專利名稱：一種聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)的冷卻和氣體熱利用裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光伏技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)的冷卻和氣體熱利
田悲晉
/Tl 目.ο
背景技術(shù)：
當(dāng)前，以聚光光伏發(fā)電(HCPV)為代表的第三代光伏發(fā)電技術(shù)正在經(jīng)歷著快速發(fā)展，其相關(guān)技術(shù)已成為各類研究所和企業(yè)的研發(fā)熱點(diǎn)，各種聚光光伏示范工程與規(guī)模電站也正在世界各地紛紛出現(xiàn)。就其主要原理而言，聚光光伏發(fā)電技術(shù)(CPV)是指使用透鏡或鏡面將接收到的太陽(yáng)光線進(jìn)行聚焦，使聚焦后的高能量密度光斑對(duì)準(zhǔn)于小面積、高效率的硅或多結(jié)化合物太陽(yáng)能電池芯片上，獲得能量輸出。聚光光伏技術(shù)具有轉(zhuǎn)換效率高、電池用 量少、環(huán)境友好、系統(tǒng)衰減小、使用壽命長(zhǎng)、占地小、維護(hù)方便、可靠性高、易于大范圍組合安裝形成大規(guī)模光伏發(fā)電站等一系列優(yōu)點(diǎn)。同時(shí),作為一類新興技術(shù),聚光光伏技術(shù)也存在著若干技術(shù)難點(diǎn)亟待解決，模組的密封及散熱問(wèn)題就是其中之一。目前聚光光伏技術(shù)所使用的模組組件一般為箱式或盒式結(jié)構(gòu)，箱體的上表面為聚光玻璃板或透光玻璃板，底面為安置有接收器和電氣連接線路的底板，四周為箱體側(cè)框。為避免外界灰塵、雨水、濕氣等進(jìn)入箱體內(nèi)部，保證內(nèi)部光伏電池、光學(xué)透鏡以及電氣連接的正常工作和長(zhǎng)期可靠性，箱體通常采用密封設(shè)計(jì)，即使用密封粘結(jié)膠將箱體各連接處粘結(jié)，使箱體內(nèi)部與外界環(huán)境隔離。但是完全密封的設(shè)計(jì)，又帶來(lái)了散熱與壓力的問(wèn)題。由于聚光太陽(yáng)能長(zhǎng)期工作在強(qiáng)日照高溫地帶，箱體密封將會(huì)帶來(lái)箱體內(nèi)部的熱量累積，使箱體內(nèi)溫度升高。其結(jié)果是兩方面的，一方面高溫會(huì)影響光伏電池和核心部件的工作，使其效率降低；另一方面高溫造成箱體內(nèi)氣體膨脹，造成箱體內(nèi)部壓力遠(yuǎn)大于大氣壓，形成箱體內(nèi)外壓差，非常容易造成箱體變形和損壞。為避免完全密封造成的壓力損壞，并降低光伏電池的溫度，當(dāng)前的聚光組件箱體通常采用非全密封結(jié)構(gòu)，往往在箱體側(cè)面或背面開一小孔，作為透氣窗。透氣窗通常使用透氣防水防塵材料，避免水和塵土進(jìn)入，同時(shí)保證了內(nèi)外壓差一致。但是，透氣窗所使用的透氣防水防塵材料的本身工作壽命非常有限，很難滿足光伏發(fā)電系統(tǒng)的工作年限(25年)要求。且其在一些極端氣候條件下，很容易被損壞或遭受局部損壞，使外界顆粒、水汽或油脂等進(jìn)入，破壞了系統(tǒng)的工作環(huán)境，使光學(xué)系統(tǒng)透過(guò)率下降，電氣連接受損并帶來(lái)系統(tǒng)核心部件的腐蝕和氧化，造成不可恢復(fù)性的破壞。此外，透氣窗面積通常很小，且為保證防水防塵需要，其透氣能力非常有限，僅能滿足平衡內(nèi)外壓差的需要，而很難使箱體內(nèi)外氣體流動(dòng)，模組在日光照射下累積的熱量不但無(wú)法得到利用，還會(huì)使箱體內(nèi)部工作溫度升高，影響了光伏組件的工作狀態(tài)，使系統(tǒng)效率下降，壽命縮減。因此，當(dāng)下需要迫切解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題就是如何能夠提出一種有效的措施，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型提供一種聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)的冷卻和氣體熱利用裝置，用以使整個(gè)氣體回路保持高度密閉和高度潔凈，避免外界粉塵、油脂和水汽等污染物進(jìn)入聚光太陽(yáng)能箱體。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)的冷卻和氣體熱利用裝置，具體包括氣體過(guò)濾器(2)、聚光太陽(yáng)能箱體(3)、氣體驅(qū)動(dòng)器(I)和\或葉片發(fā)電機(jī)(10)、氣體管路(5)、氣體熱利用裝置(4)和流速監(jiān)測(cè)與控制儀(12);聚光太陽(yáng)能箱體
(3)在氣體管路(5)中構(gòu)成串聯(lián)、并聯(lián)或多級(jí)并聯(lián)的形式，且與氣體驅(qū)動(dòng)器(I)和\或葉片發(fā)電機(jī)(10)、氣體過(guò)濾器(2)以及氣體熱利用裝置(4)通過(guò)氣體管路(5)構(gòu)成一個(gè)密閉或準(zhǔn)密閉的氣體回路，所述流速監(jiān)測(cè)與控制儀(12)通過(guò)快接插口被接入到氣體回路中，與回路中的其他裝置構(gòu)成串接關(guān)系，所述流速監(jiān)測(cè)與控制儀(12)包括流速監(jiān)測(cè)探頭、顯示器和可程控流速調(diào)節(jié)閥。進(jìn)一步地，所述的氣體驅(qū)動(dòng)器(I)包括電機(jī)和葉片，是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置， 通過(guò)電能驅(qū)動(dòng)葉片運(yùn)動(dòng)的方式在裝置兩端的管路內(nèi)產(chǎn)生壓力差，驅(qū)動(dòng)氣體管路內(nèi)產(chǎn)生定向流動(dòng)。進(jìn)一步地，所述氣體過(guò)濾裝置(2)為吸水材料、吸油材料和\或除塵材料制成的被動(dòng)式氣體過(guò)濾部件。進(jìn)一步地，所述氣體過(guò)濾裝置(2)為濾網(wǎng)和\或?yàn)V芯，且所述濾網(wǎng)和濾芯為可拆卸型。進(jìn)一步地，所述聚光太陽(yáng)能箱體(3)為密封或準(zhǔn)密封的箱體結(jié)構(gòu)，與氣體管路連接，聚光太陽(yáng)能箱體內(nèi)部含聚焦透鏡或凹面反射鏡類光學(xué)聚焦部件以及硅電池或化合物太陽(yáng)能電池類太陽(yáng)能電池組件。進(jìn)一步地，所述氣體熱利用裝置(4)為氣體轉(zhuǎn)換為液體的熱交換裝置，其所采用的液體為純水、鹽水和\或油脂類液體。進(jìn)一步地，所述的氣體管路(5)包括多段不同口徑的氣管及氣壓監(jiān)測(cè)、氣密性插接件和氣密性檢測(cè)器件。進(jìn)一步地，所述葉片發(fā)電機(jī)(10)是機(jī)械能向電能轉(zhuǎn)換和輸出的裝置，包括葉片、轉(zhuǎn)子以及電磁線圈部件。進(jìn)一步地，所述葉片發(fā)電機(jī)(10)包含由多套葉片、轉(zhuǎn)子以及電磁線圈組成的機(jī)械能到電能的轉(zhuǎn)換裝置。進(jìn)一步地，所述聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)的氣體冷卻和熱利用裝置，包含一個(gè)或多個(gè)聚光太陽(yáng)能箱體。綜上，本實(shí)用新型所述的方案中通過(guò)建立密閉或準(zhǔn)密閉的氣體循環(huán)回路并引入氣體過(guò)濾裝置，可以使整個(gè)氣體回路保持高度密閉和高度潔凈，避免了外界粉塵、油脂和水汽等污染物進(jìn)入聚光太陽(yáng)能箱體，進(jìn)而避免了污染物可能帶來(lái)的對(duì)箱體內(nèi)核心部件如光學(xué)部件，太陽(yáng)能電池及電氣連接線路等的污染、破壞及其它不利影響，另一方面又杜絕了聚光太陽(yáng)能箱體在高度密封情況下內(nèi)因箱體內(nèi)氣體受熱膨脹而產(chǎn)生的與外界環(huán)境的壓差，以及在壓差情況下可能帶來(lái)的損壞等情況。此外，本實(shí)用新型還可以有效的將聚光太陽(yáng)能箱體內(nèi)在強(qiáng)日光照射下產(chǎn)生的熱量帶走并加以利用，增加了能量利用途徑，并提高了整個(gè)光伏系統(tǒng)的能量利用率。
圖1是本實(shí)用新型的實(shí)施例一的一種聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)的冷卻和氣體熱利用裝置的結(jié)構(gòu)不意圖；圖2是本實(shí)用新型的實(shí)施例二的一種聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)的冷卻和氣體熱利用裝置的結(jié)構(gòu)不意圖；圖3是本實(shí)用新型的實(shí)施例三的一種聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)的冷卻和氣體熱利用裝置的結(jié)構(gòu)不意圖；其中，圖1中，1、氣體驅(qū)動(dòng)器，2、氣體過(guò)濾器，3、聚光太陽(yáng)能箱體，4、氣體熱利用裝置，5、氣體管路,6、氣體輸入方向，7、氣體輸出方向,8、冷液流入方向,9、熱液流出方向，12、流速監(jiān)測(cè)與控制儀；圖2中，2、氣體過(guò)濾器,3、聚光太陽(yáng)能箱體,5、氣體管路,6、氣體輸入方向，7、氣體 輸出方向，10、葉片發(fā)電機(jī)，11、葉片發(fā)電機(jī)的電力輸出線，12、流速監(jiān)測(cè)與控制儀；圖3中，2、氣體過(guò)濾器，3、聚光太陽(yáng)能箱體，4、氣體熱利用裝置，5、氣體管路，6、氣體輸入方向，7、氣體輸出方向，8、冷液流入方向，9、冷液流出方向，10、葉片發(fā)電機(jī)，11、葉片發(fā)電機(jī)的電力輸出線，12、流速監(jiān)測(cè)與控制儀。
具體實(shí)施方式
本方案提供一種聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)的冷卻和氣體熱利用裝置，包括氣體過(guò)濾器(2)、聚光太陽(yáng)能箱體(3)、氣體驅(qū)動(dòng)器(I)和\或葉片發(fā)電機(jī)(10)、氣體管路(5)、氣體熱利用裝置(4)和流速監(jiān)測(cè)與控制儀(12);聚光太陽(yáng)能箱體(3)在氣體管路(5)中構(gòu)成串聯(lián)、并聯(lián)或多級(jí)并聯(lián)的形式，且與氣體驅(qū)動(dòng)器(I)和\或葉片發(fā)電機(jī)(10)、氣體過(guò)濾器(2)以及氣體熱利用裝置(4)通過(guò)氣體管路(5)構(gòu)成一個(gè)密閉或準(zhǔn)密閉的氣體回路，所述流速監(jiān)測(cè)與控制儀(12)通過(guò)快接插口被接入到氣體回路中，與回路中的其他裝置構(gòu)成串接關(guān)系，所述流速監(jiān)測(cè)與控制儀(12)包括流速監(jiān)測(cè)探頭、顯示器和可程控流速調(diào)節(jié)閥，所述流速監(jiān)測(cè)與控制儀(12)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣體的流速并在顯示；其還可通過(guò)可程控流速調(diào)節(jié)閥來(lái)控制氣體在特定時(shí)刻的流速，進(jìn)而可控制回路內(nèi)氣體流動(dòng)和熱量交換的速度。以下給出實(shí)際中的具體實(shí)施例實(shí)施例一具體參見(jiàn)圖1，共有三個(gè)聚光太陽(yáng)能箱體3，聚光太陽(yáng)能箱體3箱體通過(guò)氣體管路5與氣體過(guò)濾器2和氣體熱利用裝置4連接，三個(gè)聚光太陽(yáng)能箱體3之間為并聯(lián)連接，氣體過(guò)濾器2通過(guò)氣體管路5與氣體驅(qū)動(dòng)器I連接，氣體驅(qū)動(dòng)器I的另一端通過(guò)氣體管路5與氣體熱利用裝置4連接。本實(shí)施例的氣體熱利用裝置為一種利用熱氣體和冷水間的熱交換，將冷水加熱的裝置。此外，由于本實(shí)施例中聚光太陽(yáng)能箱體3數(shù)目較少，箱體內(nèi)氣體受熱而產(chǎn)生的熱流動(dòng)效應(yīng)不明顯，為滿足氣體流動(dòng)和過(guò)濾需要，采用了氣體驅(qū)動(dòng)器1，通過(guò)外接電力使氣路在氣體驅(qū)動(dòng)器I兩端產(chǎn)生壓差，帶動(dòng)氣體在氣體管路內(nèi)和管路所經(jīng)各裝置間流動(dòng)。流速監(jiān)測(cè)與控制儀12通過(guò)快接插口被接入到氣體回路中，與回路中的其他裝置構(gòu)成串接關(guān)系。圖1中，聚光太陽(yáng)能箱體3在太陽(yáng)光照射工作時(shí)，箱體內(nèi)的氣體受熱后膨脹，密度減小并上升，氣體從箱體上端的接口處進(jìn)入氣體管路5，并有沿著氣體輸出方向7進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。此時(shí)將氣體驅(qū)動(dòng)器I接到電源，氣體驅(qū)動(dòng)器I工作后將使管路內(nèi)的氣體在氣體驅(qū)動(dòng)器I的兩端產(chǎn)生壓差，促使氣體沿氣體輸入方向6開始運(yùn)動(dòng)。從氣體熱利用裝置5處流來(lái)的氣體已經(jīng)過(guò)氣體熱利用裝置5的熱交換，溫度較低，其在氣體驅(qū)動(dòng)器I的驅(qū)動(dòng)下流經(jīng)氣體驅(qū)動(dòng)器1、氣體過(guò)濾器2，且在流經(jīng)氣體過(guò)濾器2時(shí)完成了過(guò)濾過(guò)程，除去了氣體中的大部分油脂、水汽和灰塵，使氣體潔凈度滿足聚光太陽(yáng)能箱體3的要求；之后，過(guò)濾后的低溫氣體通過(guò)聚光太陽(yáng)能箱體3下端的接口進(jìn)入聚光太陽(yáng)能箱體內(nèi)部，帶走箱體內(nèi)部在太陽(yáng)光照射下累積的熱量，使箱體內(nèi)部的工作溫度保持在合理的范圍內(nèi)；其后，氣體沿氣體輸出方向7從聚光太陽(yáng)能箱體的上端接口處流出，并流經(jīng)氣體熱利用裝置5，該高溫氣體在和沿冷液流入方向8進(jìn)入的冷水進(jìn)行熱交換后溫度得到降低，之后在氣體驅(qū)動(dòng)器I產(chǎn)生的壓力下，繼續(xù)沿氣體輸入方向6和氣體輸出方向7運(yùn)動(dòng),完成下一個(gè)流動(dòng)和熱交換循環(huán),對(duì)聚光太陽(yáng)能箱體進(jìn)行持續(xù)降溫。而在氣體熱利用裝置5中被加熱的熱水將沿?zé)嵋毫鞒龇较?流出，被人們加以使用。通過(guò)對(duì)流速監(jiān)測(cè)與控制儀12進(jìn)行讀取，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣體管路內(nèi)氣體流速，并可對(duì)流速進(jìn)行一定的調(diào)節(jié)，使系統(tǒng)在最佳工作條件下進(jìn)行。本實(shí)施例通過(guò)將聚光太陽(yáng)能箱體3與氣體管路5及其他裝置連接，既避免了密封的聚光太陽(yáng)能箱體內(nèi)氣體受熱膨脹對(duì)箱體可能造成的危害，還有效的將熱氣體加以利用；并通過(guò)氣體過(guò)濾裝置I保持了聚光太陽(yáng)能箱體內(nèi)部的潔凈度，可有效避免油脂、粉塵、水汽等對(duì)箱體內(nèi)部工作器件的破壞。實(shí)施例二實(shí)施例二見(jiàn)圖2。本實(shí)施例中，共有四組聚光太陽(yáng)能箱體，每組各含十個(gè)聚光太陽(yáng)能箱體3。四組聚光太陽(yáng)能箱體之間以及每組十個(gè)箱體之間，都是通過(guò)氣體管路5進(jìn)行并聯(lián)連接。四組聚光太陽(yáng)能箱體3通過(guò)氣體管路5與氣體過(guò)濾器2、葉片發(fā)電機(jī)10連接。本實(shí)施例中由于氣體回路內(nèi)的聚光太陽(yáng)能箱體數(shù)目較多，箱體內(nèi)氣體受熱膨脹及氣體流動(dòng)效應(yīng)將比較明顯，可直接帶動(dòng)葉片發(fā)電機(jī)10發(fā)電。圖2中，聚光太陽(yáng)能箱體3在太陽(yáng)光照射下工作時(shí)，箱體內(nèi)的氣體受熱后膨脹，將從箱體上端的氣體管路接口處流出，當(dāng)四組并聯(lián)的聚光太陽(yáng)能箱體內(nèi)流出的熱氣體匯合后，氣體繼續(xù)向上流動(dòng)，通過(guò)位于氣體管路上的葉片發(fā)電機(jī)10，驅(qū)動(dòng)渦輪葉片轉(zhuǎn)動(dòng)，獲得電力輸出。同時(shí)由于氣體在向上流動(dòng)過(guò)程中推動(dòng)葉片做功，氣體流速變慢，溫度也將逐漸降低。而此時(shí)由于聚光太陽(yáng)能箱體內(nèi)部氣體上升，將有新的氣體從聚光太陽(yáng)能箱體3的下端接口處進(jìn)入補(bǔ)充其位置，進(jìn)而在整個(gè)氣體管路5內(nèi)產(chǎn)生了沿氣體輸入方向6和氣體輸出方向7的氣體流動(dòng)，促使經(jīng)做功冷卻后的氣體沿管路繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)氣體過(guò)濾器2除去氣體中的水汽、灰塵、油脂等污染物后，重新進(jìn)入四組聚光太陽(yáng)能箱體3內(nèi)，受熱膨脹后完成下一輪的運(yùn)動(dòng)循環(huán)。通過(guò)對(duì)流速監(jiān)測(cè)與控制儀12進(jìn)行讀取，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣體管路內(nèi)氣體流速，并可對(duì)流速進(jìn)行一定的調(diào)節(jié)，使系統(tǒng)在最佳工作條件下進(jìn)行。本實(shí)施例通過(guò)將數(shù)十個(gè)聚光太陽(yáng)能箱體3進(jìn)行多級(jí)并聯(lián)，使在太陽(yáng)光照射下整個(gè)回路內(nèi)的氣體熱膨脹及向上流動(dòng)明顯加快，并產(chǎn)生壓差驅(qū)動(dòng)氣體進(jìn)行自發(fā)流動(dòng)，使氣體獲得過(guò)濾，并驅(qū)動(dòng)葉片發(fā)電機(jī)的葉片轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電。實(shí)施例三實(shí)施例三見(jiàn)圖3。本實(shí)施例中，共有六組聚光太陽(yáng)能箱體，每組各含十個(gè)聚光太陽(yáng)能箱體3。六組聚光太陽(yáng)能箱體之間以及每組十個(gè)箱體之間，都是通過(guò)氣體管路5進(jìn)行并聯(lián)連接。六組聚光太陽(yáng)能箱體3通過(guò)氣體管路5與氣體過(guò)濾器2和葉片發(fā)電機(jī)10連接，氣體過(guò)濾器2、葉片發(fā)電機(jī)10通過(guò)氣體管路5與氣體熱利用裝置4連接。本實(shí)施例中由于連接箱體數(shù)目較多，箱體內(nèi)氣體受熱膨脹及由于氣體膨脹產(chǎn)生的氣體流動(dòng)效應(yīng)將比較明顯，可直接帶動(dòng)葉片發(fā)電機(jī)10發(fā)電，同時(shí)還可利用氣體熱利用裝置4進(jìn)行冷熱交換，獲得熱液輸出。圖3中，聚光太陽(yáng)能箱體3在太陽(yáng)光照射下工作時(shí)，箱體內(nèi)的氣體受熱后膨脹，將從箱體上端與氣體管路5的接口處流出。當(dāng)六組聚光太陽(yáng)能箱體并聯(lián)支路的氣體匯合后，沿著氣體輸出方向7按一定的速度向上運(yùn)動(dòng)。氣體通過(guò)位于氣體管路上的葉片發(fā)電機(jī)10時(shí)，驅(qū)動(dòng)其渦輪葉片轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而獲得了電力輸出。由于各聚光太陽(yáng)能箱體內(nèi)氣體上升造成的壓差，匯流后的氣體經(jīng)過(guò)葉片發(fā)電機(jī)10沿氣體輸出方向7繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，流入氣體熱利用裝置5，并將沿冷液輸入方向8進(jìn)入到氣體熱利用裝置5的冷液進(jìn)行加熱，獲得熱液輸出。流經(jīng)氣體熱利用裝置5后的氣體溫度降低，并在通過(guò)氣體過(guò)濾器2除去水汽、灰塵和油脂等污染物后，沿氣體輸入方向6進(jìn)入箱體，開始下一輪氣體流動(dòng)和利用的循環(huán)。通過(guò)對(duì)流速監(jiān)測(cè)與控制儀12進(jìn)行讀取，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣體管路內(nèi)氣體流速，并可對(duì)流速進(jìn)行一定的調(diào)節(jié)，使系統(tǒng)在最佳工作條件下進(jìn)行。 上述各實(shí)施例中的氣體驅(qū)動(dòng)器I為一種電能-機(jī)械能裝置，含電機(jī)、葉片等部件；可通過(guò)電能驅(qū)動(dòng)葉片運(yùn)動(dòng)的方式使氣體在該裝置兩端的管路內(nèi)產(chǎn)生壓力差，驅(qū)動(dòng)氣體管路內(nèi)產(chǎn)生定向流動(dòng)。上述各實(shí)施例中的氣體過(guò)濾裝置2可以為專門的自動(dòng)化氣體過(guò)濾設(shè)備，也可以是由吸水材料、吸油材料及除塵材料等混合制成的被動(dòng)式氣體過(guò)濾部件如濾網(wǎng)或?yàn)V芯等；氣體過(guò)濾裝置的濾網(wǎng)或?yàn)V芯等功能部件可卸下進(jìn)行定期換洗。上述各實(shí)施例中的聚光太陽(yáng)能箱體3為密封或準(zhǔn)密封的箱體結(jié)構(gòu)，除通過(guò)上下接口與氣體管路連接外，聚光太陽(yáng)能箱體與箱體外環(huán)境沒(méi)有其它氣體交換途徑或只存在微量的氣體交換；箱體內(nèi)部含聚焦透鏡或凹面反射鏡等光學(xué)聚焦部件以及硅電池或化合物太陽(yáng)能電池等太陽(yáng)能電池組件。上述各實(shí)施例中的氣體熱利用裝置4為一種氣體-液體熱交換裝置，其所采用的液體可以為純水，也可以為鹽水、油脂等其它液體。上述各實(shí)施例中的氣體管路5含氣密性插接件、多段不同口徑的氣管及氣壓監(jiān)測(cè)、氣密性檢測(cè)器件。上述各實(shí)施例中的葉片發(fā)電機(jī)10為一種機(jī)械能-電能轉(zhuǎn)換和輸出裝置，含葉片、轉(zhuǎn)子、電磁線圈等部件；其可以為多級(jí)發(fā)電模式，即該裝置可含多套葉片、轉(zhuǎn)子、電磁線圈等機(jī)械能-電能轉(zhuǎn)換裝置。以上對(duì)本實(shí)用新型所提供的聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)的冷卻和氣體熱利用裝置進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
權(quán)利要求1.一種聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)的冷卻和氣體熱利用裝置，其特征在于，包括氣體過(guò)濾器(2)、聚光太陽(yáng)能箱體(3)、氣體驅(qū)動(dòng)器(I)和\或葉片發(fā)電機(jī)(10)、氣體管路(5)、氣體熱利用裝置(4)和流速監(jiān)測(cè)與控制儀(12);聚光太陽(yáng)能箱體(3)在氣體管路(5)中構(gòu)成串聯(lián)、并聯(lián)或多級(jí)并聯(lián)的形式，且與氣體驅(qū)動(dòng)器(1)和\或葉片發(fā)電機(jī)(10)、氣體過(guò)濾器(2)以及氣體熱利用裝置(4)通過(guò)氣體管路(5)構(gòu)成一個(gè)密閉或準(zhǔn)密閉的氣體回路，所述流速監(jiān)測(cè)與控制儀(12)通過(guò)快接插口被接入到氣體回路中，與回路中的其他裝置構(gòu)成串接關(guān)系，所述流速監(jiān)測(cè)與控制儀(12)包括流速監(jiān)測(cè)探頭、顯示器和可程控流速調(diào)節(jié)閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)的冷卻和氣體熱利用裝置，其特征在于，所述的氣體驅(qū)動(dòng)器(I)包括電機(jī)和葉片，是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置，通過(guò)電能驅(qū)動(dòng)葉片運(yùn)動(dòng)的方式在裝置兩端的管路內(nèi)產(chǎn)生壓力差，驅(qū)動(dòng)氣體管路內(nèi)產(chǎn)生定向流動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)的冷卻和氣體熱利用裝置，其特征在于，所述氣體過(guò)濾裝置(2)為吸水材料、吸油材料和\或除塵材料制成的被動(dòng)式氣體過(guò)濾部件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)的冷卻和氣體熱利用裝置，其特征在于，所述氣體過(guò)濾裝置(2)為濾網(wǎng)和\或?yàn)V芯，且所述濾網(wǎng)和濾芯為可拆卸型。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)的冷卻和氣體熱利用裝置，其特征在于，所述聚光太陽(yáng)能箱體(3)為密封或準(zhǔn)密封的箱體結(jié)構(gòu)，與氣體管路連接，聚光太陽(yáng)能箱體內(nèi)部含聚焦透鏡或凹面反射鏡類光學(xué)聚焦部件以及硅電池或化合物太陽(yáng)能電池類太陽(yáng)能電池組件。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)的冷卻和氣體熱利用裝置，其特征在于，所述氣體熱利用裝置(4)為氣體轉(zhuǎn)換為液體的熱交換裝置，其所采用的液體為純水、鹽水和\或油脂類液體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)的冷卻和氣體熱利用裝置，其特征在于，所述的氣體管路(5)包括多段不同口徑的氣管及氣壓監(jiān)測(cè)、氣密性插接件和氣密性檢測(cè)器件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)的冷卻和氣體熱利用裝置，其特征在于，所述葉片發(fā)電機(jī)(10)是機(jī)械能向電能轉(zhuǎn)換和輸出的裝置，包括葉片、轉(zhuǎn)子以及電磁線圈部件。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)的冷卻和氣體熱利用裝置，其特征在于，所述葉片發(fā)電機(jī)(10)包含由多套葉片、轉(zhuǎn)子以及電磁線圈組成的機(jī)械能到電能的轉(zhuǎn)換裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)的冷卻和氣體熱利用裝置，其特征在于，包含一個(gè)或多個(gè)聚光太陽(yáng)能箱體。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)的冷卻和氣體熱利用裝置，涉及光伏技術(shù)領(lǐng)域，具體包括氣體過(guò)濾器(2)、聚光太陽(yáng)能箱體(3)、氣體驅(qū)動(dòng)器(1)和\或葉片發(fā)電機(jī)(10)、氣體管路(5)、氣體熱利用裝置(4)和流速監(jiān)測(cè)與控制儀(12)；聚光太陽(yáng)能箱體(3)在氣體管路(5)中構(gòu)成串聯(lián)、并聯(lián)或多級(jí)并聯(lián)的形式，且與氣體驅(qū)動(dòng)器(1)和\或葉片發(fā)電機(jī)(10)、氣體過(guò)濾器(2)以及氣體熱利用裝置(4)通過(guò)氣體管路(5)構(gòu)成一個(gè)密閉或準(zhǔn)密閉的氣體回路。本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)的氣體冷卻和熱利用裝置，用以使整個(gè)氣體回路保持高度密閉和高度潔凈，避免外界粉塵、油脂和水汽等污染物進(jìn)入聚光太陽(yáng)能箱體。
文檔編號(hào)F24J2/46GK202855782SQ20122050974
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月27日
發(fā)明者王智勇, 陳丙振, 楊光輝, 代明崇, 衛(wèi)明 申請(qǐng)人:北京工業(yè)大學(xué)