專利名稱：熱輻射內循環(huán)發(fā)電裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)電裝置，尤其是涉及熱輻射內循環(huán)發(fā)電裝置。
背景技術：
本發(fā)明是在原有的太陽能油導熱供熱裝置中的蒸汽發(fā)生器進行改進升級。能量儲罐內盛裝鹽溶液，其優(yōu)點是沸點高以及成本低；恒溫罐改進為恒溫爐，其優(yōu)點是可以使用各種能源(化石能源、生物能源、燃氣、燃油等)對導熱油進行加熱。目前市場上發(fā)電裝置主要是通過單一的火力、單一的水力、單一的太陽能、單一的核能來發(fā)電，它們的模式傳統(tǒng)落后， 熱轉換效率低，熱能易散失，造成能源浪費。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種模式新穎、結構簡易、節(jié)約能源、節(jié)約用水、熱轉換效率高、環(huán)保、無濃縮水、無水垢、發(fā)生器通過機械泵壓能供噴霧裝置噴霧，屬干燥噴爆式產汽、 突破上百年一次性加熱大量水重復做功及水煮氣泡式產汽、多種能源與太陽能互補加熱導熱油，將熱能傳遞到蒸汽發(fā)生器，并加熱蒸汽發(fā)生器內被霧化的濕氣流，使水全部瞬間產生膨脹吸收前端導熱油里的熱焓達到高溫高壓轉換蒸汽，實現(xiàn)臨界效果、使用壽命長且易于檢修的熱輻射內循環(huán)發(fā)電裝置。本發(fā)明解決上述技術問題的技術方案是熱輻射內循環(huán)發(fā)電裝置，它主要由太陽能管5、三個高位高位膨脹槽6-1、6_2、 6-3、低位儲油槽25、三個循環(huán)泵8-1、8-2、8-3、能量儲罐7、恒溫爐12、凝水膨脹罐10、高壓注塞泵13、高壓噴霧裝置14、蒸氣發(fā)生器15、蒸汽儲罐18、汽輪機19、發(fā)電機20、循環(huán)蒸汽管道21、蒸汽凝水器22和凝水管23組成，各部件的結構如下I)所述太陽能管5由太陽能真空管1、U型金屬葉片管2、反光鏡3、連接箱4組成， U型金屬葉片管2為U型金屬管，上面有吸熱的葉片，U型金屬葉片管2套入太陽能真空管 I內，U型金屬葉片管2的葉片貼在太陽能真空管I內壁，太陽能真空管I下方裝有反光鏡 3，連接箱4內有兩根金屬管道及保溫材料，U型金屬葉片管2的兩端分別與連接箱4內的兩根金屬管道相連；2)所述三個高位膨脹槽6-1、6-2、6_3為空罐體，外有保溫層，內盛裝膨脹的導熱油；3)所述低位儲油槽25為空罐體，內盛裝導熱油；4)所述能量儲罐7外有保溫層，罐體內盛裝鹽溶液，罐體內設有兩組帶進、出口管的導熱盤管24-1、24-2 ；5)所述凝水膨脹槽10為空罐體，罐體接有一根軟水補水管11及膨脹伸縮管9，內盛裝膨脹的蒸汽及冷凝后的水；6)所述恒溫爐12為恒溫加熱的爐體，，可多個爐體并聯(lián)組合，爐體外有保溫層，內為加熱室，加熱室內設有兩組帶進、出口管的導熱盤管26-1、26-2和多種能源燃燒裝置；7)所述蒸汽發(fā)生器15為外有保溫層的多層環(huán)狀密封管道，可多個蒸汽發(fā)生器并聯(lián)組合，蒸汽發(fā)生器分別是第一導油層32、第二導油層34、第三導油層36和第四導油層38， 第一蒸汽層33、第二蒸汽層35和第三蒸汽層37，在A端第一蒸汽層33與第二蒸汽層35、第二導油層34與第三導油層36分別設有連通管，第一導油層32與第一管道16連通，第三蒸汽層37與第二管道29連通，第四導油層38與第三管道17連通；在B端第一導油層32與第二導油層34、第二蒸汽層35與第三蒸汽層37、第三導油層36與第四導油層38分別設有連通管；8)所述蒸汽儲罐18為外有保溫層的空罐，設有蒸汽進、出口管；所述一種熱輻射內循環(huán)發(fā)電裝置所述各部件的連接方式如下太陽能管5通過連接箱4內的兩根管道與能量儲罐7的第一導熱盤管24-2的進、 出口管連接，在其中一條管道上裝有循環(huán)泵8-1和高位膨脹槽6-1 ；高位膨脹槽6-2通過管道與能量儲罐7連接；能量儲罐7內的第一導熱盤管24-1通過出口管道與恒溫爐12加熱室內的第三導熱盤管26-1的進口油管相連；能量儲罐7內的第一導熱盤管24-1通過進口管道與恒溫爐 12加熱室內的第四導熱盤管26-2的出口油管相連，在這管道上裝有第二循環(huán)泵8-2 ；凝水膨脹槽10通過管道與高壓注塞泵13入口管相連，高壓注塞泵13出口管道30 連接高壓噴霧裝置14，高壓噴霧裝置14再與蒸汽發(fā)生器15的B端第一蒸汽層33相連，蒸汽發(fā)生器15的A端第三蒸汽層37通過第二管道29與蒸汽儲罐18入口管相連；恒溫爐12 第三導熱盤管26-1的出口管通過第一管道16與蒸汽發(fā)生器15的A端第一導熱油層32連接，恒溫爐12第四導熱盤管26-2的進口管通過第三管道17與蒸汽發(fā)生器15的A端第四熱油層38連接，在第三管道17上裝有循環(huán)泵8-3和高位膨脹槽6-3 ;低位儲油槽25與高位膨脹槽6-3連接；蒸汽儲罐18通過管道與汽輪機19相連，汽輪機19與發(fā)電機20相連，汽輪機上連接一條循環(huán)蒸汽管道21，循環(huán)蒸汽管道21與蒸汽凝水器22的一端相連，蒸汽凝水器22的另一端通過凝水管23與凝水膨脹罐10相連。上述蒸汽發(fā)生器(15)為1-1000個蒸汽發(fā)生器并聯(lián)組合。上述恒溫爐(12)為1-100個恒溫爐并聯(lián)組合。本發(fā)明的優(yōu)點是I.本發(fā)明充分利用、儲存太陽能的熱能(可根據(jù)當日所存儲熱能，供I至幾天內使用)、與多種能源互補、水霧化后受熱產蒸汽、發(fā)生器的有效換熱面積全面利用，蒸汽發(fā)生器多層油道的上下面通過熱輻射連續(xù)噴爆式產汽模式、突破上百年一次性加熱大量水重復做功及水煮氣泡式產汽、該發(fā)生器裝置節(jié)能50%以上、減少重復加熱水的熱損耗、水循環(huán)利用、發(fā)生器內無濃縮水、無水垢、當不產汽時前端的水和油可起到蓄能作用屬泵壓循環(huán)無安全隱患、以及導熱油、鹽溶液沸點高、比熱大等特性；用導熱油傳輸至鹽溶液做靜態(tài)蓄能介質作用，導熱油和水也可做蓄能作用，前端U型金屬葉片管所占比熱小，晚上冷卻后第二天加熱速度快，避免了傳統(tǒng)太陽能槽式重復加熱的時間提高了熱效率以及避免了漏液等現(xiàn)象且易換管，可應用在建筑物樓面，實現(xiàn)泵壓循環(huán)保護膨脹高低位自動調節(jié)槽作用，水通過設定的溫度熱交換并儲存，可選用多種能源互補加熱導熱油蓄能在鹽溶液里；多種能源與太陽能互補加熱導熱油(非燃燒)，導熱油在系統(tǒng)循環(huán)，將熱能傳遞到蒸汽發(fā)生器，并加熱蒸汽發(fā)生器內被霧化的濕氣流，使水全部瞬間產生膨脹吸收前端導熱油里的熱焓達到高溫高壓轉換蒸汽，實現(xiàn)臨界效果，提供給汽輪機發(fā)電，經過汽輪機發(fā)電后的蒸汽通過循環(huán)管道以及蒸汽凝水器還原水回到凝水膨脹槽，做溫差功再次用于生產蒸汽，節(jié)約了用水。2.本發(fā)明使用多種能源將恒溫爐內的導熱油加熱與太陽能混合控制油溫(中溫) 并供給蒸汽發(fā)生器用于生產蒸汽及發(fā)電，保證在任何天氣情況下都能產汽、發(fā)電。


圖I是本發(fā)明熱輻射內循環(huán)發(fā)電裝置結構示意圖。圖中太陽能管5、U型金屬葉片管2、太陽能真空管I、反光鏡3，連接箱4，三個高位膨脹槽6-1、6-2、6-3，低位儲油槽25，三個循環(huán)泵8-1、8-2、8-3，能量儲罐7、第一導熱盤管24-1、第二導熱盤管24-2，恒溫爐12、第三導熱盤管導熱盤管26_1、第四導熱盤管26_2， 高壓柱塞泵13，凝水膨脹槽10、膨脹伸縮管9、軟水補水管11，噴霧裝置14，蒸汽發(fā)生器15、 第一管道16、第三管道17、第二管道29、蒸汽儲罐18、汽輪機19、發(fā)電機20、循環(huán)蒸汽管道 21、蒸汽凝水器22、凝水管23，高壓注塞泵出口管道30。圖2、圖3是本發(fā)明蒸汽發(fā)生器結構示意圖。圖中高壓注塞泵的出口管道30，高壓噴霧裝置14，導熱油層32、34、36、38，蒸汽層33、35、37，第二管道17、第一管道16、第二管道29。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步描述。實施例I管熱輻射內循環(huán)發(fā)電裝置陽光充足時，如圖I所示，太陽能管5通過連接箱4內的兩根管道與能量儲罐7內的第一導熱盤管24-2通過進、出口連接。能量儲罐7有保溫層并與高位膨脹槽6-2連接，罐體內部是空的，用于盛裝鹽溶液。連接能量儲罐7與太陽能管 5的其中一條管道上裝有循環(huán)泵8-1以及連接高位膨脹槽6-1。能量儲罐7內的導熱盤管 24-1通過出口管道與恒溫爐12的第三導熱盤管26-1的進口油管相連，在該條管道上裝有循環(huán)泵8-2 ;凝水膨脹槽10有膨脹伸縮器9及軟水補水管11，體內部是空的，用于盛裝膨脹的蒸汽及冷凝后的水，凝水膨脹槽10通過管道與高壓注塞泵13入口管相連，高壓注塞泵13 出口管30連接高壓噴霧裝置14，高壓噴霧裝置再與蒸汽發(fā)生器15的B端蒸汽層33相通， 蒸汽發(fā)生器15的A端蒸汽層37通過第二管道29與蒸汽儲罐18入口管相連，恒溫爐12外有保溫層內有加熱室，恒溫爐12第三導熱盤管26-1的出口管通過管道16與蒸汽發(fā)生器15 的A端第一導熱油層32連接，恒溫爐12第四導熱盤管26-2的進口管通過第三管道17與蒸汽發(fā)生器15的A端第四導熱油層38連接，在管道17上裝有循環(huán)泵8-3 ;高位膨脹槽6_3 連接在管道17上并與低位膨脹槽25連接。蒸汽發(fā)生器15的A端第三蒸汽層37通過第二管道29與蒸汽儲罐18連接，蒸汽儲罐18通過管道與汽輪機19連接，汽輪機與發(fā)電機20 相連，汽輪機上連接一條循環(huán)蒸汽管道21連接，循環(huán)蒸汽管道21與蒸汽凝水器22連接，凝水器22的另一端通過凝水管23與凝水膨脹槽10相連。實施本發(fā)明時將導熱油注入太陽能的U型金屬葉片管2、能量儲罐7的第一導熱盤管26-1和第二導熱盤管26-2、恒溫爐12的第三導熱盤管26_1和第四導熱盤管26_2和蒸汽發(fā)生器15導熱油層，將鹽溶液注入能量儲罐7。開啟太陽能管5與能量儲罐7之間的循環(huán)泵8-1，使導熱油在兩者間循環(huán)，將太陽能傳遞、儲存于能量儲罐7的鹽溶液內；開啟能量儲罐7與恒溫爐12之間的循環(huán)泵8-2、開啟恒溫爐12與蒸汽發(fā)生器15之間的循環(huán)泵 8-3，使導熱油在三者間循環(huán)；待恒溫爐12及蒸汽發(fā)生器15內的油溫達到制汽溫度，將凝水膨脹槽10中的水經高壓注塞泵13再通過高壓噴霧裝置14，使熱水以高壓霧狀形式噴入蒸汽發(fā)生器15的B端蒸汽層33內，高壓霧狀熱水在高溫的蒸汽發(fā)生器15內受熱，極速轉化為蒸汽；蒸汽由蒸汽發(fā)生器15的A端蒸汽層37排出，進入到蒸汽儲罐18 ;蒸汽儲罐18內的蒸汽提供給汽輪機19，汽輪機19帶動發(fā)電機20發(fā)電；經過汽輪機19的蒸汽通過循環(huán)蒸汽管道21、凝水器22、凝水管23冷凝回收到凝水膨脹槽10，再次提供給生產蒸汽使用。在陽光不足時，待恒溫爐12及蒸汽發(fā)生器15內的油溫達到當時太陽能所能提供的最高溫度，關閉循環(huán)泵8-2，使用其他各種能源加熱恒溫爐內的導熱油，使恒溫爐12與蒸汽發(fā)生器15內的導熱油達到制汽溫度。
權利要求
1.熱輻射內循環(huán)發(fā)電裝置，其特征在于它主要由太陽能管(5)、三個高位高位膨脹槽 (6-1、6-2、6-3)、低位儲油槽(25)、三個循環(huán)泵(8-1、8_2、8_3)、能量儲罐(7)、恒溫爐(12)、 凝水膨脹罐(10)、高壓注塞泵(13)、高壓噴霧裝置(14)、蒸氣發(fā)生器(15)、蒸汽儲罐(18)、 汽輪機(19)、發(fā)電機(20)、循環(huán)蒸汽管道(21)、蒸汽凝水器(22)和凝水管(23)組成，各部件的結構如下1)所述太陽能管(5)由太陽能真空管(I)、U型金屬葉片管(2)、反光鏡(3)、連接箱(4)組成，U型金屬葉片管(2)為U型金屬管，上面有吸熱的葉片，U型金屬葉片管(2)套入太陽能真空管(I)內，U型金屬葉片管(2)的葉片貼在太陽能真空管(I)內壁，太陽能真空管(I)下方裝有反光鏡(3)，連接箱(4)內有兩根金屬管道及保溫材料，U型金屬葉片管(2) 的兩端分別與連接箱(4)內的兩根金屬管道相連；2)所述三個高位膨脹槽出-1、6-2、6-3)為空罐體，外有保溫層，內盛裝膨脹的導熱油；3)所述低位儲油槽(25)為空罐體，內盛裝導熱油；4)所述能量儲罐(7)外有保溫層，罐體內盛裝鹽溶液，罐體內設有兩組帶進、出口管的導熱盤管(24-1,24-2)；5)所述凝水膨脹槽(10)為空罐體，罐體接有一根軟水補水管(11)及膨脹伸縮管(9)， 內盛裝膨脹的蒸汽及冷凝后的水；6)所述恒溫爐(12)為恒溫加熱的爐體，爐體外有保溫層，內為加熱室，加熱室內設有兩組帶進、出口管的導熱盤管(26-1、26-2)和多種能源燃燒裝置；7)所述蒸汽發(fā)生器(15)為外有保溫層的多層環(huán)狀密封管道，分別是第一導油層(32)、 第二導油層(34)、第三導油層(36)和第四導油層(38)，第一蒸汽層(33)、第二蒸汽層(35) 和第三蒸汽層(37)，在A端第一蒸汽層(33)與第二蒸汽層(35)、第二導油層(34)與第三導油層(36)分別設有連通管，第一導油層(32)與第一管(16)連通，第三蒸汽層(37)與第二管(29)連通，第四導油層(38)與第三管(17)連通；在8端第一導油層(32)與第二導油層(34)、第二蒸汽層(35)與第三蒸汽層(37)、第三導油層(36)與第四導油層(38)分別設有連通管；8)所述蒸汽儲罐(18)為外有保溫層的空罐，設有蒸汽進、出口管；所述一種熱輻射內循環(huán)發(fā)電裝置所述各部件的連接方式如下太陽能管(5)通過連接箱⑷內的兩根管道與能量儲罐(7)的第一導熱盤管(24-2) 的進、出口管連接，在其中一條管道上裝有循環(huán)泵(8-1)和高位膨脹槽￠-1)；高位膨脹槽(6-2)通過管道與能量儲罐(7)連接；能量儲罐(7)內的第一導熱盤管(24-1)通過出口管道與恒溫爐(12)加熱室內的第三導熱盤管(26-1)的進口油管相連；能量儲罐(7)內的第一導熱盤管(24-1)通過進口管道與恒溫爐(12)加熱室內的第四導熱盤管(26-2)的出口油管相連，在這管道上裝有第二循環(huán)泵(8-2)；凝水膨脹槽(10)通過管道與高壓注塞泵(13)入口管相連，高壓注塞泵(13)出口管道(30)連接高壓噴霧裝置(14)，高壓噴霧裝置(14)再與蒸汽發(fā)生器(15)的B端第一蒸汽層(33)相連，蒸汽發(fā)生器(15)的A端第三蒸汽層(37)通過第二管道(29)與蒸汽儲罐(18) 入口管相連；恒溫爐(12)第三導熱盤管(26-1)的出口管通過第一管道(16)與蒸汽發(fā)生器(15)的A端第一導熱油層(32)連接，恒溫爐(12)第四導熱盤管(26-2)的進口管通過第三管道(17)與蒸汽發(fā)生器(15)的A端第四熱油層(38)連接，在第三管道(17)上裝有循環(huán)泵(8-3)和高位膨脹槽￠-3);高位膨脹槽(6-3)與低位儲油槽(25)連接；蒸汽儲罐(18)通過管道與汽輪機(19)相連，汽輪機(19)與發(fā)電機(20)相連，汽輪機上連接一條循環(huán)蒸汽管道(21)，循環(huán)蒸汽管道(21)與蒸汽凝水器(22)的一端相連，蒸汽凝水器(22)的另一端通過凝水管(23)與凝水膨脹罐(10)相連。
2.根據(jù)權利要求I所述的熱輻射內循環(huán)發(fā)電裝置，其特征在于所述蒸汽發(fā)生器(15) 為1-1000個蒸汽發(fā)生器并聯(lián)組合。
3.根據(jù)權利要求I所述的熱輻射內循環(huán)發(fā)電裝置，其特征在于所述恒溫爐(12)為 1-100個恒溫爐并聯(lián)組合。
全文摘要
本發(fā)明公開了熱輻射內循環(huán)發(fā)電裝置。它主要由太陽能管(5)、三個高位高位膨脹槽(6-1、6-2、6-3)、低位儲油槽(25)、三個循環(huán)泵(8-1、8-2、8-3)、能量儲罐(7)、恒溫爐(12)、凝水膨脹罐(10)、高壓注塞泵(13)、高壓噴霧裝置(14)、蒸氣發(fā)生器(15)、蒸汽儲罐(18)、汽輪機(19)、發(fā)電機(20)、循環(huán)蒸汽管道(21)、蒸汽凝水器(22)和凝水管(23)組成。本發(fā)明充分利用太陽能熱源以及導熱油、鹽溶液做為儲能、傳熱介質；使用其他多種能源互補加熱；蒸汽發(fā)生器的特殊結構；導熱油加熱霧化濕氣流瞬間轉換為高溫高壓蒸汽，達到臨界效果。本發(fā)明可用于大、中、小型發(fā)電領域。
文檔編號F01D15/10GK102606429SQ20121009052
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月30日 優(yōu)先權日2012年3月30日
發(fā)明者朱鵬志, 賴正平 申請人:賴正平