CN202955886U - 太阳能储能*** - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种太阳能储能***，它包括第六控制阀、控制***、换热容器、高温储罐和低温储罐以及与用热设备相连通的太阳能集热装置，太阳能集热装置具有吸热介质进口和吸热介质出口，换热容器上具有第一吸热介质对流口、第二吸热介质对流口、第一储热介质对流口和第二储热介质对流口，换热容器的第一储热介质对流口通过高温储热介质循环泵与高温储罐相连通，换热容器的第二储热介质对流口通过低温储热介质循环泵与低温储罐相连通，换热容器的第一储热介质对流口与高温储热介质循环泵之间连接有第一控制阀。本实用新型能够利用太阳能以及储能介质换热，并且实现白天和晚上都能给用热设备带来热能，可以使用热设备连续工作。

Description

太阳能储能***
技术领域
本实用新型涉及一种太阳能储能***，属于太阳能光热利用领域。
背景技术
为了可持续发展的需要，世界各国都在不断地寻找新型可再生能源。在所有的可再生能源中，太阳能以其取之不尽、用之不竭和零污染的特性而受到人们的特别关注。目前，人类对太阳能的利用，取得了飞速的进展。有效地利用太阳能，为我国的可持续发展，提供一个良好的途径。目前，太阳能的吸收转换技术发展迅速，但是，由于各地区地理环境的不同，太阳的日照时间也相对各有长短。有效的利用这有限的日照时间，多吸收一些太阳能，并能把它储存起来，成为了人类的迫切需要。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种利用太阳能以及储能介质换热，并且实现白天和晚上都能给用热设备带来热能、可以使用热设备连续工作的太阳能储能***。
为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种太阳能储能***，它包括第六控制阀、控制***、换热容器、高温储罐和低温储罐以及与用热设备相连通的太阳能集热装置，太阳能集热装置具有吸热介质进口和吸热介质出口，换热容器上具有第一吸热介质对流口、第二吸热介质对流口、第一储热介质对流口和第二储热介质对流口，太阳能集热装置的吸热介质进口通过吸热介质循环泵组与换热容器的第二吸热介质对流口相连通，太阳能集热装置的吸热介质出口通过出口控制阀与换热容器的第一吸热介质对流口相连通，换热容器的第一储热介质对流口通过高温储热介质循环泵与高温储罐相连通，换热容器的第二储热介质对流口通过低温储热介质循环泵与低温储罐相连通，换热容器的第一储热介质对流口与高温储热介质循环泵之间连接有第一控制阀，换热容器的第二储热介质对流口与低温储热介质循环泵之间连接有第二控制阀，高温储罐与第一储热介质对流口之间连接有第三控制阀，低温储罐与第二储热介质对流口之间连接有第四控制阀，所述的吸热介质循环泵组与太阳能集热装置的吸热介质进口之间连接有进口控制阀，所述的吸热介质循环泵组与换热容器之间连接有第五控制阀，第六控制阀的一端连接在第二吸热介质对流口，第六控制阀的另一端连接在进口控制阀与吸热介质循环泵组之间。
进一步，所述的出口控制阀和换热容器的第一吸热介质对流口之间连接有第七控制阀。
采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：
1、本实用新型实现了太阳能的转换和储存，将太阳能植入到储能介质中，并储存起来供用热设备晚上使用，本实用新型的太阳能集热装置在白天将太阳能转换成热能，供用热设备使用，同时，也通过换热容器将一部分经过太阳能集热装置转换成的热能储存到储能物质中，在晚上没有太阳光的时候，通过吸热介质与储能介质的对流将储能介质中的热能再次对流给吸热介质，供用热设备使用。
2、本实用新型可应用于太阳能光热发电行业或其它用热行业，实现太阳能光热发电电站和其它用热行业的连续运行。本实用新型由于白天和晚上均具有热能提供源，使得用热设备能够连续工作。
附图说明
图1为本实用新型的太阳能储能***的结构连接图；
图2为本实用新型的太阳能储能***储热时的工作部件连接图；
图3为本实用新型的太阳能储能***放热时的工作部件连接图。
具体实施方式
为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，
如图1~3所示，一种太阳能储能***，它包括第六控制阀1、控制***、换热容器2、高温储罐8和低温储罐10以及与用热设备3相连通的太阳能集热装置4，太阳能集热装置4具有吸热介质进口4-2和吸热介质出口4-1，换热容器2上具有第一吸热介质对流口2-1、第二吸热介质对流口2-2、第一储热介质对流口2-3和第二储热介质对流口2-4，太阳能集热装置4的吸热介质进口4-1通过吸热介质循环泵组5与换热容器2的第二吸热介质对流口2-2相连通，太阳能集热装置4的吸热介质出口4-1通过出口控制阀6与换热容器2的第一吸热介质对流口2-1相连通，换热容器2的第一储热介质对流口2-3通过高温储热介质循环泵7与高温储罐8相连通，换热容器2的第二储热介质对流口2-4通过低温储热介质循环泵9与低温储罐10相连通，换热容器2的第一储热介质对流口2-3与高温储热介质循环泵7之间连接有第一控制阀11，换热容器2的第二储热介质对流口2-4与低温储热介质循环泵9之间连接有第二控制阀12，高温储罐8与第一储热介质对流口2-3之间连接有第三控制阀13，低温储罐10与第二储热介质对流口2-4之间连接有第四控制阀14，吸热介质循环泵组5与太阳能集热装置4的吸热介质进口4-2之间连接有进口控制阀15，吸热介质循环泵组5与换热容器2之间连接有第五控制阀16，第六控制阀1的一端连接在第二吸热介质对流口2-2，第六控制阀1的另一端连接在进口控制阀15与吸热介质循环泵组5之间。出口控制阀6和换热容器2的第一吸热介质对流口2-1之间连接有第七控制阀17。本实用新型实现了太阳能的转换和储存，将太阳能植入到储能介质中，并储存起来供用热设备晚上使用，本实用新型的太阳能集热装置4在白天将太阳能转换成热能，供用热设备使用，同时，也通过换热容器2将一部分经过太阳能集热装置4转换成的热能储存到储能物质中，在晚上没有太阳光的时候，通过吸热介质与储能介质的对流将储能介质中的热能再次对流给吸热介质，供用热设备使用，另外，本实用新型可应用于太阳能光热发电行业或其它用热行业，实现太阳能光热发电电站和其它用热行业的连续运行。本实用新型由于白天和晚上均具有热能提供源，使得用热设备能够连续工作。
本实用新型所使用的储能介质采用具有储能特性的熔融状态的金属盐。
本实用新型的工作原理如下：
  换热容器2的作用是：如图2所示，储热时，利用太阳能集热装置4，直接加热流经太阳能集热装置4中的吸热介质，这种吸热介质是一种高温热载体，除直接给用热设备3提供热能外，还将一部分这种吸热介质输送到换热容器2中，加热流经换热容器2中的储能介质，这种储能介质在换热容器2中吸热后由低温升到高温；
第三控制阀13的作用是：将对流后的高温的储能介质流入到高温储罐8内。
高温储罐8的作用是：储存高温的储能介质，高温的储能介质在高温储罐8内储存，便于再次被利用，由于表面的散热问题，还要对高温储罐8进行必要的保温处理。
低温储罐10的作用是：储存低温的储能介质，低温的储能介质在低温储罐10内储存，便于再次被输送到换热容器2中进行换热，由于表面的散热问题，还要对低温储罐10进行必要的保温处理。
低温储热介质循环泵9的作用是：将低温的储能介质从低温储罐10内输送到换热容器2中被升温，再输送到高温储罐8中；
高温储热介质循环泵7的作用是：将高温的储能介质从高温储罐8内输送到换热容器2中被降温，再输送到低温储罐10中；
控制***的作用是：本实用新型中的控制***，是根据吸热介质的温度来控制吸热介质循环泵组5的流量，以实现用热设备工艺要求。满足最大限度的利用太阳能的需要，以便更多的节约一次能源，真正实现节能减排。
本实用新型即在白天日照充足时，进行储能；在晚上或日照不足时进行放热。
放热时，如图3所示，经高温储热介质循环泵7将储存在高温储罐内的储能介质抽取并输送到换热容器2内，用来加热吸热介质，继续给用热设备3提供热能。
白天，如图2所示，将出口控制阀6、进口控制阀15、第二控制阀12、第三控制阀13、第五控制阀16、第七控制阀17、低温储热介质循环泵9和吸热介质循环泵组5开启，将第一控制阀11、第四控制阀14、第六控制阀1和高温储热介质循环泵7关闭，在太阳光照充足的时区内（一般为9：00-15：00），太阳能集热装置4吸收太阳能，太阳光直接照射并通过光热转换装置将光能转换为热能，加热流经太阳能集热装置4内的吸热介质，吸热介质经吸热介质循环泵组5将吸热介质的一部份输送到换热容器内，在换热容器2内，与储能介质进行热交换，将储能介质加热到一定温度，进行储存，另一部分直接输送到用热设备3，为用热设备3直接供热，储能介质在低温储罐10内，通过低温储热介质循环泵9将储能介质输送到换热容器2内，吸收吸热介质的热量后，流入到高温储罐8内，进行储存，以便晚上或太阳光照强度低时再利用。
晚上，如图3所示，将第一控制阀11、第四控制阀14、第六控制阀1、第七控制阀17、高温储热介质循环泵7和吸热介质循环泵组5开启，将出口控制阀6、进口控制阀15、第二控制阀12、第三控制阀13、第五控制阀16和低温储热介质循环泵9关闭，在太阳光照不充足的时区内（一般为15：00-第二天9：00），储存在高温储罐8内的储热介质，通过高温储热介质循环泵7，将储热介质输送到换热容器2内，同时，通过吸热介质循环泵组5将吸热介质也输送到换热容器2内，再来加热吸热介质，储能介质释放热量后，流入到低温储罐10内， 吸热介质被加热后，再为用热设备3供热。实现用热设备3供热的连续性，以满足连续化生产和生活要求。
本实用新型的储能容量按用热设备实际所需功率和储存时间确定。
以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (2)

1. 一种太阳能储能***，其特征在于：它包括第六控制阀（1）、控制***、换热容器（2）、高温储罐（8）和低温储罐（10）以及与用热设备（3）相连通的太阳能集热装置（4），太阳能集热装置（4）具有吸热介质进口（4-2）和吸热介质出口（4-1），换热容器（2）上具有第一吸热介质对流口（2-1）、第二吸热介质对流口（2-2）、第一储热介质对流口（2-3）和第二储热介质对流口（2-4），太阳能集热装置（4）的吸热介质进口（4-2）通过吸热介质循环泵组（5）与换热容器（2）的第二吸热介质对流口（2-2）相连通，太阳能集热装置（4）的吸热介质出口（4-2）通过出口控制阀（6）与换热容器（2）的第一吸热介质对流口（2-1）相连通，换热容器（2）的第一储热介质对流口（2-3）通过高温储热介质循环泵（7）与高温储罐（8）相连通，换热容器（2）的第二储热介质对流口（2-4）通过低温储热介质循环泵（9）与低温储罐（10）相连通，换热容器（2）的第一储热介质对流口（2-3）与高温储热介质循环泵（7）之间连接有第一控制阀（11），换热容器（2）的第二储热介质对流口（2-4）与低温储热介质循环泵（9）之间连接有第二控制阀（12），高温储罐（8）与第一储热介质对流口（2-3）之间连接有第三控制阀（13），低温储罐（10）与第二储热介质对流口（2-4）之间连接有第四控制阀（14），所述的吸热介质循环泵组（5）与太阳能集热装置（4）的吸热介质进口（4-2）之间连接有进口控制阀（15），所述的吸热介质循环泵组（5）与换热容器（2）之间连接有第五控制阀（16），第六控制阀（1）的一端连接在第二吸热介质对流口（2-2），第六控制阀（1）的另一端连接在进口控制阀（15）与吸热介质循环泵组（5）之间。
2.根据权利要求1所述的太阳能储能***，其特征在于：所述的出口控制阀（6）和换热容器（2）的第一吸热介质对流口（2-1）之间连接有第七控制阀（17）。
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