一种采用二氧化碳调压的固体粉末颗粒储热换热介质循环系统技术方案

本发明专利技术涉及一种采用二氧化碳调压的固体粉末颗粒储热换热介质循环系统，包括聚能模块、第一循环管道、第二循环管道、第三循环管道、储热换热容器、真空上料机、储气罐、换热工质管、储热粉末及气体传输媒介；聚能模块上设有第一循环管道，第一循环管道内部设置有储热粉末和气体传输媒介，在真空上料机上设有混合物入口、储热粉末出口、气体出口以及控制器；气体出口和储气罐连通，储气罐的气体出口和第一循环管道的入口连通；第一循环管道的出口和混合物入口连接，储热粉末出口连接有储热换热容器，储热换热容器上设有容器出口、换热管道入口和换热管道出口；容器出口和第一循环管道的入口连通，储热换热容器的内部安装有换热工质管。管。管。

【技术实现步骤摘要】
一种采用二氧化碳调压的固体粉末颗粒储热换热介质循环系统


[0001]本专利技术涉及太阳能光热利用
，更具体地说，涉及一种采用二氧化碳调压的固体粉末颗粒储热换热介质循环系统。

技术介绍

[0002]随着社会的发展，清洁能源开发已经成为各研究所、各公司以及个人研发焦点；其中，太阳能利用由于具有丰富资源以及清洁的优点，因此成为了广大研发者研发方向；太阳能利用中由于凸透镜具有聚焦作用，吸收太阳能效率高，因此受到了广泛应用。
[0003]太阳能光热是指太阳辐射的热能，太阳能光热利用，除太阳能热水器外，还有太阳房、太阳灶、太阳能温室、太阳能干燥系统、太阳能土壤消毒杀茵技术等，太阳能的开发利用将是未来能源发展的重要方向。
[0004]但是目前对于太阳能光热的储存大部分为水，通过储热管道实现热交换；然而流动的水会对，管道产生压力，影响管道使用寿命，跟换管道成本费用较高；同时流动的水散热较快。
[0005]专利文献：CN214836566U，公告日：2021.11.23，公开了一种与光热发电耦合的液态压缩空气储能系统，包括光热发电系统，空气压缩储能系统以及空气膨胀释能系统：光热发电系统用于将太阳光转化为热能，一部分热能进入蒸汽发生器加热汽轮机组给水，驱动汽轮机组带动第一发电机发电；另一部分热能作为热源输送至空气膨胀释能系统。
[0006]但是该技术方案：并没有涉及到固态粉末储热，同时太阳光热能储热效率较低，光热利用率都有待提高。
[0007]前面的叙述在于提供一般的背景信息，并不一定构成现有技术。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供一种采用二氧化碳调压的固体粉末颗粒储热换热介质循环系统，该系统解决了高温太阳光热的采集之后应用的问题，对高温太阳光热利用的商业化推广应用、节能减排和“双碳”目标的实现有着重大的战略意义。
[0009]本专利技术提供一种采用二氧化碳调压的固体粉末颗粒储热换热介质循环系统，包括聚能模块、第一循环管道、第二循环管道、第三循环管道、储热换热容器、真空上料机、储气罐、换热工质管、储热粉末及气体传输媒介；所述聚能模块上设有所述第一循环管道，所述第一循环管道内部设置有所述储热粉末和所述气体传输媒介；在所述真空上料机上设有混合物入口、储热粉末出口、气体出口以及用于控制所述真空上料机的控制器；所述气体出口通过第二循环管道和所述储气罐连通，所述储气罐的气体出口通过第三循环管道和所述第一循环管道的入口连通；所述第一循环管道的出口和所述混合物入口连接，所述储热粉末出口连接有所述储热换热容器，所述储热换热容器上设有容器出口、换热管道入口和换热管道出口；所述容器出口和所述第一循环管道的入口连通，所述储热换热容器的内部安装
有所述换热工质管，工质在所述换热工质管内流动循环，所述换热工质管的入口和出口对应和所述换热管道入口以及所述换热管道出口重合。
[0010]进一步地，所述储热粉末包括氧化镁、碳化硅和石墨及其两元或三元混合物；所述气体传输媒介为二氧化碳气体。
[0011]进一步地，位于所述储热换热容器内部的所述换热工质管呈螺旋状。
[0012]进一步地，所述采用二氧化碳调压的固体粉末颗粒储热换热介质循环系统还包括调压装置，所述调压装置安装在所述第三循环管道上；所述调压装置包括主体腔、密封活塞、空气泵和压力传感器；所述主体腔上设有管道连接口，所述管道连接口和所述第三循环管道连通，所述密封活塞安装于所述主体腔的内部，将所述主体腔的内部分为连通室和平衡室，所述连通室和所述第三循环管道连通，所述平衡室内安装有所述压力传感器；所述主体腔上安装有与所述平衡室内部连通的所述空气泵，所述空气泵和所述压力传感器连接。
[0013]进一步地，所述真空上料机包括上料机主体、真空源、过滤装置；所述上料机主体的内部安装有所述过滤装置，所述过滤装置将所述上料机主体的内部分为混合腔和过滤腔；所述真空源和所述过滤腔连通，所述气体出口设于所述真空源上，所述混合物入口和所述储热粉末出口均和所述混合腔连通。
[0014]进一步地，所述混合腔整体呈漏斗状，所述混合物入口位于所述漏斗状混合腔的上端开口处，所述储热粉末出口位于所述漏斗状混合腔的下端开口处。
[0015]进一步地，所述混合腔的内壁光滑。
[0016]进一步地，所述第二循环管道上设有排气阀，所述储气罐上设有注气口。
[0017]进一步地，在所述气体出口和所述容器出口处均设有止回阀。
[0018]进一步地，在所述储热粉末出口和所述储热换热容器之间以及所述容器出口处设有电控阀。
[0019]本专利技术提供的采用二氧化碳调压的固体粉末颗粒储热换热介质循环系统，采用二氧化碳调压能够让氧化镁、碳化硅或石墨等固体粉末颗粒储热换热介质在采集太阳能光热的聚能模块介质管道、储热罐、管道、阀门等储热换热封闭系统内，在低压、常压条件下循环流动，从而可以将聚能模块折射聚焦的温度高达500～1200℃高温太阳光热能量通过换热、储热等方式交换给做功介质，从而解决高温太阳光热的采集之后的应用，对高温太阳光热利用的商业化推广应用、节能减排和“双碳”目标的实现有着重大的战略意义。
附图说明
[0020]图1为本专利技术实施例提供的采用二氧化碳调压的固体粉末颗粒储热换热介质循环系统的结构示意图。
[0021]图2为图1中采用二氧化碳调压的固体粉末颗粒储热换热介质循环系统的真空上料机的结构示意图。
[0022]图3为图1中采用二氧化碳调压的固体粉末颗粒储热换热介质循环系统的调压装置的结构示意图。
[0023]附图中涉及的附图标记和组成部分如下所示：
[0024]1、聚能模块
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2、第一循环管道 3、第二循环管道
[0025]31、排气阀
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4、第三循环管道 5、储热换热容器
[0026]51、容器出口
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52、换热管道入口 53、换热管道出口
[0027]6、真空上料机
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61、混合物入口
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62、储热粉末出口
[0028]63、气体出口
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64、控制器
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65、上料机主体
[0029]66、真空源
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67、过滤装置
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68、混合腔
[0030]69、过滤腔
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7、储气罐
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71、注气口
[0031]100、换热工质管
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200、调压装置
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210、主体腔
[0032]220、密封活塞
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230、空气泵
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240、压力传本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用二氧化碳调压的固体粉末颗粒储热换热介质循环系统，其特征在于，包括聚能模块(1)、第一循环管道(2)、第二循环管道(3)、第三循环管道(4)、储热换热容器(5)、真空上料机(6)、储气罐(7)、换热工质管(100)、储热粉末及气体传输媒介；所述聚能模块(1)上设有所述第一循环管道(2)，所述第一循环管道(2)内部设置有所述储热粉末和所述气体传输媒介；在所述真空上料机(6)上设有混合物入口(61)、储热粉末出口(62)、气体出口(63)以及用于控制所述真空上料机(6)的控制器(64)；所述气体出口(63)通过所述第二循环管道(3)和所述储气罐(7)连通，所述储气罐(7)的气体出口通过所述第三循环管道(4)和所述第一循环管道(2)的入口连通；所述第一循环管道(2)的出口和所述混合物入口(61)连接，所述储热粉末出口(62)连接有所述储热换热容器(5)，所述储热换热容器(5)上设有容器出口(51)、换热管道入口(52)和换热管道出口(53)；所述容器出口(51)和所述第一循环管道(2)的入口连通，所述储热换热容器(5)的内部安装有所述换热工质管(100)，工质在所述换热工质管(100)内流动循环，所述换热工质管(100)的入口和出口对应和所述换热管道入口(52)以及所述换热管道出口(53)重合。2.根据权利要求1所述的采用二氧化碳调压的固体粉末颗粒储热换热介质循环系统，其特征在于，所述储热粉末包括氧化镁、碳化硅和石墨及其两元或三元混合物；所述气体传输媒介为二氧化碳气体。3.根据权利要求1所述的采用二氧化碳调压的固体粉末颗粒储热换热介质循环系统，其特征在于，位于所述储热换热容器(5)内部的所述换热工质管(100)呈螺旋状。4.根据权利要求1所述的采用二氧化碳调压的固体粉末颗粒储热换热介质循环系统，其特征在于，所述采用二氧化碳调压的固体粉末颗粒储热换热介质循环系统还包括调压装置(200)，所述调压装置(200)安装在所述第三循环管道(4)上；所述调压装置(200)包括主体腔(210)、密封活塞(220)、空气泵(230)和压力传感器(240)；所述主体腔(210)上设有管道连接口(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁流潇，
申请(专利权)人：毅亚德科技江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：