[发明专利]一种太阳能光热转换与蓄能的复合供暖的装置和方法

权利要求书

1.一种太阳能光热转换与蓄能的复合供暖的装置，其特征在于：所述太阳能光热转换与蓄能的复合供暖的装置包括：集料装置、集热装置、蓄热球循环装置、蓄热装置和换热装置；

所述蓄热球循环装置包括蓄热球；

所述集料装置包括位于最上端的顶部料斗和最下端的底部料斗；

所述集热装置位于顶部料斗的下方，并通过管路与顶部料斗连接；

所述蓄热装置位于集热装置的下方，并通过管路与集热装置连接；

所述换热装置位于蓄热装置的下方，并通过管路与蓄热装置连接；

所述底部料斗位于所述换热装置的下方。

2.根据权利要求1所述的太阳能光热转换与蓄能的复合供暖的装置，其特征在于：所述集热装置包括定日镜、聚光凸透镜、接收器；

所述定日镜沿屋面长度方向布置，其包括镜面和镜架，其镜面能够绕镜架摆动；

所述接收器为一端开口的壳状结构，其开口端朝向定日镜的方向；所述聚光凸透镜的边缘安装在所述接收器的开口端，并将接收器密封；

在所述接收器的顶部开有条状狭缝；所述狭缝位于所述聚光凸透镜的焦点处的正上方；

所述条状狭缝的宽度为所述蓄热球的一倍直径与两倍直径之间；

所述顶部料斗包含集料箱，在所述集料箱的下部开有下料口；

所述下料口与所述接收器顶部的条状狭缝固定连接，蓄热球从集料箱的下料口流出后通过条状狭缝流动到接收器的内腔中；

所述聚光凸透镜的焦点位于所述接收器的内腔中；所述焦点处的温度能够达到5000℃，换热完成后的蓄热球的温度能够达到1000℃以上。

3.根据权利要求2所述的太阳能光热转换与蓄能的复合供暖的装置，其特征在于：所述集热装置包括二次聚光器，其为旋转抛物面形状的高反射率不锈钢壳体，在其端部中间处开有孔，该孔与二次聚光器的轴线垂直，该孔的边缘与聚光凸透镜的边缘连接；

所述二次聚光器的开口朝向定日镜方向；

所述集热装置进一步包括辅助电加热装置，所述辅助电加热装置包括快速电加热棒，所述快速电加热棒安装在接收器的内腔中；

所述集热装置包括太阳传感追踪器和控制器，控制器根据太阳传感追踪器调节定日镜的镜面的角度；

所述太阳追踪传感器采用GI58增量编码器。

4.根据权利要求3所述的太阳能光热转换与蓄能的复合供暖的装置，其特征在于：所述蓄热装置包括保温箱，在所述保温箱的内腔中设有蓄热球储存罐，所述蓄热球能够存储在所述蓄热球储存罐中；

所述蓄热球储存罐的上端通过传输管路与接收器的内腔下端连通；

所述蓄热球储存罐的下端与换热装置连通。

5.根据权利要求4所述的太阳能光热转换与蓄能的复合供暖的装置，其特征在于：所述换热装置包括换热腔、蓄热球流动管路、换热管；

所述蓄热球流动管路的入口与蓄热装置中的蓄热球储存罐的下端连接，所述蓄热球流动管路的出口与换热腔的上端连接；

在所述换热腔内设有多组换热管；

所述换热腔的下端设有开口，蓄热球从蓄热球储存罐流出后经过蓄热球流动管路进入到换热腔内，通过换热腔的下端开口进入到底部料斗中。

6.根据权利要求5所述的太阳能光热转换与蓄能的复合供暖的装置，其特征在于：所述太阳能光热转换与蓄能的复合供暖的装置包括室内供暖回路，所述室内供暖回路的回水管直接与换热管的入口连接，所述室内供暖回路的出水管与换热管的出口连接。