[发明专利]太阳能集热管隔热保温防护系统

说明书

一种太阳能集热管隔热保温防护系统，用于阻止或延缓各类太阳能光热利用设备在非工作状态时的散热损失，它包括若干个套装在太阳能集热管上的气动隔热保温罩；还包括与若干个气动隔热保温罩配套使用的气体压缩机、气体缓冲罐和真空抽吸泵；气体缓冲罐的气流驱动接口通过管道同时与若干个气动隔热保温罩的气动控制接口相连，通过气体缓冲罐驱动气动隔热保温罩，从而使若干个气动隔热保温罩在太阳能集热管工作时呈同步收缩状态、在太阳能集热管非工作时呈同步展开状态。本发明主要应用于太阳能光热利用领域、尤其适合以熔盐为传热工质的太阳能集热发电系统，将大幅降低集热管的热损，同时还适用于海水淡化、空调、干燥等领域为相应管道提供保温防护。

技术领域

本发明涉及太阳能光热利用技术领域，具体地指一种太阳能集热管隔热保温防护系统。

背景技术

随着传统化石能源如煤、石油、天然气等储量的日益减少，以及由于使用化石能源带来的环境污染问题直接威胁着人类的生存和发展，重视和发展可再生的环保型能源已成为各国政府的共同目标，而太阳能作为最常见的环保型能源，普遍被全世界采用。

人类利用太阳能的历史已有几千年，现代意义上的开发利用却只有半个世纪的时间。1954年美国贝尔实验室研制出世界第一块太阳电池，从此揭开了太阳能开发利用的新篇章。之后，太阳能开发利用技术发展很快，特别是上世纪70年代爆发的世界性石油危机，有力地推动了太阳能开发利用技术的发展进程。经过半个世纪的努力，太阳能光热利用及其产业异军突起，成为能源工业的一支生力军。

我国处于太阳能资源丰富地区，2/3以上地区的年日照时间大于2000小时，年均辐射量约为5900MJ/m²，每年地表吸收的太阳能相当于1.7亿吨标准煤。因此，早在1958年，我国就开始涉足研发太阳能集热器。1973年，世界性石油危机的爆发刺激了人们对太阳能技术的研究与开发，相对于太阳能电池的价格昂贵、效率较低，太阳能光热发电的效率较高、技术比较成熟。许多工业发达国家，都将太阳能光热发电技术作为国家研究开发的重点。从1981～1991年10年间，全世界建造了大量装机容量为500KW以上的各种不同形式的兆瓦级太阳能光热发电试验电站，其中主要的形式是塔式电站，其最大发电功率为80MW。但是，由于塔式电站的投资过大，且降低造价十分困难，因此太阳能光热发电站的建设逐渐冷落下来。

与塔式光热发电站同期出现的还有一种槽式光热发电站，它是借助槽形抛物面聚光器将太阳光聚焦反射到接收集热管上，多个槽型抛物面聚光集热器经过串并联的排列，加热管内传热工质，产生过热蒸汽，驱动汽轮机发电机组发电。由于太阳能反射镜是固定在地上的，所以不仅能更有效地抵御风雨的侵蚀破坏，而且还大大降低了反射镜支架的造价，从而降低光热发电站的初期建设投资。

近年来全球范围内的研发机构、光热发电相关设备公司都在努力寻求新的技术突破，以此降低太阳能光热发电成本。部分公司提出了以熔盐做为光热发电系统的传热、储热工质，以此简化光热发电集热岛系统，熔盐作为传热介质简化了系统，但因熔盐熔点较一般传热、储热工质高，在太阳岛休眠状态下为维持熔盐流动状态管道系统会损失大量的热能，集热管热损尤其大；以熔盐为传热工质的太阳能光热系统，因管道系统的热损过大已经制约了其推广应用。

发明内容

本发明的目的就是要克服现有太阳能光热系统在休眠状态下，为维持如熔盐等传热工质流动状态而导致的热损过大的缺陷，提供一种能减少集热管在休眠状态下热量损耗，降低管道系统热损耗、提高太阳能转化率的太阳能集热管隔热保温防护系统。

为实现上述目的，本发明所设计的太阳能集热管隔热保温防护系统，主要用于阻止或延缓各类太阳能光热利用设备中的太阳能集热管在非工作状态时的散热损失，其特殊之处在于：

它包括若干个套装在太阳能集热管上并可以沿其轴向作伸缩运动的气动隔热保温罩；它还包括与若干个气动隔热保温罩配套使用的气体压缩机、气体缓冲罐和真空抽吸泵；