專利名稱：太陽(yáng)能發(fā)電裝置中的高溫輸氣管道網(wǎng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽(yáng)能發(fā)電裝置，尤其涉及一種太陽(yáng)能發(fā)電裝置中的高溫輸 氣管道網(wǎng)。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，伴隨著石化燃料的使用，所產(chǎn)生的二氧化碳的排放引起全球變 暖，或由核電站事故引發(fā)的放射性廢棄物所產(chǎn)生的放射能污染等問(wèn)題變得深 刻起來(lái)。人們對(duì)地球環(huán)境和能源的關(guān)心日益高漲。在這樣的情況下，作為取 之不盡且清潔的能源太陽(yáng)能在全世界己得到廣泛應(yīng)用。
目前，人類對(duì)太陽(yáng)能的利用大致可分為光熱轉(zhuǎn)換和光電轉(zhuǎn)換兩種方式。 其中，利用太陽(yáng)能進(jìn)行發(fā)電的太陽(yáng)能發(fā)電裝置主要由太陽(yáng)能收集器、集熱器、 太陽(yáng)能能量傳輸管道、儲(chǔ)熱器、蒸汽發(fā)生裝置、發(fā)電裝置和控制裝置等部分 構(gòu)成。
太陽(yáng)能發(fā)電裝置的工作原理太陽(yáng)能收集器用來(lái)收集太陽(yáng)光，將能量傳 輸給集熱器，集熱器加熱空氣后，將熱空氣經(jīng)過(guò)傳輸管道進(jìn)入儲(chǔ)熱器，儲(chǔ)熱 器將能量?jī)?chǔ)存起來(lái)，當(dāng)需要發(fā)電時(shí)，將能量傳輸給蒸汽發(fā)生裝置，蒸汽驅(qū)動(dòng) 發(fā)電裝置進(jìn)行發(fā)電?？刂蒲b置可以控制不同裝置進(jìn)行不同動(dòng)作，滿足不同的 需要。
由于現(xiàn)有的太陽(yáng)能發(fā)電裝置種類和方式有所不同，其太陽(yáng)能能量傳輸管
道也不盡相同，有的太陽(yáng)能發(fā)電裝置用很長(zhǎng)的一至兩根很長(zhǎng)的能量傳輸管道
傳輸能量，其一端接集熱器的輸出端，另一端直接與儲(chǔ)熱器相連，即可完成
能量的傳輸。有的太陽(yáng)能發(fā)電裝置的收集器和集熱器較多，就需要數(shù)個(gè)集熱
器同時(shí)將數(shù)個(gè)太陽(yáng)能收集器收集的熱量經(jīng)集熱器加熱空氣后，將熱空氣經(jīng)過(guò)
傳輸管道進(jìn)入儲(chǔ)熱器。這樣，就使得儲(chǔ)熱器的接口過(guò)多，容易造成能量損失，
不利于儲(chǔ)熱器熱量的儲(chǔ)存，同時(shí)，也使管道不能有序的布置，易造成安全隱 串
。、O
另外，現(xiàn)有的管道大多由不銹鋼或特種鋼等單層管制成，其缺點(diǎn)在于由 于鋼的特性溫度不能達(dá)到很高，容易造成能量損失，而且重量比較重，不便于安裝和搬運(yùn)，成本比較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有管道存在的上述缺點(diǎn)，而提供一種改進(jìn) 的太陽(yáng)能發(fā)電裝置中的高溫輸氣管道網(wǎng)，其可以減少能量傳輸中的能量損耗， 利用空氣為傳熱介質(zhì)，有助于熱能的傳遞，降低了成本，而且管道網(wǎng)排布有 序，提高了太陽(yáng)能發(fā)電裝置的發(fā)電效率及管道網(wǎng)的安全性。 本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
一種太陽(yáng)能發(fā)電裝置中的高溫輸氣管道網(wǎng)，包括管道，其特征在于設(shè) 有一個(gè)主管道，該主管道與儲(chǔ)熱器管道相連通；在主管道兩側(cè)面與主管道垂 直且間隔一定距離平行排列著數(shù)個(gè)分支管道，數(shù)個(gè)分支管道分別與主管道相 連通；數(shù)個(gè)分支管道上間隔一定距離設(shè)有數(shù)個(gè)連接口，該連接口處與集熱器 管道連通，通過(guò)上述連接構(gòu)成一整體高溫輸氣管道網(wǎng)。
所述數(shù)個(gè)分支管道與主管道連通處在主管道兩端采用三通接頭，中間的 各連接處采用四通接頭。
所述主管道、分支管道、三通接頭及四通接頭的管道結(jié)構(gòu)包括三層，內(nèi) 層為陶瓷管道層，在陶瓷管道層的外表面包覆著巖棉保溫層，在巖棉保溫層 的外表面包覆著金屬管道層，上述層與層之間緊密接觸構(gòu)成一整體輸氣管道。
所述陶瓷管道層中，陶瓷管道兩端部設(shè)有向內(nèi)漸縮及向外漸擴(kuò)的倒角， 向內(nèi)漸縮與向外漸擴(kuò)的倒角相互配合構(gòu)成一整體陶瓷管道。
所述軸承支架分別設(shè)置在每個(gè)分支管道端口 一側(cè)，在每個(gè)分支管道一端 的端口處連接一擋板，擋板的中部設(shè)置并連接一轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸與安裝在軸承 支架上的軸承采用過(guò)盈配合方式配合連接，軸承置于軸套內(nèi)與軸套配合，軸 套的外面設(shè)置一端蓋，該端蓋與軸套采用螺栓連接；軸套安裝并連接在軸承 支架上；分支管道的另一端與主管道陶瓷管道層三通接頭或四通接頭的接口 處的陶瓷管道層中，設(shè)置一直徑大于分支陶瓷管道層的直管，該陶瓷直管端 部沿內(nèi)圓與直管一體成型設(shè)置一圓環(huán)，與陶瓷直管端部連接處分支管道的陶 瓷管道層端部沿外圓一體成型設(shè)置一外圓環(huán)，且該帶有外圓環(huán)的分支陶瓷管 道伸入陶瓷直管端部的內(nèi)圓環(huán)內(nèi)與陶瓷直管采用動(dòng)配合的方式套合在一起； 主管道的金屬管道層及巖棉保溫層與分支管道的金屬管道層及巖棉保溫層之 間的接頭處留有間隙。
所述數(shù)個(gè)分支管道的底部設(shè)有數(shù)個(gè)框架，框架上設(shè)置連接有數(shù)個(gè)滑輪，分支管道置于滑輪上，分支管道可以沿著滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)。 所述框架為方形或U形。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明由于采用上述技術(shù)方案，其管道密度小，重 量輕，成本低，抗高溫，而且由于采用變徑設(shè)計(jì)，管道壓力減小，有助于熱 能的傳遞；管道網(wǎng)排布有序，提高了太陽(yáng)能發(fā)電裝置的發(fā)電效率及管道網(wǎng)的 安全性。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)俯視示意圖。
圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)主視示意圖。 . 圖3為本發(fā)明中圖1中A向局部放大側(cè)面剖視示意圖。 圖4為本發(fā)明中圖1中B的局部放大正面剖視示意圖 圖5為本發(fā)明中圖1中C的局部放大剖視示意圖。 圖6為本發(fā)明中圖1中D的局部放大剖視示意圖。 圖7為本發(fā)明中圖2中E的軸承支架的局部放大示意圖。 圖8為本發(fā)明中圖2中F支撐框架的局部放大示意圖。 圖9為本發(fā)明中圖2中G支撐框架的局部放大示意圖。 圖中主要標(biāo)號(hào)說(shuō)明1金屬管道層、2巖棉保溫層、3陶瓷管道層、4集 熱器管道、5分支陶瓷管道、6三通接頭、7直管、IO滑輪、13四通接頭、14 間隙、18軸承支架、19軸套、20軸承、21端蓋、24擋板、25轉(zhuǎn)軸、26支撐 框架、27外圓環(huán)、28內(nèi)圓環(huán)、30主管道、31分支管道、32連接口。
具體實(shí)施例方式
參閱圖l，圖2，圖3，及圖4所示，本發(fā)明高溫輸氣管道網(wǎng)包括管道， 管道中設(shè)有一個(gè)主管道30，作為高溫輸氣的主通道，該主管道30與儲(chǔ)熱器管 道相連通。在主管道30兩側(cè)面與主管道30垂直且間隔一定距離平行排列著 數(shù)個(gè)分支管道31，數(shù)個(gè)分支管道31分別與主管道30相連通；數(shù)個(gè)31分支管 道上間隔一定距離設(shè)有數(shù)個(gè)連接口32，該連接口 32處與集熱器管道連通，收 集的熱量可以通過(guò)連接口 32傳入至分支管道31中。從太陽(yáng)能收集裝置收集 的熱量經(jīng)數(shù)個(gè)分支管道31傳輸并匯集到主管道30中，再由主管道30輸送至 儲(chǔ)熱器中。
參閱圖1，圖5和圖6所示，數(shù)個(gè)分支管道31與主管道30連通處在主管道30兩端采用三通接頭6，中間的各連接處采用四通接頭13。主管道30與 儲(chǔ)熱器管道相連通處也是通過(guò)三通接頭6進(jìn)行連通。
參閱圖3及圖4所示，主管道30、數(shù)個(gè)分支管道31、三通接頭6及四通 接頭13的管道結(jié)構(gòu)主要由三層構(gòu)成，內(nèi)層為陶瓷管道層3，在陶瓷管道層3 的外表面包覆著巖棉保溫層2，在巖棉保溫層2外表面包覆著金屬管道層1。 上述層與層之間緊密接觸構(gòu)成一整體輸氣管道。本實(shí)施例為金屬管道層1 采用鐵管或鋼管，巖棉保溫層2采用保溫巖棉或硅酸鋁巖棉。
參閱圖4所示，陶瓷管道層3中，陶瓷管道3兩端部設(shè)有向內(nèi)漸縮及向 外漸擴(kuò)的倒角，內(nèi)漸縮與向外漸擴(kuò)的倒角相互配合構(gòu)成一整體陶瓷管道3。在 陶瓷管道受熱膨脹時(shí)，陶瓷管道會(huì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，其間的縫隙減小，當(dāng)管道冷卻 收縮時(shí)，其間的縫隙增大。這樣始終保持陶瓷管道的接口和金屬管道的接口 相對(duì)靜止。
參閱圖l，圖2，圖5，圖6和圖7所示，軸承支架18分別設(shè)置每個(gè)分支 管道31的一側(cè)，在每個(gè)分支管道31的一端的端口處采用焊接或螺栓連接的 方式連接一擋板24，擋板24的中部設(shè)置并連接一轉(zhuǎn)軸25，本實(shí)施例擋板 24的中部設(shè)有一孔，轉(zhuǎn)軸25置于該孔內(nèi)采用緊配合方式連接為一體。另一實(shí) 施例擋板24為圓盤(pán)，轉(zhuǎn)軸25直接與擋板24焊接為一體。轉(zhuǎn)軸25與安裝 在軸承支架18上的軸承20采用過(guò)盈配合方式配合連接，軸承20置于軸套19 內(nèi)，采用過(guò)盈配合連接。軸套19采用螺栓連接方式安裝連接在軸承支架18 上。分支管道31的另一端與主管道30陶瓷管道層三通接頭6或四通接頭13 的接口處的陶瓷管道層中，設(shè)置一直徑大于分支陶瓷管道層的直管7，該陶瓷 直管7端部沿內(nèi)圓與直管一體成型設(shè)置一內(nèi)圓環(huán)28，與陶瓷直管7端部連接 處的分支管道31中的分支陶瓷管道5端部沿外圓一體成型設(shè)置一外圓環(huán)27， 且該帶有外圓環(huán)27的陶瓷管道5伸入陶瓷直管7端部的內(nèi)圓環(huán)28內(nèi)，陶瓷 直管7與陶瓷直管5采用動(dòng)配合的方式套合在一起，且可以在水平方向相對(duì) 運(yùn)動(dòng)，調(diào)節(jié)陶瓷管道層因熱脹或冷縮產(chǎn)生的應(yīng)力，保證主管道30陶瓷層的安 全性。而且兩者可以相對(duì)旋轉(zhuǎn)，滿足分支管道因追蹤太陽(yáng)而相對(duì)主管道30旋 轉(zhuǎn)的需要。
參閱圖1、圖5和圖6所示，主管道30的金屬管道層1及巖棉保溫層2與分支管道31的金屬管道層1及巖棉保溫層2之間的接頭處留有間隙14。 分支管道31和主管道30可實(shí)現(xiàn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，每個(gè)分支管道31都可以自身
旋轉(zhuǎn)，而主管道30靜止不動(dòng)。在主管道30和分支管道31連接處，實(shí)現(xiàn)數(shù)個(gè)
分支管道31與主管道30連通。
參閱圖l，圖2，圖8和圖9所示，數(shù)個(gè)分支管道31的底部設(shè)有數(shù)個(gè)支
撐框架26，支撐框架26上設(shè)置連接有數(shù)個(gè)滑輪10，分支管道31置于滑輪10
上，分支管道31可以在滑輪31中進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。支撐框架26可以是方形或U形。 滑輪為市售產(chǎn)品，其它未說(shuō)明的部件及連接處為已知技術(shù)。 以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上
的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等
同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種太陽(yáng)能發(fā)電裝置中的高溫輸氣管道網(wǎng)，包括管道，其特征在于設(shè)有一個(gè)主管道，該主管道與儲(chǔ)熱器管道相連通；在主管道兩側(cè)面與主管道垂直且間隔一定距離平行排列著數(shù)個(gè)分支管道，數(shù)個(gè)分支管道分別與主管道相連通；數(shù)個(gè)分支管道上間隔一定距離設(shè)有數(shù)個(gè)連接口，該連接口處與集熱器管道連通，通過(guò)上述連接構(gòu)成一整體高溫輸氣管道網(wǎng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的太陽(yáng)能發(fā)電裝置中的高溫輸氣管道網(wǎng)，其特征 在于所述數(shù)個(gè)分支管道與主管道連通處在主管道兩端采用三通接頭，中間的各連接處采用四通接頭。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽(yáng)能發(fā)電裝置中的高溫輸氣管道網(wǎng)，其 特征在于所述主管道、分支管道、三通接頭及四通接頭的管道結(jié)構(gòu)包括三 層，內(nèi)層為陶瓷管道層，在陶瓷管道層的外表面包覆著巖棉保溫層，在巖棉 保溫層的外表面包覆著金屬管道層，上述層與層之間緊密接觸構(gòu)成一整體輸 氣管道。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽(yáng)能發(fā)電裝置中的高溫輸氣管道網(wǎng)，其特征 在于所述陶瓷管道層中，陶瓷管道兩端部設(shè)有向內(nèi)漸縮及向外漸擴(kuò)的倒角， 向內(nèi)漸縮與向外漸擴(kuò)的倒角相互配合構(gòu)成一整體陶瓷管道。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的太陽(yáng)能發(fā)電裝置中的高溫輸氣管道網(wǎng)，其特征在于所述軸承支架分別設(shè)置在每個(gè)分支管道端口一側(cè)，在每個(gè)分支 管道一端的端口處連接一擋板，擋板的中部設(shè)置并連接一轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸與安 裝在軸承支架上的軸承采用過(guò)盈配合方式配合連接，軸承置于軸套內(nèi)與軸套 配合，軸套的外面設(shè)置一端蓋，該端蓋與軸套采用螺栓連接；軸套安裝并連 接在軸承支架上；分支管道的另一端與主管道陶瓷管道層三通接頭或四通接 頭的接口處的陶瓷管道層中，設(shè)置一直徑大于分支陶瓷管道層的直管，該陶 瓷直管端部沿內(nèi)圓與直管一體成型設(shè)置一圓環(huán)，與陶瓷直管端部連接處分支 管道的陶瓷管道層端部沿外圓一體成型設(shè)置一外圓環(huán)，且該帶有外圓環(huán)的分 支陶瓷管道伸入陶瓷直管端部的內(nèi)圓環(huán)內(nèi)與陶瓷直管采用動(dòng)配合的方式套合 在一起；主管道的金屬管道層及巖棉保溫層與分支管道的金屬管道層及巖棉 保溫層之間的接頭處留有間隙。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或5所述的太陽(yáng)能發(fā)電裝置中的高溫輸氣管 道網(wǎng)，其特征在于所述數(shù)個(gè)分支管道的底部設(shè)有數(shù)個(gè)框架，框架上設(shè)置連接有數(shù)個(gè)滑輪，分支管道置于滑輪上，分支管道可以沿著滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽(yáng)能發(fā)電裝置中的高溫輸氣管道網(wǎng)，其特征 在于所述框架為方形或U形。
全文摘要
一種太陽(yáng)能發(fā)電裝置中的高溫輸氣管道網(wǎng)，包括管道，管道網(wǎng)中設(shè)有一個(gè)主管道，該主管道與儲(chǔ)熱器管道相連通；在主管道兩側(cè)面與主管道垂直且間隔一定距離平行排列著數(shù)個(gè)分支管道，數(shù)個(gè)分支管道分別與主管道相連通；數(shù)個(gè)分支管道上間隔一定距離設(shè)有數(shù)個(gè)連接口，該連接口處與集熱器管道連通，通過(guò)上述連接構(gòu)成一整體高溫輸氣管道網(wǎng)。本發(fā)明由于采用上述技術(shù)方案，其管道密度小，重量輕，成本低，抗高溫，而且由于采用變徑設(shè)計(jì)，管道壓力減小，有助于熱能的傳遞；管道網(wǎng)排布有序，提高了太陽(yáng)能發(fā)電裝置的發(fā)電效率及管道網(wǎng)的安全性。
文檔編號(hào)F17D1/02GK101598116SQ20081005343
公開(kāi)日2009年12月9日 申請(qǐng)日期2008年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月5日
發(fā)明者塞繆爾·拉扎拉, 威廉·丹皮爾, 斯坦利·澤林格爾, 羅納德·德比 申請(qǐng)人:彩熙太陽(yáng)能環(huán)保技術(shù)(天津)有限公司