，所述聚光板远离所述集热管的一侧设置有聚光部，以使穿过所述聚光板的光线汇聚于所述集热管；所述储热水箱具有热水入口和热水出口，所述热水入口与所述出水口相连接，所述热水出口与所述蒸汽发生器的输入端相连接；所述水汽分离器具有蒸汽进口、蒸汽出口和排水口，所述蒸汽进口与所述蒸汽发生器的输出端相连接，所述蒸汽出口和所述排水口分别用于排出蒸汽和热水；所述蒸汽回流阀设置于所述蒸汽发生器和所述储热水箱之间，以使蒸汽回流至所述储热水箱。2.如权利要求1所述的一种热效率高的太阳能蒸汽发生系统，其特征在于，所述聚光部为设置于所述聚光板表面的锯齿形台阶，且所述锯齿形台阶沿所述聚光板的中心线对称设置，以使所述聚光部形成的聚光点位于所述中心线下方。3.如权利要求1所述的一种热效率高的太阳能蒸汽发生系统，其特征在于，所述储热水箱的内部设置有热水腔和冷水腔，以及位于所述热水腔中的加热器，所述加热器能够对所述热水腔进行加热。4.如权利要求3所述的一种热效率高的太阳能蒸汽发生系统，其特征在于，所述储热水箱还包括用于检测所述热水腔液位的第一液位计和用于检测所述冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：符逸锋，
申请(专利权)人：尚阳储能北京科技有限公司，
类型：新型
国别省市：