專利名稱：一種矩陣式太陽能熱電、暖、冷、浴綜合技術(shù)的制作方法
一種矩陣式太陽能熱電、暖、冷、浴綜合技術(shù)世界現(xiàn)有發(fā)電主要有火電、水電、風(fēng)電和核電。由于受地球石化資源將要枯竭的影響，火電均都受到限制。為此，全世界都把目光投向了可再生能源。太陽能以其蘊藏豐富，取之不盡、用之不竭、安全、干凈，不會威脅人類、破壞人類生存環(huán)境獨有的優(yōu)勢，倍受重視，成為21世紀(jì)人類最有潛力、最理想的新能源。一種矩陣式太陽能集熱、電、暖、冷、浴綜合技術(shù)屬于節(jié)能、環(huán)保，可再生能源，零碳技術(shù)領(lǐng)域。本技術(shù)是聯(lián)合國能源署第二屆國際動力會議(主席商善最教授已去世，本人是僅剩的發(fā)明人)確定科研方向而進行的研究課題。目前國際太陽能技術(shù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)是:塔式集光吸熱太陽能發(fā)電系統(tǒng)，以法向調(diào)節(jié)跟蹤定位反射陽光導(dǎo)致規(guī)模受限制(幾千千瓦)而且沒有儲熱系統(tǒng)，光電控制系統(tǒng)復(fù)雜造價高，僅限于白天發(fā)電；美國、德國、西班牙槽式太陽能熱發(fā)電采用化學(xué)鹽(氫氧化鋇)相變技術(shù)(200攝氏度)建造熱庫，極易導(dǎo)致管道腐蝕損毀，因此熱庫壽命短、造價高不適合大量使用。槽式集熱吸熱循環(huán)管道中導(dǎo)熱介質(zhì)為乙二醇超過200度會變質(zhì)、裂解、氣化造成系統(tǒng)氣阻，必需采用強制循環(huán)工況，因此效率低，不能實現(xiàn)大功率高強度供電。中國引進西班牙槽式發(fā)電技術(shù)，關(guān)鍵技術(shù)外國人壟斷，于是改用導(dǎo)熱油為導(dǎo)熱介質(zhì)殊不知導(dǎo)熱油最高溫350攝氏度超極限就會變質(zhì)、碳化(氧化)，因此國內(nèi)槽式太陽能也沒有達到高溫大功率供電效果。本發(fā)明的目的是提供一種高密度介質(zhì)儲熱(500到700攝氏度)的熱庫、拋物線槽聚熱太陽能矩陣集熱、真空導(dǎo)熱管快速傳導(dǎo)高熱(500-700度)、推動渦輪發(fā)動機結(jié)構(gòu)(比常規(guī)高低壓氣缸汽輪機效率高出百分之40)的汽輪機帶動發(fā)電機工作，實現(xiàn)大面積多矩陣多臺發(fā)電機組并網(wǎng)發(fā)電，形成獨立或聯(lián)網(wǎng)的發(fā)電供電系統(tǒng)(大到幾十萬千瓦；幾千千瓦、小到百、十千瓦)徹底改變世界能源現(xiàn)狀，同時適用于各種場合。本發(fā)明的具體方案如下:一、集熱器:采用拋物線槽k系數(shù)1200—1800，集熱管所處位置在兩翼連線下方處于左右平衡狀態(tài)，該位置槽部光能全部照射到管上利于真空管吸收熱量減少熱損失。二、雙向真空導(dǎo)熱管采用2X 10-4及IX 10-5真空度后，注入化學(xué)鹽鰲合碳氫化合物的介質(zhì)比例為1:1: 3，用以快速吸收熱量。三、光電跟蹤系統(tǒng)操縱1: 360微動減速機帶動拋物線槽以真空熱導(dǎo)管為中心回
轉(zhuǎn)尋光工作。四、采用100千瓦太陽能矩陣以300千瓦聚熱器、51-84m3熱庫儲蓄熱量，當(dāng)然庫溫達到熱飽和狀態(tài)(700攝氏度)除保持系統(tǒng)24小時發(fā)電外還能應(yīng)對十天左右連續(xù)陰雨雪天氣繼續(xù)發(fā)電運轉(zhuǎn)。五、太陽能熱量通過真空熱導(dǎo)管進入熱庫經(jīng)導(dǎo)熱神經(jīng)系統(tǒng)快速傳遞到高密度儲熱體均勻吸收熱量升溫達到飽和。由于熱庫內(nèi)沒有化學(xué)物質(zhì)，沒有水不存在腐蝕此種熱庫溫度最高可達到700度,每立方米儲熱量可達到300萬大卡。壽命可使用百年以上。六、100千瓦拋物線槽聚熱式太陽能熱矩陣使用I 一 3噸/h水管道和1000-3000立方米/h/100公斤氣化管道。十組聚熱器進入水管道(水管、汽管)，同時采用自動補水系統(tǒng)由于不是燃煤鍋爐不存在超溫、干鍋、爆炸，規(guī)避了鍋爐的危險事故。所有高溫、高壓管道系統(tǒng)均采用化工部頒設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。七、供暖、洗浴、致冷都采用常規(guī)方式它們的熱量都是由熱庫系統(tǒng)供可根據(jù)用戶需要設(shè)計、設(shè)置。采用一種矩陣式太陽能集熱電、暖、冷、浴綜合技術(shù)，解決了太陽能不能獲得高溫的問題、解決了太陽能高熱傳遞問題、太陽能儲熱問題以及其他工業(yè)(冶金、化工等)余熱儲熱問題、解決了太陽能24小時連續(xù)發(fā)電問題、解決了熱庫達到熱飽和后抵御近十天的連續(xù)陰雨、雪天氣發(fā)電、供熱問題。拓展了太陽能利用的空間，充分利用荒山、荒地，機場空地安裝太陽能發(fā)電系統(tǒng)邊防哨所，沙漠、無人區(qū)、海島，甚至鐵路、公路等遠程遙控發(fā)電及野外施工、作業(yè)供電。下面結(jié)合圖面給以說明:

圖1:100千瓦太陽能矩陣(標(biāo)準(zhǔn)單元)俯視圖。左、右側(cè)視圖其中:A-A、B_B、C、D分別表示矩陣排布的熱庫(I)，四邊的傾斜角度.向視圖。⑵和(7)順序排列的拋物線槽式太陽能集熱器。(3) (4) (5) (6)分別在圖二中表述。(8)氣化管位置，(9)渦輪式汽輪機，
(10)發(fā)電機。圖2:(3)四通導(dǎo)熱接頭、⑷三通導(dǎo)熱接頭、(5)90度導(dǎo)熱接頭、(6)直通導(dǎo)熱接頭管管的局部放大、剖視圖。其中1:真空導(dǎo)熱管.。2、四通接管。3、導(dǎo)熱調(diào)節(jié)墊。4、導(dǎo)熱墊。5、熱庫。6、快導(dǎo)熱介質(zhì)。7、三通接管。8、90度接管。.9、直通接管。10保溫層。圖3:美、德、西班牙槽式太陽能集熱器導(dǎo)熱管設(shè)置X圖與拋物線槽式太陽能集熱器真空導(dǎo)熱真設(shè)置I圖位置比較。圖4:太陽能熱庫設(shè)置:其中1、導(dǎo)熱真空管。2導(dǎo)熱神經(jīng)系統(tǒng)(快導(dǎo)熱介質(zhì))。3、導(dǎo)熱板。4、保溫層。5、高密度儲熱材料。6、散熱翅片。7、導(dǎo)液層。圖5:氣化管道、發(fā)電系統(tǒng)設(shè)置:1、發(fā)電機。2、渦輪式汽輪機。3、蒸汽管道爐。4、水加熱管道爐本發(fā)明就是要達到改變?nèi)祟悓δ茉葱枨蟮默F(xiàn)狀，實現(xiàn)人類對太陽能源一次投入幾十年享用，最終達到永久使用。
權(quán)利要求
1.一種矩陣式太陽能熱電、暖、冷、浴綜合技術(shù)其特征是:采用了雙向真空熱管集熱、導(dǎo)熱，拋物線槽式聚光，渦輪式汽輪機帶動發(fā)電機工作。
2.一種矩陣式太陽能熱電、暖、冷、浴綜合技術(shù)裝備其特征是:采用了非相變熱庫儲熱技術(shù)，雙向真空熱庫導(dǎo)熱管以及快速導(dǎo)熱神經(jīng)系統(tǒng)介質(zhì)。
3.一種矩陣式太陽能熱電、暖、冷、浴綜合技術(shù)裝備其特征是:采用了高密度礦合成物為熱庫儲熱介質(zhì)，熱庫導(dǎo)熱神經(jīng)系統(tǒng)采用金屬礦化合成材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超矩陣式太陽能熱電、暖、冷、浴綜合技術(shù)裝備，其特征是包括有:真空導(dǎo)熱管集熱、導(dǎo)熱技術(shù)采用了化學(xué)鹽鰲合碳氫化合物介質(zhì)1:1: 3成分，并且采用了雙向?qū)峒夹g(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超矩陣式太陽能熱電、暖、冷、浴綜 合技術(shù)裝備，其特征是包括有:采用渦輪發(fā)動機結(jié)構(gòu)的汽輪機。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超矩陣式太陽能熱電、暖、冷、浴綜 合技術(shù)裝備，其特征是包括有:拋物線槽式聚光板，聚熱真空管距板為焦距的1/4位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種超矩陣式太陽能熱電、暖、冷、浴綜合技術(shù)裝備，其特征是包括有；采用高密度礦化合成材料建造非相變熱庫。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種超矩陣式太陽能熱電、暖、冷、浴綜合技術(shù)裝備，其特征是非相變熱庫包括有；儲熱高密度介質(zhì)、快速導(dǎo)熱神經(jīng)介質(zhì)、雙向?qū)嵴婵諏?dǎo)熱管、以及熱庫高熱保溫材料。
全文摘要
一種矩陣式太陽能集熱電、暖、冷、浴綜合技術(shù)目的是提供一種采用高密度介質(zhì)儲熱(500到700攝氏度)矩形排列分布的熱庫、拋物線槽聚熱太陽能矩陣集熱、真空導(dǎo)熱管快速傳導(dǎo)高熱(達到500攝氏度以上)、推動渦輪發(fā)動機結(jié)構(gòu)的汽輪機帶動發(fā)電機工作，實現(xiàn)大面積多矩陣多臺發(fā)電機組并網(wǎng)發(fā)電，形成獨立或聯(lián)網(wǎng)的發(fā)電供電系統(tǒng)。矩陣式太陽能集熱電、暖、冷、浴綜合技術(shù)解決了太陽能不能獲得高溫的問題、解決了太陽能高熱傳遞問題、太陽能儲熱問題以及其他工業(yè)余熱儲熱問題、解決了利用太陽能熱量確保24小時連續(xù)發(fā)電問題、解決了熱庫達到熱飽和后抵御近十天的連續(xù)陰雨、雪天氣發(fā)電、供熱、供暖問題。拓展了太陽能利用的空間。本發(fā)明說明太陽能是宇宙給于全人類的最佳能源，讓人類對太陽能源一次投入幾十年享用。
文檔編號F24J2/34GK103089557SQ20121038231
公開日2013年5月8日 申請日期2012年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月11日
發(fā)明者蔡華 申請人:蔡華