【技术实现步骤摘要】
聚光型光催化制氢热电联产系统
[0001]本专利技术涉及新能源
，尤其涉及一种聚光型光催化制氢热电联产系统。
技术介绍
[0002]随着化石能源的开采和使用，能源危机和环境污染越来越严重。可再生能源的低成本规模化技术研发成为应对上述问题的主要策略。太阳能作为一种过程性可再生能源，储量巨大且清洁无污染。太阳能的利用方式主要包括光热、光电和光化学转化三种方式，而单一能量转化形式效率低的问题是限制太阳能进一步开发利用的主要障碍。
[0003]因此，本领域的技术人员致力于开发一种聚光型光催化制氢热电联产系统，解决了单一能量转化过程中对太阳能利用不充分的问题，提高了太阳能的整体利用效率。
技术实现思路
[0004]有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是太阳能能量利用过程中转化效率低且转化形式单一的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了一种聚光型光催化制氢热电联产系统，包括管式光催化反应装置、固定管板式热交换器、蓄热水箱、气液分离器、变压吸附装置、一级干燥罐、脱氧罐、...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种聚光型光催化制氢热电联产系统，其特征在于，包括管式光催化反应装置、固定管板式热交换器、蓄热水箱、气液分离器、变压吸附装置、一级干燥罐、脱氧罐、二级干燥罐、质子交换膜燃料电池、蓄电池、反应循环泵、蓄热循环水泵，所述固定管板式热交换器包括管束与管壳，所述管式光催化反应装置出口连接至固定管板式热交换器管束入口，所述固定管板式热交换器管束出口连接至所述气液分离器混合流体入口，所述气液分离器的流体出口经所述反应循环泵连接至所述管式光催化反应装置的入口，所述气液分离器气体出口经所述变压吸附装置、一级干燥罐、脱氧罐、二级干燥罐连接至所述质子交换膜燃料电池第一输入端，所述质子交换膜燃料电池第一输出端连接至所述蓄电池，所述蓄电池通过电能输出端输出电能，所述固定管板式热交换器管壳出口连接至所述蓄热水箱热端入口，所述蓄热水箱热端出口经所述蓄热循环水泵连接至所述固定管板式热交换器管壳入口，所述蓄热水箱冷端入口作为冷水入口，冷端出口作为热水出口。2.如权利要求1所述的聚光型光催化制氢热电联产系统，其特征在于，所述管式光催化反应装置包括模块化的反应器，单个反应器包括反应圆管及复合抛物面式聚光器，通过并联、串联或混联的方式按照等阻力匹配原则连接，所述复合抛物面式聚光器位于所述反应圆管的正下方，并且关于垂直轴对称。3.如权利要求2所述的聚光型光催化制氢热电联产系统，其特征在于，所述复合抛物面式聚光器曲面母线的数学模型简化为y轴右侧部分，坐标原点为所述反应圆管的圆心，坐标系中的曲线AE为所述复合抛物面式聚光器曲面的初始母线，它由曲线AB、BC、CD、DE组成；曲线AB和DE关于y轴对称，曲线BC和CD关于y轴对称；曲线初始母线在y轴右半部分的型线方程描述为：其中，当变量t满足方程(2)，I(t)的表达式为方程(3)，坐标在曲线BC部分；当变量t满足方程(4)，I(t)的表达式为方程(5)，坐标在曲线AB部分，足方程(4)，I(t)的表达式为方程(5)，坐标在曲线AB部分，足方程(4)，I(t)的表达式为方程(5)，坐标在曲线AB部分，足方程(4)，I(t)的表达式为方程(5)，坐标在曲线AB部分，足方程(4)，I(t)的表达式为方程(5)，坐标在曲线AB部分，其中，所述反应圆管的计算半径r、接收半角θ
c
、顶底间隙G为输入参数；所述反应圆管的计算半径r根据所述反应圆管的实际内径或外径设置；所述接收半角θ
c
由太阳能能势提高的倍数决定；所述顶底间隙G根据实际安装便利性确定；令直线FH为反应圆管的切线，其中H为切点、F为曲线AB上的点；当直线FH与y轴的夹角β大于设定的截短角时，舍弃曲线AF段，即F点为所述复合抛物面式聚光器曲面母线在x正半
...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。