專利名稱：太陽能分布式熱電聯產能源系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種分布式熱電聯產能源系統(tǒng)，尤其是涉及一種利用太陽能加 熱導熱工質的分布式熱電聯產能源系統(tǒng)。
背景技術：
目前的在太陽能利用的方面，主要是光電和光熱還有光熱發(fā)電的形式，光電的方面，目前發(fā)電效率一般在15%左右，沒有熱能輸出。在光熱方面，主要有太陽能熱水器，已被廣泛運用，不能輸出電能。在光熱發(fā)電方面，有建成的大型的塔式，槽式，碟形聚光斯特林熱機等形式。其中 采用斯特林熱機的系統(tǒng)比較靈活，可以單個小單元利用，也可以組成大的陣列，也可以熱電 聯產，但斯特林熱機制造要求極高，只有少數國家掌握成熟的制造技術。另外，目前的塔 式和槽式系統(tǒng)，使用蒸汽鍋爐產生蒸汽，為了保證連續(xù)生產，均需要使用高壓給水泵進行工 作介質的補充，這是由于工作時，蒸汽發(fā)生器內壓力較大，在自然重力作用下，冷凝水箱內 的水無法回流至蒸汽發(fā)生器內，該高壓給水泵不但增加了系統(tǒng)的能耗，且增加了噪音和維 護工作量及制造成本；同時，該類型的蒸汽動力系統(tǒng)，通常設置有一個體積較大的蒸汽發(fā)生 器，大型壓力容器不但有很高的生產制造成本，且整個系統(tǒng)有較大安全風險。因為涉及鍋 爐，回水泵等投資及自身能耗大、系統(tǒng)效率低，都需要相當大的規(guī)模才有成本優(yōu)勢。而且，目 前這樣的大型系統(tǒng)都建立在沙漠等偏遠地區(qū)，其產生的熱能無法得到利用，只能利用產生 的電能，因此，能源的綜合利用率比較低。這樣的大型系統(tǒng)也無法進入，家庭，企業(yè)單位等小 規(guī)模得運用，限制了光熱發(fā)電技術的廣泛普及利用。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種太陽能分布式熱電聯產能源系 統(tǒng)，所述太陽能分布式熱電聯產能源系統(tǒng)自身能耗低、安全，可以同時利用產生的電能和熱 能，能源綜合利用程度高，系統(tǒng)可以組成大規(guī)模陣列，也可以單個單元使用，太陽能集熱器 可以使用目前的槽式或碟形集熱器等產生中高溫的即可。且適用范圍廣。本實用新型的目的是這樣實現的一種太陽能分布式熱電聯產能源系統(tǒng)，所述系 統(tǒng)包含有主蒸汽發(fā)生組件、副蒸汽發(fā)生組件、發(fā)電機、冷凝水箱、控制系統(tǒng)、緩沖汽包、高溫 循環(huán)組件、冷凝器和蓄電池組件，所述主蒸汽發(fā)生組件和副蒸汽發(fā)生組件安裝于冷凝水箱 的下方，所述主蒸汽發(fā)生組件包含有主蒸汽發(fā)生器、主電磁閥一、主電磁閥二和主電磁閥 三，所述副蒸汽發(fā)生組件包含有副蒸汽發(fā)生器、副電磁閥一、副電磁閥二和副電磁閥三，所 述主蒸汽發(fā)生器和副蒸汽發(fā)生器分別通過主電磁閥二和副電磁閥二與冷凝水箱相連，所述 主蒸汽發(fā)生器和副蒸汽發(fā)生器分別通過主電磁閥三和副電磁閥三與緩沖汽包的進氣口相 連，所述緩沖汽包的出氣口與發(fā)電機的進氣口相連，所述發(fā)電機的出氣口經冷凝器與冷凝 水箱相連；所述高溫循環(huán)組件包含有太陽能集熱器、導熱油箱和高溫循環(huán)泵和輔助加熱器，所述太陽能集熱器的輸入口與主蒸汽發(fā)生器和副蒸汽發(fā)生器的加熱介質輸出口相連，所述 太陽能集熱器的輸出口經導熱油箱與高溫循環(huán)泵相連，所述輔助加熱器串接于太陽能集熱 器和導熱油箱之間，所述高溫循環(huán)泵分別通過主電磁閥一和副電磁閥一與主蒸汽發(fā)生器和 副蒸汽發(fā)生器相連；所述蓄電池組件包含有蓄電池控制器和蓄電池，所述蓄電池控制器與發(fā)電機的電 源輸出端相連，所述蓄電池與蓄電池控制器相連，所述蓄電池與控制器和高溫循環(huán)泵的電 源輸入口相連。 本實用新型分布式熱電聯產能源系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包含有傳感器一、傳感器二、 傳感器三、傳感器四、控制器、傳感器五、傳感器六和傳感器七，所述控制器的控制端分別與 主電磁閥一、主電磁閥二、主電磁閥三、副電磁閥一、副電磁閥二和副電磁閥三相連，所述傳 感器一、傳感器二、傳感器三和傳感器四分別設置于主蒸汽發(fā)生器、副蒸汽發(fā)生器、冷凝水 箱和蒸汽冷凝做功設備內，且所述傳感器一、傳感器二、傳感器三和傳感器四均與控制器相 連；所述傳感器五、傳感器六和傳感器七分別安裝于太陽能集熱器、輔助加熱器和高溫循環(huán) 泵內，所述傳感器五、傳感器六和傳感器七均與控制器相連。本實用新型分布式熱電聯產能源系統(tǒng)，所述發(fā)電機為渦輪發(fā)電機或螺桿膨脹發(fā)電 機，所述冷凝水箱頂部開有熱水輸出口和冷水輸入口 ；所述主蒸汽發(fā)生組件的主蒸汽發(fā)生 器由若干蒸汽發(fā)生器并聯而成，所述副蒸汽發(fā)生組件的副蒸汽發(fā)生器由若干蒸汽發(fā)生器并 聯而成。本實用新型的有益效果是主蒸汽發(fā)生組件和副蒸汽發(fā)生組件輪流交替使用，當一組作為產生蒸汽時，另一 組處于非工作狀態(tài)，此時冷凝水箱中的水可在重力的作用下進入該組蒸汽發(fā)生器中；因而 不再需要配備給水泵，不但降低了自身的能耗且只有極低噪音產生；同時，蒸汽發(fā)生器可由 若干組并聯而成，因此降低了單個蒸汽發(fā)生器的體積，減小了發(fā)生安全事故的隱患；傳感器 的應用使得系統(tǒng)能夠實時監(jiān)測各個容器的溫度、壓力等狀態(tài)，以便及時作出反應和調整，提 高了整個系統(tǒng)的智能化程度；同時，利用太陽能對加熱工質進行加熱，不但節(jié)能環(huán)保，且使得整個系統(tǒng)的應用范 圍極廣；并且增加了蓄電裝置對電磁閥和控制器進行供電，可使得在無外接電源的場所使 用本實用新型系統(tǒng)，大大增加了其適用范圍。

圖1為本實用新型結構示意圖。圖中主蒸汽發(fā)生組件1、主蒸汽發(fā)生器1. 1、主電磁閥一 1. 2、主電磁閥二 1. 3、主電磁閥 三 1. 4 ；副蒸汽發(fā)生組件2、副蒸汽發(fā)生器2. 1、副電磁閥一 2. 2、副電磁閥二 2. 3、副電磁閥 三 2.4 ；發(fā)電機3;冷凝水箱4、熱水輸出口 4. 1、冷水輸入口 4. 2 ；控制系統(tǒng)5、傳感器一 5. 1、傳感器二 5. 2、傳感器三5. 3、傳感器四5. 4、控制器5. 5、傳感器五5. 6、傳感器六5. 7、傳感器七5. 8 ；緩沖汽包6 ；高溫循環(huán)組件7、太陽能集熱器7. 1、導熱油箱7. 2、高溫循環(huán)泵7. 3、輔助加熱器 7.4 ；冷凝器8 ；蓄電池組件9、蓄電池控制器9. 1、蓄電池9. 2。
具體實施方式
參見圖1，本實用新型涉及一種太陽能分布式熱電聯產能源系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包含有 主蒸汽發(fā)生組件1、副蒸汽發(fā)生組件2、發(fā)電機3、冷凝水箱4、控制系統(tǒng)5、緩沖汽包6、高溫 循環(huán)組件7、冷凝器8和蓄電池組件9，所述主蒸汽發(fā)生組件1和副蒸汽發(fā)生組件2安裝于 冷凝水箱4的下方，所述主蒸汽發(fā)生組件1包含有主蒸汽發(fā)生器1. 1、主電磁閥一 1. 2、主電 磁閥二 1. 3和主電磁閥三1. 4，所述副蒸汽發(fā)生組件2包含有副蒸汽發(fā)生器2. 1、副電磁閥
一2. 2、副電磁閥二 2. 3和副電磁閥三2. 4，所述主蒸汽發(fā)生器1. 1和副蒸汽發(fā)生器2. 1分 別通過主電磁閥二 1. 3和副電磁閥二 2. 3與冷凝水箱4相連，所述主蒸汽發(fā)生器1. 1和副 蒸汽發(fā)生器2. 1分別通過主電磁閥三1. 4和副電磁閥三2. 4與緩沖汽包6的進氣口相連， 所述緩沖汽包6的出氣口與發(fā)電機3的進氣口相連，所述發(fā)電機3可以是渦輪發(fā)電機或螺 桿膨脹發(fā)電機，所述發(fā)電機3的出氣口經冷凝器8與冷凝水箱4相連，發(fā)電機3對外輸出電 能；所述控制系統(tǒng)5包含有傳感器一 5. 1、傳感器二 5. 2、傳感器三5. 3、傳感器四5. 4 和控制器5. 5，所述控制器5. 5的控制端分別與主電磁閥一 1. 2、主電磁閥二 1. 3、主電磁閥 三1. 4、副電磁閥一 2. 2、副電磁閥二 2. 3和副電磁閥三2. 4相連，所述傳感器一 5. 1、傳感器
二5. 2、傳感器三5. 3和傳感器四5. 4分別設置于主蒸汽發(fā)生器1. 1、副蒸汽發(fā)生器2. 1、冷 凝水箱4和發(fā)電機3內，且所述傳感器一 5. 1、傳感器二 5. 2、傳感器三5. 3和傳感器四5. 4 均與控制器5. 5相連； 所述高溫循環(huán)組件7包含有太陽能集熱器7. 1、導熱油箱7. 2和高溫循環(huán)泵7. 3， 所述太陽能集熱器7. 1的輸入口與主蒸汽發(fā)生器1. 1和副蒸汽發(fā)生器2. 1的加熱介質輸出 口相連，所述太陽能集熱器7. 1的輸出口經導熱油箱7. 2與高溫循環(huán)泵7. 3相連，所述輔助 加熱器7. 4串接于太陽能集熱器7. 1和導熱油箱7. 2之間，所述高溫循環(huán)泵7. 3分別通過 主電磁閥一 1. 2和副電磁閥一 2. 2與主蒸汽發(fā)生器1. 1和副蒸汽發(fā)生器2. 1相連；所述太陽能集熱器7. 1、輔助加熱器7. 4和高溫循環(huán)泵7. 3內分別安裝有傳感器五 5. 6、傳感器六5. 7和傳感器七5. 8，所述傳感器五5. 6、傳感器六5. 7和傳感器七5. 8均與 控制器5. 5相連；所述蓄電池組件9包含有蓄電池控制器9. 1和蓄電池9. 2，所述蓄電池控制器9. 1 與發(fā)電機3的電源輸出端相連，所述蓄電池9. 2與蓄電池控制器9. 1相連，所述蓄電池9. 2 與控制器5. 5和高溫循環(huán)泵7. 3的電源輸入口相連，對其進行供電。
權利要求1.一種太陽能分布式熱電聯產能源系統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)包含有主蒸汽發(fā)生組 件(1)、副蒸汽發(fā)生組件(2)、發(fā)電機(3)、冷凝水箱(4)、控制系統(tǒng)(5)、緩沖汽包(6)、高溫 循環(huán)組件(7)、冷凝器(8)和蓄電池組件(9)，所述主蒸汽發(fā)生組件(1)和副蒸汽發(fā)生組件 (2 )安裝于冷凝水箱(4 )的下方，所述主蒸汽發(fā)生組件(1)包含有主蒸汽發(fā)生器(1. 1)、主電 磁閥一(1. 2)、主電磁閥二(1. 3)和主電磁閥三(1. 4)，所述副蒸汽發(fā)生組件(2)包含有副蒸 汽發(fā)生器(2. 1)、副電磁閥一(2. 2)、副電磁閥二(2. 3)和副電磁閥三(2. 4)，所述主蒸汽發(fā) 生器(1. 1)和副蒸汽發(fā)生器(2. 1)分別通過主電磁閥二(1. 3)和副電磁閥二(2. 3)與冷凝 水箱(4)相連，所述主蒸汽發(fā)生器(1. 1)和副蒸汽發(fā)生器(2. 1)分別通過主電磁閥三(1.4) 和副電磁閥三(2. 4)與緩沖汽包(6)的進氣口相連，所述緩沖汽包(6)的出氣口與發(fā)電機 (3)的進氣口相連，所述發(fā)電機(3)的出氣口經冷凝器(8)與冷凝水箱(4)相連；所述高溫循環(huán)組件(7)包含有太陽能集熱器(7. 1)、導熱油箱(7. 2)和高溫循環(huán)泵 (7. 3)和輔助加熱器(7. 4)，所述太陽能集熱器(7. 1)的輸入口與主蒸汽發(fā)生器(1. 1)和副 蒸汽發(fā)生器(2. 1)的加熱介質輸出口相連，所述太陽能集熱器(7. 1)的輸出口經導熱油箱 (7. 2)與高溫循環(huán)泵(7. 3)相連，所述輔助加熱器(7. 4)串接于太陽能集熱器(7. 1)和導熱 油箱(7. 2)之間，所述高溫循環(huán)泵(7. 3)分別通過主電磁閥一(1.2)和副電磁閥一(2. 2)與 主蒸汽發(fā)生器(1. 1)和副蒸汽發(fā)生器(2. 1)相連;所述蓄電池組件(9)包含有蓄電池控制器(9. 1)和蓄電池(9. 2)，所述蓄電池控制器 (9. 1)與發(fā)電機(3)的電源輸出端相連，所述蓄電池(9. 2)與蓄電池控制器(9. 1)相連，所 述蓄電池(9. 2)與控制器(5. 5)和高溫循環(huán)泵(7. 3)的電源輸入口相連。
2.如權利要求1所述一種分布式熱電聯產能源系統(tǒng)，其特征在于所述控制系統(tǒng)(5) 包含有傳感器一(5. 1)、傳感器二(5. 2)、傳感器三(5. 3)、傳感器四(5. 4)、控制器(5. 5)、傳 感器五(5.6)、傳感器六(5.7)和傳感器七(5.8)，所述控制器(5.5)的控制端分別與主電磁 閥一(1.2)、主電磁閥二(1.3)、主電磁閥三(1.4)、副電磁閥一(2. 2)、副電磁閥二(2. 3)和 副電磁閥三(2. 4)相連，所述傳感器一(5. 1)、傳感器二(5. 2)、傳感器三(5. 3)和傳感器四 (5. 4)分別設置于主蒸汽發(fā)生器(1. 1)、副蒸汽發(fā)生器(2. 1)、冷凝水箱(4)和蒸汽冷凝做功 設備(3)內，且所述傳感器一(5. 1)、傳感器二(5. 2)、傳感器三(5. 3)和傳感器四(5. 4)均 與控制器(5. 5)相連；所述傳感器五(5. 6)、傳感器六(5. 7)和傳感器七(5. 8)分別安裝于 太陽能集熱器(7. 1)、輔助加熱器(7. 4)和高溫循環(huán)泵(7. 3)內，所述傳感器五(5. 6)、傳感 器六(5. 7 )和傳感器七(5.8)均與控制器(5. 5 )相連。
3.如權利要求1或2所述一種分布式熱電聯產能源系統(tǒng)，其特征在于所述發(fā)電機 (3 )為渦輪發(fā)電機或螺桿膨脹發(fā)電機，所述冷凝水箱(4 )頂部開有熱水輸出口( 4. 1)和冷水 輸入口(4. 2)。
4.如權利要求1或2所述一種分布式熱電聯產能源系統(tǒng)，其特征在于所述主蒸汽發(fā) 生組件(1)的主蒸汽發(fā)生器(1.1)由若干蒸汽發(fā)生器并聯而成，所述副蒸汽發(fā)生組件(2)的 副蒸汽發(fā)生器(2. 1)由若干蒸汽發(fā)生器并聯而成。
5.如權利要求3所述一種分布式熱電聯產能源系統(tǒng)，其特征在于所述主蒸汽發(fā)生組 件(1)的主蒸汽發(fā)生器(1.1)由若干蒸汽發(fā)生器并聯而成，所述副蒸汽發(fā)生組件(2)的副蒸 汽發(fā)生器(2. 1)由若干蒸汽發(fā)生器并聯而成。
專利摘要本實用新型涉及一種分布式熱電聯產能源系統(tǒng)，所述主蒸汽發(fā)生組件(1)和副蒸汽發(fā)生組件(2)安裝于冷凝水箱(4)的下方，所述主蒸汽發(fā)生器(1.1)和副蒸汽發(fā)生器(2.1)分別通過主電磁閥二(1.3)和副電磁閥二(2.3)與冷凝水箱(4)相連，所述主蒸汽發(fā)生器(1.1)和副蒸汽發(fā)生器(2.1)分別通過主電磁閥三(1.4)和副電磁閥三(2.4)與緩沖汽包(6)的進氣口相連，所述緩沖汽包(6)的出氣口與發(fā)電機(3)的進氣口相連，所述發(fā)電機(3)的出氣口經冷凝器(8)與冷凝水箱(4)相連。本實用新型分布式熱電聯產能源系統(tǒng)，能耗低、節(jié)能環(huán)保、智能化程度高且適用范圍廣。
文檔編號F22B1/00GK201852068SQ20102058386
公開日2011年6月1日 申請日期2010年10月30日 優(yōu)先權日2010年10月30日
發(fā)明者馬振青 申請人:馬振青