專利名稱：帶水平冷凝器的虹吸風冷塔式太陽熱發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及帶水平冷凝器的虹吸風冷塔式太陽熱發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
推廣利用太陽能熱發(fā)電有利于節(jié)能減排和人類的可持續(xù)發(fā)展。現(xiàn)有一種采用聚光鏡陣列的太陽熱發(fā)電裝置，采用水進行冷卻。由于用水量大，增加了其建設(shè)場地的選址難度，并且增加了投資和經(jīng)常性費用。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是要提供帶水平冷凝器的虹吸風冷塔式太陽熱發(fā)電裝置。本實用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案用自動跟蹤的聚焦反射鏡陣列、 豎塔、豎塔頂端的集熱器、蒸汽透平和筒狀冷凝器組成。在筒狀冷凝器的底部設(shè)置水平安置的乏汽冷凝器，水平安置的乏汽冷凝器與豎直安裝的乏汽冷凝器連通，水平安置的乏汽冷凝器外面設(shè)置有水平風道，水平風道的邊界立面含有進風通道。在筒狀冷凝器的上端設(shè)置出風通道。在筒狀冷凝器中設(shè)置太陽熱發(fā)電裝置的乏汽冷凝器。令水平風道——進風通道——筒狀冷凝器內(nèi)部——出風通道形成一個完整的低風阻風道。還可以將筒狀冷凝器與豎塔一體建造。還可以在筒狀冷凝器上端內(nèi)側(cè)設(shè)置一臺熱虹吸渦輪發(fā)動機。本實用新型的有益效果水平風道——進風通道——筒狀冷凝器內(nèi)部——出風通道形成一個低風阻風道，并令乏汽冷凝器的換熱界面作為風道邊界的一部分?？衫脽岷缥?yīng)在風道內(nèi)形成高速空氣流實現(xiàn)對熱發(fā)電系統(tǒng)放熱界面的強迫風冷。與采用水冷的太陽熱發(fā)電系統(tǒng)相比，具有無需動力、不需要冷卻水或者大幅度減少冷卻水使用量、減少建設(shè)用地、可建造在很不平整的土地上、大幅度降低投資和選址條件的優(yōu)點。基建費用最多可降低60%或者更多。不采用水冷卻的熱發(fā)電裝置可以省略水源的保持和水處理環(huán)節(jié)、不產(chǎn)生輸水系統(tǒng)的動力消耗、也沒有輸水系統(tǒng)的銹蝕堵塞問題，可大幅度節(jié)省運營成本和提高發(fā)電裝置的可靠性。對一個10千瓦的發(fā)電裝置，減少1千瓦的水冷卻系統(tǒng)用電，可增加10% 的輸出。水平安置的乏汽冷凝器，可以增加換熱能力，減低筒狀冷凝器的高度。長度與直徑之比大于5的乏汽冷凝器，可在其內(nèi)部上方形成不凝氣體貯存空間，減少不凝氣體對冷凝效果的影響。筒狀冷凝器與塔式發(fā)電裝置的豎塔一體建造，可以減少總的建設(shè)成本。虹吸冷卻塔式太陽熱發(fā)電裝置采用熱虹吸渦輪發(fā)動機利用熱虹吸效應(yīng)增加發(fā)電， 可操作性強。對一個10千瓦的發(fā)電裝置，增加0. 5千瓦的輸出，就增加了 5%的發(fā)電量。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1是一個帶水平乏汽冷凝器的虹吸風冷塔式太陽熱發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。[0012]圖2是一個帶渦輪發(fā)動機的虹吸風冷塔式太陽熱發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.反射鏡陣列；2.豎塔；3.筒狀冷凝器；4.集熱器；5.蒸汽透平；6.乏汽冷凝器；7.水平安置的乏汽冷凝器；8.水平風道；9.進風通道；10.出風器；11.風道；12.葉片；13.渦輪發(fā)動機。
具體實施方式
圖1給出本實用新型的一個實施例。
圖1中，用自動跟蹤的聚焦反射鏡陣列1、與豎塔2 —體建造的筒狀冷凝器3、豎塔2頂端的集熱器4、蒸汽透平5、多個設(shè)置在筒狀冷凝器3內(nèi)的乏汽冷凝器6、設(shè)置在筒狀冷凝器3底部水平安置的乏汽冷凝器7和乏汽冷凝器7 外面的水平風道8，組成一個帶水平乏汽冷凝器的虹吸風冷塔式太陽熱發(fā)電裝置。水平安置的乏汽冷凝器與豎直安裝的乏汽冷凝器連通。水平風道8的邊界立面含有進風通道9。筒狀冷凝器3上端用轉(zhuǎn)動副連接一個側(cè)向出風器10作為出風通道。乏汽冷凝器6、7表面可帶有散熱翅板。進風通道9——水平風道8——筒狀冷凝器3內(nèi)部——出風器10形成一個完整的低風阻風道11。
圖1實施例的工作原理為自動跟蹤的反射鏡陣列1將太陽光反射到豎塔2頂端的集熱器4吸收體上，集熱器4吸收體將陽光轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮懿⒓療崞?內(nèi)的水加熱成蒸汽， 蒸汽通過蒸汽透平5作功并驅(qū)動發(fā)電機輸出電能。作功后的乏汽進入乏汽冷凝器6、7。乏汽冷凝器6、7在風道8、11中因熱虹吸現(xiàn)象受到強迫風冷，使其中的乏汽冷卻凝結(jié)成水并依靠重力回流?；亓鞣e聚的水由高壓水泵泵送到集熱器4，集熱器4吸收體將陽光轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮懿⒓療崞?內(nèi)的水加熱成蒸汽……，如此不斷重復(fù)前述熱功循環(huán)，進行太陽熱能發(fā)電。由于乏汽冷凝器6、7的放熱，風道8、11內(nèi)的空氣被加熱。熱空氣比重小，會向上流動并不斷從出風器7流出，同時從進風通道9吸進外部空氣。這就是所謂的熱虹吸現(xiàn)象。 出風器10能夠在風力作用下自由轉(zhuǎn)動，使其出風口始終不處于迎風狀態(tài)。在風道11足夠長且足夠通暢、乏汽冷凝器6、7的換熱面積和功率足夠大的情況下，風道8、11內(nèi)空氣的流速會足夠快。圖2給出本實用新型的另一個實施例。
圖1中，用自動跟蹤的聚焦反射鏡陣列1、 與豎塔2 —體建造的筒狀冷凝器3、豎塔2頂端的集熱器4、蒸汽透平5、多個設(shè)置在筒狀冷凝器3內(nèi)的乏汽冷凝器6、設(shè)置在筒狀冷凝器3底部水平安置的乏汽冷凝器7和乏汽冷凝器 7外面的水平風道8、置于筒狀冷凝器3上端內(nèi)側(cè)的帶葉片12的熱虹吸渦輪發(fā)動機13，組成一個帶渦輪發(fā)動機的虹吸風冷塔式太陽熱發(fā)電裝置。水平風道8的邊界立面含有進風通道 9。筒狀冷凝器3上端用轉(zhuǎn)動副連接一個側(cè)向出風器10作為出風通道。乏汽冷凝器6、7表面可帶有散熱翅板。進風通道9——水平風道8——筒狀冷凝器3內(nèi)部——出風器7形成一個完整的低風阻風道11。圖2實施例的工作原理等可參照前述實施例的有關(guān)部分。圖2實施例中，乏汽冷凝器6、7放熱使虹吸風道8、11內(nèi)形成熱虹吸，熱虹吸產(chǎn)生較高的風速驅(qū)動渦輪發(fā)動機13轉(zhuǎn)動。實現(xiàn)通過熱虹吸對蒸汽透平提供散熱的同時利用蒸汽透平的余熱作功，譬如帶動發(fā)電機發(fā)電。
權(quán)利要求1.帶水平冷凝器的虹吸風冷塔式太陽熱發(fā)電裝置，由自動跟蹤的聚焦反射鏡陣列、 豎塔、豎塔頂端的集熱器、蒸汽透平和筒狀冷凝器組成，其特征在于筒狀冷凝器底部含有水平安置的乏汽冷凝器，水平安置的乏汽冷凝器與豎直安裝的乏汽冷凝器連通，水平安置的乏汽冷凝器外面含有水平風道，水平風道的邊界立面含有進風通道，在筒狀冷凝器的上端含有出風通道；太陽熱發(fā)電裝置的乏汽冷凝器置于筒狀冷凝器中；進風通道一水平風道一筒狀冷凝器內(nèi)部一出風通道形成一個完整的低風阻風道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽熱發(fā)電裝置，其特征在于所述筒狀冷凝器與豎塔一體建造。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽熱發(fā)電裝置，其特征在于含有一個與筒狀冷凝器上端采用轉(zhuǎn)動副連接的側(cè)向出風器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的太陽熱發(fā)電裝置，其特征在于筒狀冷凝器上端內(nèi)側(cè)含有一臺熱虹吸渦輪發(fā)動機。
專利摘要帶水平冷凝器的虹吸風冷塔式太陽熱發(fā)電裝置，由反射鏡陣列、豎塔、塔頂集熱器、蒸汽透平和筒狀冷凝器組成，其特征在于筒狀冷凝器底部含有水平乏汽冷凝器和水平風道，水平風道含有進風通道，筒狀冷凝器上端含有出風通道；乏汽冷凝器置于筒狀冷凝器中；水平風道與風道平滑連接。本實用新型的有益效果進風通道—水平風道—筒狀冷凝器內(nèi)部—出風通道形成一個完整的風道，可利用熱虹吸效應(yīng)實現(xiàn)強迫風冷。與水冷相比，具有無需動力、不需要冷卻水、大幅度降低投資和選址條件、節(jié)省運營成本、提高可靠性、內(nèi)部用電少的優(yōu)點。結(jié)合附圖給出兩個實施例。
文檔編號F03G6/06GK202001230SQ20112005306
公開日2011年10月5日 申請日期2011年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月1日
發(fā)明者邱玉燕 申請人:邱玉燕