太阳能过热蒸汽发生系统的制作方法
1.本实用新型属于太阳能采热领域，尤其涉及一种太阳能过热蒸汽发生系统。
背景技术：
2.现有太阳能蒸汽发生装置直接对水进行加热以产生蒸汽，受加热效率影响，产生的蒸汽量较少，在工业上无法大规模推广使用。中国实用新型专利公开了一种太阳能蒸汽发生装置及太阳能蒸汽发生系统（公告号为cn212537784u，公告日为2021.02.12），包括太阳能集热装置，太阳能集热装置包括集热装置支架和设置在集热装置支架上的集热管、蓄液箱，蓄液箱形成用于存储煤油的煤油箱，太阳能蒸汽发生装置还包括贯穿煤油箱设置的水管，太阳能蒸汽发生装置还包括用于向水管中补水的水箱，水管的一端用于连接水箱、另一端用于连接蒸汽输送管道。该专利为了提高蒸汽发生效率，采用沸点较高的导热油作为导热介质，导热油将热量传递给水箱产生蒸汽，尽管提高了加热效率，但是对设备密封性要求较高，存在安全隐患。
技术实现要素：
3.本实用新型的目的在于提供一种太阳能过热蒸汽发生系统。
4.为了解决上述问题，本实用新型的太阳能过热蒸汽发生系统采用以下的技术方案：太阳能过热蒸汽发生系统包括太阳能蒸汽装置，太阳能蒸汽装置包括太阳能集热组件，太阳能集热组件包括多个并列设置的太阳能集热管，太阳能蒸汽装置还包括蒸汽发生元件，蒸汽发生元件包括设置在太阳能集热管中的储水管，储水管与太阳能集热管同轴设置，蒸汽发生元件还包括用于向储水管中补充水的进水管路和用于收集储水管中产生的蒸汽的蒸汽收集管，各储水管下端封闭，各储水管上端连接在所述蒸汽收集管上；各支路蒸汽收集管末端设置n型汽水分离管，汽水分离管最高点高于水箱的最高点；蒸汽加热管包括u型的内管，内管外部套设太阳能集热管。多个蒸汽加热管串接一些带汇聚反光凹面镜的蒸汽加热管。
5.有益效果：工作中太阳能集热管的热量传递给储水管中的水，不断地将水加热成蒸汽，各储水管中的蒸汽汇集到蒸汽收集管中，蒸汽输送管将蒸汽输送到蒸汽收集箱，进水管路不断地向储水管中补充水。本系统后两阶段（蒸汽加热管、带汇聚反光凹面镜的蒸汽加热管）蒸汽量无增加，温度继续升高，压力升高相对不太多，对于有些应用方面，安全性有所提高，对汽水管道厚度的要求可降低。可以根据需要调整每一阶段的太阳能集热管数量，来调整蒸汽参数。当然也可获得高温高压的蒸汽，包括用于汽轮机发电。
6.进一步的，蒸汽收集管上和/或储水管与蒸汽收集管连接处设置有保温层。
7.进一步的，储水管表面设有用于集热的环形翅片，环形翅片有多个，各环形翅片在储水管中心线延伸方向上并列间隔设置。
8.进一步的，进水管路靠近水箱位置设置防止高温水不回到水箱的u型管。
9.进一步的，储水管上设有辅助电加热装置。
10.进一步的，带汇聚反光凹面镜的加热管上方设置有电动遮阳网，加热管内设置温度传感器，温度传感器与电动遮阳网信号连接。
附图说明
11.图1为太阳能蒸汽装置的结构示意图；
12.图2为图1中a处的局部放大图；
13.图3为图1中b处的局部放大图；
14.图4为太阳能蒸汽系统的结构示意图；
15.图5为带汇聚反光凹面镜的蒸汽加热管的结构示意图；
16.图6为蒸汽收集箱、水箱和压力平衡管的配合示意图；
17.图7为蒸汽加热管与带汇聚反光凹面镜的蒸汽加热管的配合示意图；
18.图8为带汇聚反光凹面镜的蒸汽加热管的结构示意图。
19.图中：100-太阳能蒸汽装置、110-太阳能集热组件、111-太阳能集热管、200-蒸汽发生元件、210-储水管、211-环形翅片、300-进水管路、400-蒸汽收集管、410-中间管道、420-保温层、440-蒸汽输送管、450-u型管、500-太阳能蒸汽系统、510-太阳能蒸汽系统单元、600-蒸汽收集箱、700-水箱、710-压力平衡管、720-汽水分离管、730-蒸汽加热管、740-带汇聚反光凹面镜的蒸汽加热管、741-汇聚反光凹面镜、742-太阳能集热管、750-电动遮阳网、761-两头开口的太阳能集热管、762-单根直管加热管、763-连接管。
具体实施方式
20.为了使本实用新型的技术目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案作出进一步的说明。
21.太阳能蒸汽系统的具体实施例，如图1至图8所示，包括两个以上的太阳能蒸汽装置100，太阳能蒸汽装置100包括太阳能集热组件110，太阳能集热组件110包括多个并列设置的太阳能集热管111，太阳能蒸汽装置100还包括蒸汽发生元件200，蒸汽发生元件200包括设置在太阳能集热管111中的储水管210，储水管210与太阳能集热管111同轴设置，储水管210和蒸汽收集管400为耐高温高压材质，如不锈钢等。
22.储水管210与蒸汽收集管400之间连接方式可以是焊接，也可用丝扣连接，丝扣连接的方式可拆卸清理水垢。
23.蒸汽发生元件200还包括用于向储水管210中补充水的进水管路300和用于收集储水管210中产生的蒸汽的蒸汽收集管400，各储水管210下端封闭，各储水管210上端连接在蒸汽收集管400上。两个以上的太阳能蒸汽装置100通过中间管道410串联成太阳能蒸汽系统单元510，两个以上的太阳能蒸汽系统单元510并联形成太阳能蒸汽系统500。
24.进水管路300的靠近水箱700位置设置u型管450，使高温水不回到水箱。各支路最后一个储水管上可设置辅助电加热，帮助快速启动产生蒸汽。
25.优选的，蒸汽收集管400上和/或储水管210与蒸汽收集管400连接处设置有保温层420。另外，储水管210表面设有用于集热的环形翅片211，环形翅片211有多个，各环形翅片211套装在储水管210上，各环形翅片211在储水管210中心线延伸方向上并列间隔设置。
26.各支路蒸汽收集管末端设置n型汽水分离管720，汽水分离管720最高点高于水箱
700的最高点，让产生的蒸汽往后走而水不往后走。
27.还包括蒸汽加热管730，蒸汽加热管730包括u型的内管，内管外部套设太阳能集热管。多个蒸汽加热管730串接一些带汇聚反光凹面镜的蒸汽加热管740，带汇聚反光凹面镜的蒸汽加热管740包括汇聚反光凹面镜741和太阳能集热管724；汇聚反光凹面镜741为长瓦形，作用是把更多的阳光反射到蒸汽加热管上，使其温度更高。
28.带汇聚反光凹面镜的蒸汽加热管740外套的太阳能集热管由特种耐高温玻璃或石英玻璃制成，可以承受更高的温度。在其他实施例中，蒸汽加热管730的u型内管上也可以设置与储水管210表面的环形翅片211类似的翅片，加快传热。另外，汇聚反光凹面镜可通过太阳跟踪仪控制使其反射光始终反射到蒸汽加热管上。
29.各支路并接到蒸汽输送管440上（太阳能集热管以外的管道都包上保温材料，保温材料裹铁皮防雨）
30.工作中太阳能集热管111的热量传递给储水管210中的水，不断地将水加热成蒸汽，各储水管210中的蒸汽汇集到蒸汽收集管400中，蒸汽输送管440将蒸汽输送到蒸汽收集箱，进水管路300不断地向储水管210中补充水。
31.本系统后两阶段（蒸汽加热管730、带汇聚反光凹面镜的蒸汽加热管740）蒸汽量无增加，温度继续升高，压力升高相对不太多，对于有些应用方面，安全性有所提高，对汽水管道厚度的要求可降低。可以根据需要调整每一阶段的太阳能集热管数量，来调整蒸汽参数。当然也可获得高温高压的蒸汽，包括用于汽轮机发电。
32.在其他实施例中，蒸汽收集管呈倾斜设置，安装时调整支撑架高度，使各蒸汽收集管串联起来，蒸汽收集管上端连接蒸汽输送管道，蒸汽收集管下端连接水箱，工作中蒸汽从蒸汽收集管最上端进入蒸汽输送管，水箱上设有水位计。蒸汽输送管连接蒸汽收集箱，蒸汽收集箱上设置有安全阀、压力表等装置。
33.进一步的，如图6所示，工作中高温高压蒸汽通过蒸汽输送管道440不断进入蒸汽收集箱600，水箱700高度高于所有蒸汽收集管，蒸汽收集箱600高度高于水箱700，蒸汽收集箱600和水箱700之间设有一压力平衡管710，连通器原理，蒸汽收集箱600和水箱700保持正压，工作中水箱700中的水被自动压入进水管路300。
34.在其他实施例中，如图7所示，蒸汽加热管730及带汇聚反光凹面镜的蒸汽加热管740采用两头开口的太阳能集热管761，那么里面的u型管就变成单根直管加热管762了（直管外面设置翅片），每根蒸汽加热管通过连接管763首尾连接即可。
35.在带汇聚反光凹面镜的加热管上方布置电动遮阳网750，通过温度传感器控制。当带汇聚反光凹面镜的加热管中温度高到设定数值时自动打开遮阳网750，防止加热管中温度过高而损坏，温度降到设定值时又自动收起遮阳网。
36.最后所应说明的是：上述实施例仅用于说明而非限制本实用新型的技术方案，任何对本实用新型进行的等同替换及不脱离本实用新型精神和范围的修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型权利要求保护的范围之内。
技术特征：
1.太阳能过热蒸汽发生系统，其特征在于：包括太阳能蒸汽装置，太阳能蒸汽装置包括太阳能集热组件，太阳能集热组件包括多个并列设置的太阳能集热管，太阳能蒸汽装置还包括蒸汽发生元件，蒸汽发生元件包括设置在太阳能集热管中的储水管，储水管与太阳能集热管同轴设置，蒸汽发生元件还包括用于向储水管中补充水的进水管路和用于收集储水管中产生的蒸汽的蒸汽收集管，各储水管下端封闭，各储水管上端连接在所述蒸汽收集管上；各支路蒸汽收集管末端设置n型汽水分离管，汽水分离管最高点高于水箱的最高点；蒸汽加热管包括u型的内管，内管外部套设太阳能集热管，多个蒸汽加热管串接一些带汇聚反光凹面镜的蒸汽加热管。2.根据权利要求1所述的太阳能过热蒸汽发生系统，其特征在于：蒸汽收集管上和/或储水管与蒸汽收集管连接处设置有保温层。3.根据权利要求1或2所述的太阳能过热蒸汽发生系统，其特征在于：储水管表面设有用于集热的环形翅片，环形翅片有多个，各环形翅片在储水管中心线延伸方向上并列间隔设置。4.根据权利要求1所述的太阳能过热蒸汽发生系统，其特征在于：进水管路靠近水箱位置设置防止高温水不回到水箱的u型管。5.根据权利要求1所述的太阳能过热蒸汽发生系统，其特征在于：储水管上设有辅助电加热装置。6.根据权利要求1所述的太阳能过热蒸汽发生系统，其特征在于：带汇聚反光凹面镜的加热管上方设置有电动遮阳网，加热管内设置温度传感器，温度传感器与电动遮阳网信号连接。
技术总结
本实用新型涉及太阳能过热蒸汽发生系统，包括太阳能蒸汽装置，太阳能蒸汽装置包括太阳能集热组件，太阳能集热组件包括多个并列设置的太阳能集热管，太阳能蒸汽装置还包括蒸汽发生元件，蒸汽发生元件包括设置在太阳能集热管中的储水管，储水管与太阳能集热管同轴设置，蒸汽发生元件还包括用于向储水管中补充水的进水管路和用于收集储水管中产生的蒸汽的蒸汽收集管，各储水管下端封闭，各储水管上端连接在所述蒸汽收集管上；各支路蒸汽收集管末端设置n型汽水分离管，汽水分离管最高点高于水箱的最高点；蒸汽加热管包括U型的内管，内管外部套设太阳能集热管。多个蒸汽加热管串接一些带汇聚反光凹面镜的蒸汽加热管。带汇聚反光凹面镜的蒸汽加热管。带汇聚反光凹面镜的蒸汽加热管。
