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利用 太阳能的储热式干燥压缩空气系统

阅读：192发布：2020-05-08

专利汇可以提供利用太阳能的储热式干燥压缩空气系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型提供了一种利用太阳能的储热式干燥压缩空气系统，包括太阳能槽式集热器、高温导热油储罐，太阳能槽式集热器的一端与高温导热油储罐之间通过导热油泵连接；所述高温导热油储罐通过第二导热油泵与低温导热油储罐连接，低温导热油储罐与吸附式干燥塔连接；导热油储罐均包括罐体及设置于罐体内的分布器及收集器，罐体上开分别设有用于导热油进出的进口和出口，分布器呈网状设置。本实用新型提高了太阳能的能源流密度，解决了太阳能的间歇性和不稳定性的缺点以及现有吸附式压缩空气干燥系统需要花费电费的问题，消除了压缩空气干燥机的运行费用，极大降低了运行成本。同时，减少了碳排放及温室气体的排放，对环境友好。，下面是利用太阳能的储热式干燥压缩空气系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.利用太阳能的储热式干燥压缩空气系统，其特征在于：包括太阳能储热系统及与所述太阳能储热系统连接的热转移系统；所述太阳能储热系统包括太阳能槽式集热器、高温导热油储罐，所述太阳能槽式集热器的一端与所述高温导热油储罐之间通过导热油泵连接；
所述热转移系统包括通过第二导热油泵与所述高温导热油储罐连接的低温导热油储罐，所述低温导热油储罐与吸附式干燥塔连接；
所述高温导热油储罐及低温导热油储罐均包括罐体及设置于罐体内的分布器及收集器，所述罐体上开分别设有用于导热油进出的进口和出口，所述分布器呈网状设置。
2.根据权利要求1所述的利用太阳能的储热式干燥压缩空气系统，其特征在于：所述分布器设置于罐体的下部，所述收集器设置于所述罐体的上部，所述进口设置于罐体的分布器端，所述出口设置于所述罐体的收集器端。
3.根据权利要求2所述的利用太阳能的储热式干燥压缩空气系统，其特征在于：所述分布器呈蜘蛛网状。
4.根据权利要求1所述的利用太阳能的储热式干燥压缩空气系统，其特征在于：所述低温导热油储罐与吸附式干燥塔之间设置有第三导热油泵。
5.根据权利要求4所述的利用太阳能的储热式干燥压缩空气系统，其特征在于：所述吸附式干燥塔设置有两个，分别为A塔和B塔，两个塔之间设置有阀门。
6.根据权利要求5所述的利用太阳能的储热式干燥压缩空气系统，其特征在于：两个吸附式干燥塔与空气进口及空气出口之间分别设置有阀门。

说明书全文

利用太阳能的储热式干燥压缩空气系统

技术领域

[0001] 本实用新型属于太阳能利用的技术领域，涉及一种利用太阳能的储热式干燥压缩空气系统。

背景技术

[0002] 太阳能是一种可再生能源，与利用不可再生能源相比，利用太阳能具有经济、安全、不产生温室气体等优点，因而有着广阔的开发和应用前景。但太阳能由于能源流密度小、间歇性和不稳定的特性限制了它的应用。

[0003] 在国家大力发展工业4.0的时代，由于制造业工厂生产设备自动化率大幅度提升，空压机作为自动生产设备不可缺少的动力源保有量逐年提高。但空气压缩机出口的压缩空气的物理特性无法满足工厂工艺设备的对于压缩空气的要求，必须要用空气干燥机进行干燥。

[0004] 现有的压缩空气干燥机主要包括冷冻式压缩空气干燥机和吸附式压缩空气干燥机。冷冻式压缩空气干燥机利用冷却空气，降低空气温度的原理，将湿空气中的水分通过冷凝的方式从空气中析出，得到较为干燥的空气。吸附式压缩空气干燥机利用了吸附的原理，湿空气通过吸附剂时，水分被吸附剂吸附，得到干燥的空气。

[0005] 但无论是冷冻式还是吸附式的压缩空气干燥机，运行过程中都需要消耗大量的电能，即冷冻式压缩空气干燥机需要依靠电能让压缩机工作，吸附式压缩空气干燥机依靠电能再生干燥机。其排出的温室气体给我们的环境带来了污染。同时，也不利于现在提倡的节能环保的要求。实用新型内容

[0006] 鉴于现有技术存在上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种利用太阳能的储热式干燥压缩空气系统。

[0007] 本实用新型的目的，将通过以下技术方案得以实现：

[0008] 利用太阳能的储热式干燥压缩空气系统，包括太阳能储热系统及与所述太阳能储热系统连接的热转移系统；所述太阳能储热系统包括太阳能槽式集热器、高温导热油储罐，所述太阳能槽式集热器的一端与所述高温导热油储罐之间通过导热油泵连接；

[0009] 所述热转移系统包括通过第二导热油泵与所述高温导热油储罐连接的低温导热油储罐，所述低温导热油储罐与吸附式干燥塔连接；

[0010] 所述高温导热油储罐及低温导热油储罐均包括罐体及设置于罐体内的分布器及收集器，所述罐体上开分别设有用于导热油进出的进口和出口，所述分布器呈网状设置。

[0011] 优选地，所述分布器设置于罐体的下部，所述收集器设置于所述罐体的上部，所述入口设置于罐体的分布器端，所述出口设置于所述罐体的收集器端。

[0012] 优选地，所述分布器呈蜘蛛网状。

[0013] 优选地，所述低温导热油储罐与吸附式干燥塔之间设置有第三导热油泵。

[0014] 优选地，所述吸附式干燥塔设置有两个，分别为A塔和B塔，两个塔之间设置有阀门。

[0015] 优选地，两个吸附式干燥塔与空气进口及空气出口之间分别设置有阀门。

[0016] 本实用新型的有益效果：利用槽式集热器聚集太阳能，提高了太阳能的能源流密度，结合导热油储能的方式，解决了太阳能的间歇性和不稳定性的缺点以及现有吸附式压缩空气干燥系统需要花费电费的问题，消除了压缩空气干燥机的运行费用，真正实现了吸附式压缩空气干燥机零电量运行，极大降低了运行成本。同时，减少了碳排放及温室气体的排放，对环境友好。

[0017] 以下便结合实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详述，以使本实用新型技术方案更易于理解、掌握。附图说明

[0018] 图1：本实用新型的系统连接结构示意图。

[0019] 图2：本实用新型导热油储罐的结构示意图。

[0020] 图3：本实用新型导热油储罐中分布器的结构示意图。

具体实施方式

[0021] 下面通过具体实施例对本实用新型的方法进行说明，以使本实用新型技术方案更易于理解、掌握，但本实用新型并不局限于此。

[0022] 本实用新型揭示了一种利用太阳能的储热式干燥压缩空气系统，结合图1所示，包括了两大部分，第一部分为太阳能蓄热部分，其由太阳能槽式集热器、导热油泵A、高温导热油储罐通过管道相互连接组成。利用槽式的集热器可以很大程度的节约设备安装所需的空间，更适用于工厂的环境。在实际使用中，为了更好的收集太阳能，所述太阳能槽式集热器一般放置在屋面上。

[0023] 当太阳能充足时，将通过太阳能槽式集热器通过聚焦的方式转化成热能汇聚在导热油管处，导热油管内的导热油温度升高，高温导热油通过导热油泵A将热量转移到高温导热油储罐中进行储存。当太阳能不充足时可以通过关闭导热油泵A，减少导热油储罐内热量的散失。

[0024] 另一部分为热转移部分，该部分主要用于对第一部分中所述高温导热油储罐内的热量进行转移，其包括通过第二导热油泵B与所述高温导热油储罐连接的低温导热油储罐。当高温导热油温度足够时，打开第二导热油泵B，高温导热油储罐内储存的热量将转移到低温导热油储罐内。通过系统中存储转化的太阳能部分和利用导热油中热能干燥压缩空气部分进行解耦，提高了整个系统的能源利用效率。结合图2-图3所示，所述高温导热油储罐和所述低温导热油储罐均包括有罐体1及设置于罐体1内的分布器5和收集器4组成。所述分布器4采用蜘蛛网状的内部结构，从而使得储罐内的导热油流动呈现“活塞式”的运动，可以最大限度的减少储罐内冷热流体的掺混现象，保证了储罐蓄热和放热的效率。

[0025] 所述低温导热油储罐内的热能将用于对导热油管道系统中的吸附式干燥塔进行再生干燥。具体的，

[0026] （1）当吸附式干燥A塔需要再生干燥时：

[0027] 导热油管道系统打开第三导热油泵C和2#阀门、关闭1#阀门，压缩空气系统管道关闭3#阀门、7#阀门和8#阀门，开启4#阀门、5#阀门、6#阀门和9#阀门。

[0028] 未干燥的压缩空气通过空气进入压缩空气干燥系统，通过9#阀门进入吸附式干燥B塔中进行干燥，经过干燥的压缩空气从吸附式干燥B塔顶部出口排出，一条分支通过4#阀门进入空气出口，供给用户，一条分支通过5#阀门进入到吸附式干燥A塔顶部吹扫已经被导热油加热的吸附式干燥A塔干燥填料实现填料的再生，潮湿的空气通过6#阀门进入排气环节，将潮湿的空气排放到环境中。

[0029] （2）当吸附式干燥B塔需要再生干燥时：

[0030] 导热油管道系统打开第三导热油泵C和1#阀门、关闭2#阀门，压缩空气系统管道关闭4#阀门、6#阀门和9#阀门，开启3#阀门、5#阀门、7#阀门和8#阀门。

[0031] 未干燥的压缩空气通过空气进入压缩空气干燥系统，通过8#阀门进入吸附式干燥A塔中进行干燥，经过干燥的压缩空气从吸附式干燥A塔顶部出口排出，一条分支通过3#阀门进入空气出口，供给用户，一条分支通过5#阀门进入到吸附式干燥B塔顶部吹扫已经被导热油加热的吸附式干燥B塔干燥填料实现填料的再生，潮湿的空气通过7#阀门进入排气环节，将潮湿的空气排放到环境中。

[0032] 本实用新型尚有多种具体的实施方式。凡采用等同替换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。

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