本實用新型涉及太陽能熱利用領域，特別涉及一種中高溫度區(qū)段梯級熱利用系統(tǒng)。

背景技術：

以往，普通的太陽能集熱器采用平板型吸熱面，這種集熱器由于吸熱面與外界存在熱對流等損失，加熱介質(zhì)溫度一般在100℃以下，屬于一種低溫范圍熱利用。目前太陽能集熱器主要是通過利用一種槽式聚光型太陽能集熱器，該集熱器采用一體成型反光玻璃面，通過管路、閥門、高溫水泵等部件構成一個中高溫集熱系統(tǒng)。中高溫集熱系統(tǒng)集熱效率高，加熱工質(zhì)溫度可達150~200℃，滿足中高溫熱利用要求。但是目前中高溫集熱系統(tǒng)產(chǎn)生的高溫介質(zhì)（150~200℃）經(jīng)放熱后得到的中溫介質(zhì)（100~150℃）卻沒有得到進一步利用，而是直接回到中高溫集熱系統(tǒng)中循環(huán)加熱，造成了一定的能源浪費。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本實用新型的目的在于提供一種中高溫度區(qū)段梯級熱利用系統(tǒng)，能夠實現(xiàn)系統(tǒng)中的中高溫度區(qū)段梯級利用。

本實用新型所采用的技術方案是：一種中高溫度區(qū)段梯級熱利用系統(tǒng)，包括中高溫集熱系統(tǒng)、一級溫度利用系統(tǒng)、二級溫度利用系統(tǒng)，所述中高溫集熱系統(tǒng)包括通過管道依次串聯(lián)的槽式太陽能集熱器、主蓄換熱設備、次蓄換熱設備，所述一級溫度利用系統(tǒng)通過主蓄換熱設備與中高溫集熱系統(tǒng)相連，所述二級溫度利用系統(tǒng)通過次蓄換熱設備與中高溫集熱系統(tǒng)相連。

作為上述方案的進一步改進，所述中高溫集熱系統(tǒng)還串聯(lián)有緩沖水箱與高溫循環(huán)泵，所述緩沖水箱位于次蓄換熱設備與槽式太陽能集熱器之間，所述高溫循環(huán)泵位于緩沖水箱與槽式太陽能集熱器之間。

作為上述方案的進一步改進，所述一級溫度利用系統(tǒng)包括通過管道串聯(lián)在主蓄換熱設備上的一級溫度用熱設備、一級高溫循環(huán)泵、一級緩沖水箱。

作為上述方案的進一步改進，所述二級溫度利用系統(tǒng)包括通過管道串聯(lián)在次蓄換熱設備上的二級溫度用熱設備、二級高溫循環(huán)泵、二級緩沖水箱。

作為上述方案的進一步改進，所述槽式太陽能集熱器包括一個或兩個以上并聯(lián)的子槽式太陽能集熱器。

作為上述方案的進一步改進，所述子槽式太陽能集熱器包括若干呈陣列分布的槽式太陽能集熱片。

作為上述方案的進一步改進，所述槽式太陽能集熱片包括槽式拋光面反光鏡、真空吸熱管、支架，所述真空吸熱管通過支架支撐設在槽式拋光面反光鏡的槽口上方，所述槽式太陽能集熱器上的管道穿過真空吸熱管。

作為上述方案的進一步改進，所述槽式太陽能集熱器還包括能控制槽式太陽能集熱器轉動的單片機控制器。

本實用新型的有益效果是：本實用新型通過設有的中高溫集熱系統(tǒng)、一級溫度利用系統(tǒng)、二級溫度利用系統(tǒng)，使中高溫集熱系統(tǒng)產(chǎn)生的高溫介質(zhì)通過一級溫度利用系統(tǒng)熱利用后產(chǎn)生的中溫介質(zhì)能夠有效的被二級溫度利用系統(tǒng)利用，提高了太陽能的利用率，減少了能源浪費。

附圖說明

下面結合附圖和實施方式對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型結構示意圖；

圖2是槽式太陽能集熱片結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示中高溫度區(qū)段梯級熱利用系統(tǒng)，包括中高溫集熱系統(tǒng)1、一級溫度利用系統(tǒng)2、二級溫度利用系統(tǒng)3，所述中高溫集熱系統(tǒng)1包括通過管道依次串聯(lián)的槽式太陽能集熱器11、主蓄換熱設備12、次蓄換熱設備13，所述一級溫度利用系統(tǒng)2通過主蓄換熱設備12與中高溫集熱系統(tǒng)1相連，所述二級溫度利用系統(tǒng)3通過次蓄換熱設備13與中高溫集熱系統(tǒng)1相連。

優(yōu)選的，所述中高溫集熱系統(tǒng)1還串聯(lián)有緩沖水箱14與高溫循環(huán)泵15，所述緩沖水箱14位于次蓄換熱設備13與槽式太陽能集熱器11之間，所述高溫循環(huán)泵15位于緩沖水箱14與槽式太陽能集熱器11之間。

槽式太陽能集熱器11上的管道由不銹鋼、鋁、銅、鋁銅復合材質(zhì)的一種或多種制成，這些材質(zhì)均為金屬材質(zhì)，金屬材質(zhì)的管道具有更好的導熱效果。

高溫集熱系統(tǒng)管道內(nèi)的介質(zhì)流動方向如圖中箭頭方向所示，介質(zhì)經(jīng)過槽式太陽能集熱器11的加熱升溫后成為高溫介質(zhì)（150~200℃），高溫介質(zhì)（150~200℃）流入主蓄換熱設備12，主蓄換熱設備12將高溫介質(zhì)（150~200℃）的熱量轉換到一級溫度利用系統(tǒng)2中，實現(xiàn)一級熱利用。隨后高溫介質(zhì)（150~200℃）轉換為中溫介質(zhì)（100~150℃），流入次蓄換熱設備13，次蓄換熱設備13將中溫介質(zhì)（100~150℃）的熱量轉換到二級溫度利用系統(tǒng)3中，實現(xiàn)二級熱利用，產(chǎn)生低溫介質(zhì)。低溫介質(zhì)流入緩沖水箱14，經(jīng)過高溫循環(huán)泵15的作用，低溫介質(zhì)從緩沖水箱14中流入槽式太陽能集熱器11中再次加熱，以此作為一個循環(huán)。

本實施例中的主蓄換熱設備12與次蓄換熱設備13均采用蓄熱式換熱器，蓄熱式換熱器通過固體物質(zhì)構成的蓄熱體，把熱量從高溫流體傳遞給低溫流體，熱介質(zhì)先通過加熱固體物質(zhì)達到一定溫度后，冷介質(zhì)再通過固體物質(zhì)被加熱，使之達到熱量傳遞的目的。

優(yōu)選的，所述一級溫度利用系統(tǒng)2包括通過管道串聯(lián)在主蓄換熱設備12上的一級溫度用熱設備21、一級高溫循環(huán)泵22、一級緩沖水箱23。

一級溫度利用系統(tǒng)2內(nèi)的介質(zhì)流動方向如圖中箭頭方向所示，介質(zhì)通過主蓄換熱設備12的加熱升溫后流入一級緩沖水箱23，隨后經(jīng)由一級高溫循環(huán)泵22的作用進入一級溫度用熱設備21，從一級溫度用熱設備21中流出的介質(zhì)再次進入主蓄換熱設備12重新加熱升溫，以此作為一個循環(huán)。

優(yōu)選的，所述二級溫度利用系統(tǒng)3包括通過管道串聯(lián)在次蓄換熱設備13上的二級溫度用熱設備31、二級高溫循環(huán)泵32、二級緩沖水箱33。

二級溫度利用系統(tǒng)3內(nèi)的介質(zhì)流動方向如圖中箭頭方向所示，介質(zhì)通過次蓄換熱設備13的加熱升溫后流入二級緩沖水箱33，隨后經(jīng)由二級高溫循環(huán)泵32的作用進入二級溫度用熱設備31，從二級溫度用熱設備31中流出的介質(zhì)再次進入次蓄換熱設備13重新加熱升溫，以此作為一個循環(huán)。

優(yōu)選的，所述槽式太陽能集熱器11包括一個或兩個以上并聯(lián)的子槽式太陽能集熱器111，本實施例中的槽式太陽能集熱器11為兩個并聯(lián)的子槽式太陽能集熱器111，兩個子槽式太陽能集熱器111一次能夠產(chǎn)生較多的高溫介質(zhì)（150~200℃）。

優(yōu)選的，所述子槽式太陽能集熱器111包括若干呈陣列分布的槽式太陽能集熱片4，本實施例中的槽式太陽能集熱片4為橫六豎二的陣列分布。

優(yōu)選的，參考圖2，所述槽式太陽能集熱片4包括槽式拋光面反光鏡41、真空吸熱管42、支架43，所述真空吸熱管42通過支架43支撐設在槽式拋光面反光鏡41的槽口上方，真空吸熱管42內(nèi)設有若干并未圖示的導熱翅片，導熱翅片上設有通孔，槽式太陽能集熱器11上的管道穿過通孔固定在真空吸熱管42內(nèi)。

上述槽式太陽能集熱片4的工作原理為：槽式拋光面反光鏡41具有聚光與集熱的作用，真空吸熱管42能夠吸收槽式拋光面反光鏡41聚集的太陽能，經(jīng)由導熱翅片將太陽能傳遞到槽式太陽能集熱器11上的管道并加熱管道內(nèi)的介質(zhì)。

優(yōu)選的，所述槽式太陽能集熱器11還包括能控制槽式太陽能集熱器11轉動的單片機控制器，單片機控制器連接外部的PLC控制臺，操作人員能夠通過PLC控制臺控制槽式太陽能集熱器11轉動，保證槽式太陽能集熱器11的槽口正對太陽，得到最大的太陽能轉換率。

當然，本實用新型并不局限于上述實施方式，熟悉本領域的技術人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可作出等同變形或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權利要求所限定的范圍內(nèi)。