专利名称：聚光型太阳能发电装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及^MEMffl领域，具体的说是一种聚光型太阳能发电装置。
背景技术：
我国对能源生产和消费同步快速增长，我国对电力的需求不断的增加，资源压力 与日俱增。我国目前的能源结构是电力为中心，煤炭为基础，石油天然气为重点，水电核电 为辅助，其中火电以燃煤为主，常规能源尤其是燃煤产生的污染物非常严重，大量的污染物 排放，导致全球的温度上升，酸雨酸雾等对人们的生活甚至生存产生了严重的影响，寻求清 结的可再生的能源已刻不容缓，迫在眉睫之事。所以太阳能热发电同太阳能光伏发电风电 一样，是将来解决全球能源资源和环境问题的有益途径和方法。而太阳能光伏发电虽然从 制造应用技术方面来看已趋于成熟，但是制造成本较高，为传统发电装置数倍以上，热电转 换效率较低，但目前我国太阳能光伏产业开始兴起，而太阳能热发电却是一度被忽视。发明 内容本发明的目的是针对现有太阳能发电装置成本较高，发电效率低的问题提供一种 高效的太阳能热发电技术装置，即一种聚光太阳能能发电装置.该装置可以使太阳能发电 装置成本下降，发电效率提高。本发明聚光型太阳能发电装置，包括聚光型太阳能吸热器1，旋转变容式膨胀压 气发动机2，热管冷却器3，密封磁力联轴器4和永磁发电机5五大部分组成。其中聚光型 太阳能吸热器1通过高强螺栓与旋转变容式膨胀压气发动机外伸的轴及发动机相连。热 管冷却器3通过嵌入在发动机压气机端通过压气机端板密封其内部组成密闭的空间，永磁 发电机通过密封的磁力联轴器4与旋转变容式膨胀压气发动机相连，使得密闭在发动机内 部的工质零泄露。所述聚光型太阳能吸热器1，由热管1. 1，内部焊接板束1. 2，密封套圈1. 3和外部 壳体1. 4，中间绝热套1. 5，保温采光腔1. 6，两端保温端板1. 7，进气管1. 8八部分组成。所述旋转变容式膨胀压气发动机2在专利号为201010136455. 8中已申请，具体包 括壳体，两端大小圆柱形凸轮2. 3,2. 5和2. 7,2. 9，隔套2. 4,2. 8，转子轴2. 11，滑片2. 12、 2. 13及耐高温轴承组成，转子轴的盘形转子上装有滑片，转子轴通过陶瓷轴承与两端小圆 柱形凸轮相连，再用壳体把转子轴与圆柱形凸轮，隔套，滑片封装其内。构成旋转变容式膨 胀压气发动机。所述热管冷却器3，由装入膨胀机压气机端凸轮内的焊接板束3. 2和热管3. 1组 成，使一级压气机端的气体进入热管冷却器迅速冷却。所述磁力联轴器4，由发动机端主动磁轴4. 1.隔离罩4. 2，被动磁轴4. 3组成，旋 转变容膨胀压气发动机转动轴与永磁发动机轴传动采用密闭式磁力联轴器传递扭矩，实现 工质的零泄露。所述永磁发电机5，由稀土永磁钕铁綳做发电机转子磁极5. 2，定子线圈5. 3及外 壳5. 1和发电机扇叶5. 4四部分组成，通动磁力联轴器带动永磁发电机切割磁力线发电。其中聚光型太阳能吸热器1通过螺栓与旋转变容式膨胀压气发动机2的膨胀端外 壳联接.使得聚光型太阳能吸热器1环形内孔与旋转变容式膨胀压气发动机的外伸轴相连。热管冷凝器3通过螺栓与旋转变容式膨胀压气发动机2的压气机端相连接.压气机 端转动轴安装上磁力联轴器4，联轴器通过金属盖板封装，以防气体泄露，磁力联轴器另一 端与稀土永磁发电机5相连，组成了聚光型太阳能发电装置。
本发明聚光型太阳能发电装置是这样实现的。聚光型太阳能发电装置由聚光型太阳能吸热器1，旋转变容式膨胀压气发动机2， 热管冷却器3，永磁发电机4和密封磁力联轴器5大部分组成。其中聚光型太阳能吸热器1是由高温热管1. 1，内部焊接板束1. 2，密封套圈1. 3 和外部壳体1. 4，中间绝热套1. 5，保温采光腔1. 6，两端保温端板1. 7，进气管1. 8八部分 组成，内部焊接板束1. 2是由一组导热能力很强的金属圆形波纹换热板片组成，其中在金 属圆形波纹板片圆周上开有与热管外径大一点的圆形锥孔，用高温热管1. 1将多片金属圆 形波纹板串联起来，同时每压一片金属波纹板时金属圆形波纹板与热管孔连接处穿过一个 比热管管径大一点的特定强导热套圈1.3，圈的外圆下部呈球面，与圆形波纹板保持球面密 封，通过液压装置把每片压紧，使得金属导热套圈与热管很好的接合，每片金属波形板通过 焊接方式或在板周开槽加金属0形圈来保持高温高压下的气体密封，套外部壳体1. 4采用 一定壁厚的无缝不锈钢管制成，能承受一定的压力防止板束密封不严而受一定的压力，在 外部壳体与内部焊接板束之间加入绝热陶瓷以绝热。再通过一面带陶瓷的盖板把金属波纹 板压紧密封，使得聚光型太阳能吸热器1能承受内部气体的高温高压，把聚光型太阳能吸 热器1热管吸热端外部装上保温采光空腔1. 6，以保温采光减少热辐射。最后在聚光型太阳 能吸热器1的中心位置加入进气管接口 1.8，使通过压缩后的中温高压气体通入聚光式太 阳能吸热器内进行加热升温升压。通过聚光型太阳能吸热器1的高温高压气体通过旋转变容式膨胀压气发动机2进 气口，通过气体的膨胀推动膨胀压气发动机的转子滑片2. 12,2. 13，使得转子滑片向着体积 膨大的方向转动，滑片通过陶瓷滚珠在转子槽内很少摩擦的滚动。同时通个两端等距的圆 柱凸轮，保证了滑片在滑动过程中的少摩擦和密封性。高温高压的气体通过在膨胀端的做 功后，变成了中温低压的气体，排出膨胀端，通过外部的气液换热器，加热水以供热，使得膨 胀工质得到冷却后回到发动机压气机端。压气机端壳体采用带肋片的导热性好的金属做外气缸2. 2以利于自然风冷却压 缩气体。当压缩后的一级压缩气体时入大圆柱凸轮后的热管冷却器3，热管冷却器3是由装 入膨胀压气机端凸轮内的焊接板束3. 2和中温热管3. 1组成，再采用膨胀压气发动机压气 端端板压紧，使其构成一个密闭空间，使在一级压气机端的气体进入热管冷却器随时得到 冷却，经热管冷却器冷却后使得一级压缩接近等温压缩。冷却后的气体经过吸入孔由压气机端的小圆柱凸轮小孔吸入，进行绝热压缩，压 缩后的中温高压气体通过排气管进入聚光型太阳能吸热器1的进气孔，进行加热后进行下 一次循环做功。
下面结合图形对本发明聚光型太阳能发电装置做详细描述。图1为聚光型太阳能发电装置结构示意图。图2为聚光型太阳能吸热器结构示意图。图3为旋转变容膨胀压气发动机结构示意图。图4为密闭式磁力联轴器结构示意图。
图5为永磁发电机结构示意图。根据图1所示，聚光型太阳能发电装置，包括聚光型太阳能吸热器1，旋转变容式 膨胀压气发动机2，热管冷却器3，永磁发电机4和密封磁力联轴器5大部分组成，其中聚光 型太阳能吸热器1通过高强螺栓与旋转变容式膨胀压气发动机2相连。使得聚光型太阳能 吸热器1环形内孔与旋转变容式膨胀压气发动机的外伸轴相连，旋转变容式膨胀压气发动 机2压气端嵌入热管冷却器3，旋转变容式膨胀压气发动机2通过磁力联轴器4与永磁发电 机5相连。压气机排汽管与吸热器进气管相连。根据图2所示聚光型太阳能吸热器1是由热管1. 1，内部焊接板束1. 2，密封套圈 1. 3和外部壳体1. 4，中间绝热套1. 5，保温采光腔1. 6，两端保温端板1. 7，进气管1. 8八 部分组成，内部焊接板束1. 2是由一组导热能力很强的圆环波纹换热铜板片组成，中间由 两块与外圆等高小扇形体把圆环等分成两个腔，两个腔内有开有圆弧形的槽的波纹板片组 成，槽内有孔以利于工质在槽内流动，圆周上开有与热管外径大一点的圆形锥孔，圆锥形的 孔内装入高温热管1. 1，高温热管1. 1将多片金属圆形波纹板串联起来，同时每压一片金 属波纹板时金属圆形波纹板与热管孔连接处穿过一个比热管管径大一点的强导热铜套圈 1. 3，圈的外圆下部呈球面，与圆形波纹板保持球面密封，通过液压装置把每片压紧，使得金 属导热套圈1. 3与热管1. 1及焊接板束良好的接合，每片金属波形板通过焊接方式或在板 周开槽加金属0形圈来保持高温高压下的气体密封，套在多片焊接板束1. 2外部壳体1. 4 采用一定壁厚的无缝不锈钢管制成，能承受一定的压力防止板束密封不严而受一定的压 力，在外部壳体与内部焊接板束之间加入中间绝热陶瓷以绝热。再通过一面带陶瓷的盖板
1.7把金属波纹板压紧密封，使得聚光型太阳能吸热器1能承受内部气体的高温高压，聚光 型太阳能吸热器1热管吸热端外部装有保温采光空腔1. 6。有利于采光和保温，聚光型太阳 能吸热器1的中心位置焊有进气管接口 1.8，通过压缩后的中温高压气体通过排气管与接 口 1.8相连，气体在聚光型太阳能吸热器内进行加热升温。同时通过与主轴相连的旋转轴 在吸热器内的旋转实现气体在吸热器内的定温膨胀。根据图3所示为旋转变容膨胀压气发动机，是由左膨胀端外壳2. 1，左膨胀端大 圆柱凸轮2. 5，左膨胀端中间隔套2. 4，左膨胀端小圆柱凸轮2. 3，外端板2. 6，和中间转子 轴2. 11组成了旋转变容膨胀压气发动机的膨胀机，中间转子轴是由两端耐高温合金，中间 采用绝热陶瓷组成。右压气机端外壳2. 2，右压气机端大圆柱凸轮2. 9，右压气机中间隔套
2.8，右压气机端小圆柱凸轮2. 7，外端板2. 10组成了旋转变容膨胀压气发动机的压气机。 图中所示右压气机端大圆柱凸轮2. 9内设有热管冷却器热管3. 1，圆形波纹铜板3. 2，用外 端板2. 10密封，构成压气端冷却器3。根据图4所示为密封磁力联轴器是由发动机端主动磁轴4. 1.隔离罩4. 2，被动磁 轴4. 3组成，磁力联轴器中隔离罩把旋转变容膨胀压气发动机中工质气体氦气或者空气密 封.防止泄露，有利于提高效率。
具体实施例方式聚光型太阳能发电装置通过采光孔把碟式太阳能反光镜反射的光收集于太阳能 吸热器1中高温热管1. 1上，其中高温热管1. 1吸热端镀有黑色铬有利于吸收太阳光的 高温热能，高温通过热管传到聚光型太阳能吸热器内部金属圆形波纹板片铜片上，铜板迅 速加热吸热器内部两个腔室的氦气，氦气在吸热器内部定容加热到650-700°C，压力增加 10Mpa-12Mpao其中一个腔室气体通过发动机进气孔与旋转变容膨胀压气机一级膨胀空腔相通，进入旋转变容膨胀压气机发动机一级膨胀端膨胀做功，在一级膨胀端有四个滑片中 取其中两个互成180度的滑片开有孔，使发动机旋转180度，此过程中气体处于定温膨胀 过程中。当转角转动180度左右时，该加热空腔与发动膨胀腔进气孔关闭，与压气机来的 排气管相通，此时向内部充入中温高压氦气，而另一个被加热的空腔与发动机一级膨胀腔 连通，与压气机来的排气管关闭而此时聚光加热器另外一个腔室内被加热的高温高压气体 与发动机一级膨胀端连接，通过等温做功，这样压气机端来的中温高压气体在聚光加热器1 内周而复始的经过定容加热，等温膨胀做功。此过程由发动机外伸入太阳能吸热器1内孔 中带槽的轴实现，它能使压气机端来的中温高压气流与聚光太阳能吸热器两个腔室反复连 通、关闭和膨胀机进气口的关闭和连通。而一级膨胀后的气体通过膨胀端的中间隔套向二 级膨胀端膨胀继续做功。在二级膨胀端内气体做绝热膨胀，做功后气体被冷却，冷却后的气 体被吸入压气机端压缩，在压气机端外壳采用铝合金加肋结构，有利于一级压缩冷却，压缩 后的氦气通入热管冷却器，使气体进一步冷却，使一级压缩过程接近等温压缩过程。冷却后 的压缩气体由二级压缩空腔吸入，进一步绝热压缩，压缩后，中温高压的气体通过排气管接 入聚光型太阳能吸热器来循环做功。实现定容加热升温升压后，通过转动轴的转动使加热 后的气体等温膨胀进入旋转变容膨胀压气发动机的一级膨胀端，在一级膨胀端内转动180 度，实现等温膨胀，推动滑片转子轴做功，膨胀后的高温中压氦气排入二级膨胀容积内进一 步绝热膨胀做功，直到压力膨胀到大气压为止。旋转变容式膨胀压气发动机的主轴转动，通过密闭磁力联轴器，把扭距传递给被 动轴，在发动机内部的磁力主动轴上装有耐高温稀土磁，密封罩采用不锈钢密封，而被动轴 与永磁发电机相连，采用稀土钕铁硼强磁材料做联轴器的磁性材料。磁力联轴器与永磁发电机的转子相连，带动永磁发电机转子转动，永磁发电转子 上装有N，S极相间的磁极，磁极材料采用稀土钕铁硼材料，使永磁发电机定子线圈切割磁 力线发电。
权利要求
1.一种聚光型太阳能发电装置，包括聚光型太阳能吸热器1，旋转变容式膨胀压气发 动机2，热管冷却器3，和密封磁力联轴器4和永磁发电机5五大部分组成，其特征在于所 述聚光型太阳能吸热器1通过高强螺栓与旋转变容式膨胀压气发动机2相连。使得聚光型 太阳能吸热器1环形内孔与旋转变容式膨胀压气发动机的外伸轴相连，所述旋转变容式膨 胀压气发动机2压气端嵌入热管冷却器3，旋转变容式膨胀压气发动机2通过磁力联轴器4 与永磁发电机5相连。压气机排气管与吸热器进气管相连。
2.根据权利要求1所述的聚光型太阳能发电装置，其特征在于所述聚光型太阳能吸 热器1由热管1. 1，内部焊接板束1. 2，密封套圈1. 3和外部壳体1. 4，中间绝热套1. 5，保温 采光腔1. 6，两端保温端板1. 7，进气管1. 8八部分组成，内部焊接板束1. 2是由一组导热能 力很强的圆环状波纹换热铜板片组成，中间由两块与外圆等高小扇形体把圆环等分成两个 腔，两个腔内有开有圆弧形的槽的波纹板片组成，圆周上开有与热管外径大一点的圆形锥 孔，高温热管1. 1将多片金属圆形波纹板串联起来，金属圆形波纹板与热管孔连接处穿过 一个比热管管径大一点的强导热铜套圈1.3，圈的外圆下部呈球面，与圆形波纹板保持球面 密封，每片金属波形板通过焊接方式或在板周开槽加金属0形圈来保持高温高压下的气体 密封，套在多片焊接板束1. 2外部壳体1. 4采用一定壁厚的无缝不锈钢管制成，在外部壳体 与内部焊接板束之间加入中间绝热陶瓷以绝热。盖板1. 7把金属波纹板压紧密封，聚光型 太阳能吸热器1热管吸热端外部装有保温采光空腔1. 6。聚光型太阳能吸热器1的中心位 置焊有进气管接口 1.8。
3.根据权利要求1所述的聚光型太阳能发电装置，其特征在于所述旋转变容式膨胀 压气发动机2是由左膨胀端外壳2. 1，左膨胀端大圆柱凸轮2. 5，左膨胀端中间隔套2. 4，左 膨胀端小圆柱凸轮2. 3，外端板2. 6，和中间转子轴2. 11组成了旋转变容膨胀压气发动机的 膨胀机，右压气机端外壳2. 2，右压气机端大圆柱凸轮2. 9，右压气机端中间隔套2. 8，右压 气机端小圆柱凸轮2. 7，外端板2. 10组成了旋转变容膨胀压气发动机的压气机。其中右压 气机端大圆柱凸轮2. 9内设有热管冷却器热管3. 1，圆形波纹铜板3. 2，用外端板2. 10密 封。
4.根据权利要求1所述的聚光型太阳能发电装置其特征在于所述的密封磁力联轴器 4是由发动机端主动磁轴4. 1.隔离罩4. 2，被动磁轴4. 3组成，磁力联轴器中隔离罩把旋转 变容膨胀压气发动机中工质气体氦气或者空气密封.防止泄露。
全文摘要
一种聚光型太阳能发电装置，包括聚光型太阳能吸热器1，旋转变容式膨胀压气发动机2，热管冷却器3，密封磁力联轴器4和永磁发电机5五大部分组成。其中聚光型太阳能吸热器1通过高强螺栓与旋转变容式膨胀压气发动机外伸的轴及发动机相连。热管冷却器3通过嵌入在发动机压气端通过压气机机端板密封其内部组成密闭的空间，永磁发电机通过密封的磁力联轴器与旋转变容式膨胀压气发动机相连，使得密闭在发动机内部的工质零泄露。该装置可以使太阳能发电装置成本下降，发电效率提高。
文档编号F24J2/32GK102072116SQ20101053771
公开日2011年5月25日 申请日期2010年3月26日 优先权日2010年3月26日
发明者刘方亮 申请人:刘方亮