本实用新型专利技术涉及一种基于二次反射聚光系统的固体颗粒吸热装置，该装置包括斗式提升机，圆台腔体和多个排料斗；所述圆台腔体顶部平台为落料口，所述斗式提升机安装在圆台腔体外部，将固体颗粒提升到高处，从圆台腔体的落料口落入圆台腔体内部；所述圆台腔体侧壁面的倾斜角度与固体颗粒的休止角相同；所述排料斗底部有阀门，可调节从此处下落的物料量；所述固体颗粒为黑色，对光线的吸收效果好。该装置结构简单，成本低，颗粒移动慢，磨损少，固体颗粒依次加热，各层之间隔热性好，底层温度低，吸热效率高，常压敞口运行，操作简单，对周围的生态环境无不良影响。态环境无不良影响。态环境无不良影响。
【技术实现步骤摘要】
一种基于二次反射聚光系统的固体颗粒吸热装置
[0001]本技术属于光热发电
，具体涉及一种基于二次反射聚光系统的直接吸热式固体颗粒吸热装置。
技术介绍
[0002]固体颗粒吸热器是一种可在700℃以上高温下运行的吸热技术。目前，常见的吸光颗粒主要有石英砂、硬质粘土熟料和陶瓷颗粒。
[0003]按照结构的不同可以将现有固体颗粒吸热器分为直接式和间接式两种类型。自由下落式吸热器是一种最基本的直接式固体颗粒吸热器。此外，由于直接式吸热器的吸热腔与外部空气是联通的，因而颗粒很容易从进光口逃逸，从而降低吸热器效率并提高运行成本。间接式固体颗粒吸热器使颗粒在封闭的通道内流动，从而解决了颗粒逃逸的问题。但在间接式吸热器中，聚集的阳光首先照射到不透明的金属管内/外表面，然后被管外/内流动的颗粒以热能的形式带走。这增加了管壁面到固体颗粒之间的热阻，会降低吸热器效率。此外，对管内流化式的间接式固体颗粒吸热器而言，还需要额外的能量以流化颗粒。
[0004]固体颗粒是下一代光热发电的理想介质。但现有的固体颗粒吸热器还处于实验阶段，尚不能大规模应用。主要影响因素是固体颗粒的吸热率，磨损率，颗粒成本。
技术实现思路
[0005]本技术的目的在于：针对现有技术的缺陷和不足，提供一种安全可靠、高效率、环境友好型，成本低的基于二次反射聚光系统的直接吸热式固体颗粒吸热装置，该装置不仅结构简单，而且固体颗粒吸热效率高，磨损少，常压运行，操作简单，对周围的生态环境无不良影响。
[0006]为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：
[0007]一种基于二次反射聚光系统的固体颗粒吸热装置，包括斗式提升机，圆台腔体和多个排料斗，所述圆台腔体顶部平台为落料口，所述斗式提升机安装在圆台腔体外部，将固体颗粒提升到高处，从圆台腔体的落料口落入圆台腔体内部；所述圆台腔体下部安装有多个排料斗；所述排料斗下部设有阀门。
[0008]所述固体颗粒可从顶部流下，或者底部涌上来，优选从上部流下。使用斗式提升机将固体颗粒从底部提升到顶部，并在顶部滑落到圆台腔体的落料口内。随后铺成以固体颗粒休止角为倾斜角的圆锥。随光照强度的变化，控制转速，调整颗粒进料量。
[0009]所述圆台腔体侧壁面的倾斜角度与固体颗粒的休止角相同，各处颗粒均呈平铺状态，随各方向光照强度的变化，平铺的平均厚度不同。
[0010]所述排料斗上设有阀门，通过检测此排料口的颗粒温度，调节阀门大小，进而调节此方向的颗粒厚度，间接控制顶部固体颗粒向此方向的排料量，最终使排料固体颗粒温度控制在要求的范围内。
[0011]所述固体颗粒为黑色，黑色物体具有高吸光率和低反射率，提升固体颗粒的吸收
效率。所述固体颗粒为能承受1200℃左右的高温的无机物颗粒。由于固体颗粒导热性差，从高速散落的颗粒散落分布不均匀，光斑照度不均匀，固体颗粒较高的承受温度，可便于调节整体温度。通过调整多个排料斗的排料量，可控制固体颗粒的平均排料温度在650
‑
750℃。
附图说明
[0012]此处所说明的附图是用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，但并不构成对本技术的不当限定。
[0013]图1为本技术吸热装置的结构示意图；
[0014]图2为本技术排料斗的结构示意图。
[0015]图中：1
‑
斗式提升机；2
‑
圆台腔体；3
‑
排料斗。
具体实施方式
[0016]下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本技术，其中的示意性实施例及说明仅用来解释本技术，但并不作为对本技术的限定。
[0017]颗粒状物质被倾倒于水平面上堆积为锥体，堆积物的表面与水平面所成内角即为休止角。
实施例
[0018]如图1所示，一种基于二次反射聚光系统的固体颗粒吸热装置，该装置包括斗式提升机1，圆台腔体2和多个排料斗3；所述圆台腔体顶部平台为落料口，所述斗式提升机安装在圆台腔体外部，将固体颗粒提升到高处，从圆台腔体的落料口落入圆台腔体内部；所述圆台腔体2下部安装有多个排料斗3；所述排料斗3下部设有阀门，可调节从此处下落的物料速度，进而调节从中心流下的颗粒量。
[0019]所述斗式提升机1为固体颗粒的常规提升设备。
[0020]所述圆台腔体侧壁面的倾斜角度与固体颗粒的休止角相同。
[0021]吸热装置底部的排料斗3呈圆周排布，根据光照能量分布情况，设置5
‑
10个排料斗，用于调节不同方向的颗粒流量。
[0022]所述圆台腔体进料口处的固体颗粒温度为0℃～300℃，排料斗3出口处固体颗粒的平均温度为650℃～750℃。
[0023]斗式提升机1使固体颗粒在摩擦较少的情况下从底部提升到顶部，滑落至圆台腔体的顶部落料口中，再沿圆台腔体2侧壁面均匀分布，吸收聚焦的辐射能量，升温后从排料斗3流出。
[0024]如图2所示，所述排料斗3将从圆台腔体2顶部落料口滑落到底部的固体颗粒汇聚到一起，并防止颗粒溅出装置。排料斗3底部设有阀门，通过调节此处的排料速度，间接调节此方向上的颗粒厚度。固体颗粒厚度增加，从落料口向此方向的流料会减少；固体颗粒厚度降低，从落料口向此方向的流料会增加。散落的固体颗粒最终在排料斗3内混合在一起，完成吸热过程，并排出吸热装置。
[0025]以上所述仅是本技术的较佳实施方式，故凡依本技术专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本技术专利申请范围内。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于二次反射聚光系统的固体颗粒吸热装置，其特征在于，包括斗式提升机，圆台腔体和多个排料斗，所述圆台腔体顶部平台为落料口，所述斗式提升机安装在圆台腔体外部，将固体颗粒提升到高处，从圆台腔体的落料口落入圆台腔体内部；所述圆台腔体侧壁面的倾斜角度与固体颗粒的休止角相同；所述圆台腔体下部安装有多个排料斗；所述排料斗下部设有阀门。2.根据权利要求1所述的基于二次反射聚光系统的固体颗粒吸热装置，其特征在于：所述固体颗粒的平均排料温度为650
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【专利技术属性】
技术研发人员：龚国进，陈煜达，宋士雄，陈昊，沈平，谢文韬，
申请(专利权)人：上海晶电新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：
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