文档介绍：太阳能锅炉
21世纪的今天,工业已经进入了飞速发展的阶段。工业生产的持续递增以及中东局势的发展,使得原来廉价的石油价格飞涨,而全球的石油开采量仅能为维持到50年之后,能源的紧缺问题日益突显出来,再加上环境的破坏,温室效应的家具,越来越多的国家和组织开始大力的提倡走可持续发展的清洁能源的道路。各个国家的能源储备已成为关系到一个民族的生死存亡的地步了。这时候,新型节约型能源的发展就显得尤为重要。
国际能源局曾经做过一项统计,工业生产所消耗的总能源中有超过一半是用来产生工业所用的水蒸汽的,这样计算下来全球每年消耗在水蒸气的生产所消耗的能源是不可估计的。并且现在工业生产水蒸气的方式80%以上都是靠传统的化石燃料、天然气、煤炭等资源。一方面,这些资源的储量是有限的;另一方面,化石燃料、天然气等能源的燃烧带来了很多的环境的问题。这些问题逼迫着人类需要寻找可以替代且环保无污染的新能源。太阳能就是一种很好的替代品。
太阳能锅炉是指通过太阳能集热器、管路、水箱、电器控制等分系统组成的可以产生大量热水或蒸汽的太阳能系统,俗称为“太阳能锅炉”。随着太阳能中低温热水系统技术的不断成熟,太阳能中高温热水系统技术也在不断完善,
太阳能中高温系统替代常规锅炉也成为一种必然趋势,它的用途并不仅局限于替代常规能源锅炉。
新一代太阳能锅炉则由太阳能低温或中高温集热器替代炉膛产生热量,并通过水箱储热以及储传装置、电器控制装置以及终端系统等组成部分形成一个完整的采集、储送、控制和终端使用系统。生态环保太阳能锅炉是相对燃煤燃油燃气等传统锅炉而言的装置,它的设计原理是将自然界的太阳能也就是阳光,用一个装置将热能最大程度地吸收和储存,并通过控制来给温给热的装置。例如燃煤热水锅炉,它是将煤作为燃料通过燃烧来加热锅炉中的水,并使水温升高,而太阳能热水锅炉则是通过采集阳光来加热水,它们都是用热能给锅炉中的水加热使水温度升高,只不过一个是用阳光作为“燃料”,而另一个是用煤作燃料。太阳光既是不需要花钱的清洁能源又是可再生的能源,而煤则是需要投入大量资金的可以造成排放的不可再生的能源;一个是清洁无环境污染的,一个是有污染的。
太阳能锅炉由于是采用绿色能源太阳能产生热力,可以替代常规能源10%-90%的能源消耗,节省利用常规能源所产生的费用,经济效益高;因为它无排放、无污染,属于环保节能设备,社会效益显著因而是实现减排目标的最优选项。
节能储能式太阳能锅炉就是将太阳能和工业上的锅炉相结合的一种太阳能的新型利用方式。
节能炉太阳能锅炉采用大规格玻璃聚焦镜, 将太阳能作高度聚焦后对集热筒进行加温, 集热筒体内充满了优质的导热油, 经过加热的导热油通过油泵输送至室内的诸如烘箱、烤箱之类的设备
, 达到加温、烘干的效果。该锅炉另置有一套储能油箱, 可将使用过程中过剩的热能以高温油的形式储存起来, 供天气短暂变化的无太阳光照时使用, 延长了热能的使用时间,提高了太阳能的使用效率。节能炉太阳能锅炉采用三套光电开关分别控制两台微型电机, 将聚焦镜作上下左右回转, 自动跟踪太阳光的位移, 以获取最大量的太阳光能; 另一套控制整机电源, 如遇天气变化或是晚间无光照时, 能自动切断整机电源, 将聚焦镜降低至离地面最低点, 使镜片与地面成垂直状态, 以防风雪冰雹对镜片的损坏。
节能炉太阳能锅炉由聚焦镜、光电开关、微型电机、导热油、储能油箱、油泵等组成, 操作方便, 另有温度自动控制、温度显示等功能, 直观方便, 无需人工照看, 并保留了原有加热设备中的电加热部分作为备用热源, 以备晚间或阴雨天无光照时可交替使用而不影响正常生产。
、太阳能锅炉集热系统
平板集热器
平板集热器是较早应用的一种太阳能集热器,由于其结构形式及性能特点最易于建材化,一直是发达国家集热器形式的首选。在经历了很长的发展历程后,其内部结构、材料选择及组装技术均达到了很成熟的水平,如今仍是发达国家太阳能热利用产品中占绝对主导地位的集热器形式。平板集热器的缺点是在低温环境中,透过盖板玻璃的散热损失较
大,导致整个集热器效率降低。这一问题是其本身结构造成,不易解决。但由于其在金属流道集热器中,单平米成本最低,而寿命最长,且在世界大部分地区,平板集热器全年总得热量高于其他形式集热器,所以不仅在非上冻地区普遍应用,就是在上冻地区,只要是强制循环系统,可以很方便地解决防冻问题,平板集热器仍被普遍采用。
-真空管集热器
热管是一种高效导热元件,安装在全玻璃真空管中。热管和玻璃真空管之间有与二者紧密接触的金属翅片,将玻璃管转换的太阳能热量传导给热管蒸发段,热管再利用内部真空状态下工质的蒸发吸热和放热冷凝,将这一热量传导到被加热流体中。这样既实现了玻璃管不直接接触被加热流体,解决了