[實用新型]可調反射鏡太陽能跟蹤集熱裝置

無效

• 申請號: 200820032795.4
• 申請日: 2008-03-03
• 公開（公告）號: CN201191090Y
• 公開（公告）日: 2009-02-04
• 發明（設計）人: 盧育發;李風光;張忠遠;耿曉明;李倩
• 申請（專利權）人: 安徽電子信息職業技術學院;盧育發
• 主分類號: F24J2/32
• 分類號: F24J2/32;F24J2/10;F24J2/38;F24J2/46;G05D3/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種可調反射鏡太陽能跟蹤集熱裝置，屬于太陽能利用技術領域。

背景技術：

當前全球能源形勢愈來愈嚴峻，雖然許多工業化國家能源消耗已經趨于穩定，但發展中國家由于工業化進程速度加快，使得能源消耗的增加也加快，導致全球能耗平均呈指數增長的趨勢，面對化石能源的潛在危機和生態環境的不斷惡化，開發利用太陽能等可再生資源是實現能源工業可持續發展的重要途徑和有效措施。

太陽能的利用包括太陽能光電的直接轉換，太陽熱的直接利用和太陽能熱發電，其中太陽熱利用的主要技術是要解決太陽能的收集效率和設備的制造成本，當前由于真空集熱管的產業化生產，取得中低溫熱水的太陽能熱水器已經產業化推廣應用，取得了較大的經濟效益和社會效益，但取得高溫熱工質的太陽能收集裝置的利用還處在初步階段。當前，國際上取得高溫介質的熱收集主要有三類：槽式線聚焦系統、塔式集熱系統和碟式集熱系統，塔式和碟式還處在試驗樣機階段，只有槽式線聚焦集熱產生蒸汽推動汽輪機發電實現了商業化，例如美國LUZ公司在南加州建成的9座槽式太陽能熱發電站，聚光反射鏡采用的是熱彎工藝的玻璃銀鏡，反射集熱效率在60％左右，總裝機容量354MW，當前是世界上規模最大、商業化最成功的槽式線聚焦系統的太陽能發電工程。

槽式線聚焦集熱原理是利用拋物柱面反射鏡將陽光聚焦到熱管上，并將熱管內熱工質加熱到高溫狀態，這種集熱方式的缺點是拋物柱面反射鏡的制造難度高、制造精度難以保證，反射鏡的熱彎工藝復雜且易變形，制造成本很高，并且隨著在惡劣環境中長時間運行，機架的變形造成拋物面反射鏡也發生變形，使太陽光的聚焦效率降低，因而解決槽式聚光太陽能收集器的曲面的制造難度、制造精度、聚焦效率和制造成本以及聚焦精度的長期穩定是決定槽式集熱發電商業化推廣的根本。

實用新型內容：

本實用新型的目的是提供一種制造簡單、聚焦精度高并且可調、太陽熱收集效率高且成本低的可調反射鏡太陽能跟蹤集熱裝置。

為實現以上目的，本實用新型采用了以下方案：反射鏡采用多套可調反射鏡單元的組合，每一片反射鏡都可采用一種簡單的機構進行反射角度的調整，線聚焦太陽熱收集裝置的熱管固定在柱面支架的上方，可調反射鏡單元安裝在柱面支架上，柱面支架的橫斷面可以是折線段也可是曲線段，柱面支架上安裝有單軸自動跟蹤太陽裝置。該集熱裝置沿熱管的長度方向為東西向安裝，雙面光伏組件檢測太陽光和集熱裝置的相對位置通過比較電路控制單軸跟蹤裝置的運轉，使柱面支架在太陽高低角方向做跟蹤太陽的轉動，通過調整可調反射鏡單元的反射鏡的角度，使得照射在可調反射鏡上的太陽光都能反射到熱管上。由包括接頭的熱管組件，多套可調反射鏡單元、柱面支架、跟蹤轉軸和支撐組成一個反射集熱單元，如果將多個這樣的集熱單元串聯呈東西向安裝，且在太陽高低角方向自動跟蹤太陽的情況下，就可以使熱管內的工質獲得更高的溫度，可以用于中高溫的熱利用或進行熱發電。

本實用新型中支持可調反射鏡單元的柱面支架不需要高的精度，可調反射鏡單元的構件都是價格低廉運行可靠的部件，在初次安裝時進行一次聚焦調整，運行一段時間后，待所有的部件變形穩定后再對反射鏡的角度進行一次調整，所以能始終保持高的太陽熱收集效率，反射集熱效率能達到80％以上，這樣就克服了傳統的槽式線聚焦裝置拋物柱面支架的制造難度、拋物鏡面的熱彎成本高、精度難以保證以及日后的變形而降低太陽能的收集效率等問題，因而本實用新型更易于商業化推廣應用。

下面結合實施例及附圖進一步說明本實用新型：

附圖說明

圖1，是本實用新型的主視圖；

圖2，是圖1的左視圖；

圖3，是圖1的A-A剖視圖；

圖4，是圖3的B向視圖；

圖5，是可調反射鏡組件另一實施例圖。

具體的實施方式：

如圖1和圖2所示是可調反射鏡太陽能跟蹤集熱裝置的基本結構，包括太陽能熱管組件、可調反射鏡單元、安裝可調反射鏡單元的柱面支架和單軸跟蹤裝置組成，熱管組件安裝在可調反射鏡單元3的上部，整個裝置沿熱管的長度方向為東西向安裝，熱管組件包括太陽能集熱管1、熱管接頭9、熱管支架2和接頭支架10組成，熱管支架2固定在可調反射鏡柱面的支架6上，柱面支架6上固定有多個可調反射鏡單元3。