專利名稱:離散式太陽能中高溫集熱系統(tǒng)與集中供熱聯(lián)供體系的制作方法
技術領域:
本發(fā)明是應用于集中供熱技術領域,確切地說是廣泛應用于城鎮(zhèn)集中供熱、太陽 能利用、能源與環(huán)境等領域,相對其它清潔能源利用模式,可最大限度地降低運行成本,減 少環(huán)境污染和碳消耗的一種技術。
技術背景以往冬季采暖供熱,所利用的基本都是煤炭,供熱系統(tǒng)在將燃煤的化學能轉換為 居民房間內適宜的溫度過程中,需要向大氣排放大量的以二氧化碳為主要成分的碳化物和 以二氧化硫為主要成分的硫化物以及氮氧化物;而目前現(xiàn)有的太陽能集熱裝置均屬于太陽 能的低品位收集和小半徑利用都應算是民間的、低性價比應用。發(fā)明內容本發(fā)明的目的是通過利用生物質鍋爐與太陽能中高溫集熱系統(tǒng)“互 補”為熱源廠提供熱能,其主體熱能系統(tǒng)依托距主熱源廠不大于百公里鄉(xiāng)間田野里的秸桿 “煤”,輔助熱能是分布在小區(qū)內的太陽能集熱系統(tǒng)從太陽輻照所收集的占供熱總量約30% 的太陽熱能。不僅增加了供熱體系運行的經濟性,而且有效地拓展了太陽能集熱系統(tǒng)的應 用范圍。本系統(tǒng)主要由生物質鍋爐、換熱器、太陽能中高溫集熱系統(tǒng)、風動機械、一次管網(wǎng)、 二次管網(wǎng)、補水箱組成;生物質鍋爐和一次管網(wǎng)、二次管網(wǎng)連接,在一次管網(wǎng)回水上配置太 陽能中高溫集熱系統(tǒng),一、二次管網(wǎng)的循環(huán)水泵的動力通過風動機械提供。本發(fā)明通過如下技術方案實現(xiàn)通過離散分布在鄉(xiāng)間田野(分布半徑< 100km)的 秸稈燃塊壓制設備將堆密度約為0. 08t/m3的農作物秸稈轉化為堆密度為1. Ot/m3的秸稈燃 塊后,再經汽運-鐵運輸送到聯(lián)供體系的主熱源,為生物質鍋爐源源不斷地提供燃料;生物 質鍋爐燃燒加大密度后的秸稈燃塊,使出口循環(huán)水溫度達到80°C ;離散布置于一次管網(wǎng)末 端的太陽能中高溫集熱器作為供熱體系的輔助熱源,利用其收集-聚焦而形成的較高品位 太陽能為供熱管網(wǎng)提供熱能,其熱載體形式是溫度可達80°C -90°C的循環(huán)水;在環(huán)境條件 允許的情況下,一、二次管網(wǎng)的循環(huán)水泵以及壓制秸稈燃塊設備的動力均通過風動機械提 {共。本發(fā)明的優(yōu)點在離散式太陽能集熱系統(tǒng)與集中供熱聯(lián)供體系內所應用的能 源——生物質秸稈燃塊、風能、太陽輻射能,都是清潔的太陽能。通過利用生物質鍋爐與太 陽能鍋爐“互補”為熱源廠提供熱能,這一模式彌補了單獨使用生物質鍋爐——燃料儲備量 大或太陽能中高溫集熱系統(tǒng)——易受天氣影響的不足,同時依靠離散在鄉(xiāng)間田野的秸桿燃 塊壓制基地生產出的秸稈“煤”作為燃料,完全可做到“自給自足”式的生產條件,增加了供 熱體系運行的經濟性,最有效地拓寬了太陽能集熱系統(tǒng)的應用范圍;通過利用風動機械來 為水泵提供動力,這是一種對太陽能的直接利用,減少了能量轉換環(huán)節(jié),較大地提高了能量 轉換效率;通過利用太陽能中高溫集熱系統(tǒng)給集中供熱一次網(wǎng)回水加熱,提高了供熱系統(tǒng) 的整體供熱能力,還能減少輸送過程上的熱能損失,直接實現(xiàn)了節(jié)能減排效果,提高熱量利 用率及供熱體系運行的經濟性。
圖1為離散式太陽能中高溫集熱系統(tǒng)與集中供熱聯(lián)供體系示意圖。圖1中1、生物質鍋爐; 4、換熱器;2、太陽能中高溫集熱系統(tǒng);5、一次管網(wǎng);3、風動機械;6、二次管網(wǎng)7、補水箱。圖2為生物質燃塊生產示意圖。圖2中1、生物質煤庫;2、生物質燃塊生產基地。
具體實施方式
本系統(tǒng)主要由生物質鍋爐、換熱器、太陽能中高溫集熱系統(tǒng)、風動機械、一次管網(wǎng)、 二次管網(wǎng)、補水箱組成;生物質鍋爐和一次管網(wǎng)、二次管網(wǎng)連接,在一次管網(wǎng)回水上配置太 陽能中高溫集熱系統(tǒng),一、二次管網(wǎng)的循環(huán)水泵的動力通過風動機械提供。通過配有風力機驅動的秸稈燃塊生產基地將密度約為0. 08t/m3的農作物秸稈轉 化為堆密度為1.0t/m3的秸稈燃塊,儲存在(7)生物質煤庫中;生物質鍋爐(1)通過燃燒加 密后的秸稈,達到鍋爐出口循環(huán)水所需溫度;通過離散布置于一次管網(wǎng)末端的太陽能中高 溫集熱器收集-聚焦的高品位太陽能,作為供熱體系的輔助熱源;一、二次管網(wǎng)的循環(huán)水泵 以及壓制秸稈燃塊設備的動力均通過風動機械C3)提供。
權利要求1.離散式太陽能中高溫集熱系統(tǒng)與集中供熱聯(lián)供體系,其特征在于系統(tǒng)主要由生物 質鍋爐、換熱器、太陽能中高溫集熱系統(tǒng)、風動機械、一次管網(wǎng)、二次管網(wǎng)、補水箱組成;生物 質鍋爐和一次管網(wǎng)、二次管網(wǎng)連接,在一次管網(wǎng)回水上配置太陽能中高溫集熱系統(tǒng),一、二 次管網(wǎng)的循環(huán)水泵的動力通過風動機械提供。
專利摘要離散式太陽能中高溫集熱系統(tǒng)與集中供熱聯(lián)供體系系統(tǒng)主要由生物質鍋爐、換熱器、太陽能中高溫集熱系統(tǒng)、風動機械、一次管網(wǎng)、二次管網(wǎng)、補水箱組成;生物質鍋爐和一次管網(wǎng)、二次管網(wǎng)連接,在一次管網(wǎng)回水上配置太陽能中高溫集熱系統(tǒng),一、二次管網(wǎng)的循環(huán)水泵的動力通過風動機械提供。本實用新型應用涉及城鎮(zhèn)供暖、太陽能利用、能源與環(huán)境等領域,即通過將密度約為0.08t/m3的農作物秸稈轉化為堆密度為1.0t/m3的秸稈燃塊,作為生物質鍋爐的燃料;本實用新型的優(yōu)點是利用清潔的太陽能,不僅增加了供熱體系運行的經濟性,而且節(jié)能減排,是貫徹落實國家節(jié)能減排、發(fā)展低碳經濟號召的體現(xiàn)。
文檔編號F24D12/02GK201866833SQ201020260930
公開日2011年6月15日 申請日期2010年7月16日 優(yōu)先權日2010年7月16日
發(fā)明者蘇壯強 申請人:沈陽新北熱電有限責任公司