[發(fā)明專利]可充氣膨脹的太陽能收集器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200880011091.1
• 申請(qǐng)日: 2008-03-28
• 公開（公告）號(hào): CN101796352A
• 公開（公告）日: 2010-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 瓊安尼斯·霍夫勒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 海力歐維斯公司
• 主分類號(hào): F24J2/05
• 分類號(hào): F24J2/05;F24J2/12;F24J2/14
• 代理公司: 北京同達(dá)信恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種可充氣膨脹的太陽能收集器，該太陽能收集器包括至少部分透明的、被分成至少兩個(gè)腔室的殼體，這兩個(gè)腔室被單側(cè)鏡面化的反射器隔板分開，且可以相互獨(dú)立地的容納氣體，并且在每個(gè)反射器隔板的反射面的對(duì)面構(gòu)建有至少一個(gè)吸收器。?

背景技術(shù)

已有研究報(bào)告公布了可用于獲取陸地上的能量的球形可充氣膨脹的太陽能收集器。所有同類太陽能收集器的原理為：被反射器隔板聚集的太陽光被轉(zhuǎn)向吸收器，并被吸收器轉(zhuǎn)化成能量。通過腔室的不同的壓力進(jìn)氣沖擊(Druckbeaufschlagung)使反射器隔板扭曲，致使光線始終聚焦在吸收器上。此外，介質(zhì)流通管、光電元件等可作為吸收器。然而球形是這類太陽能收集器的缺點(diǎn)，因?yàn)檫@類太陽能收集器的建造費(fèi)用很高，而且需要復(fù)雜的雙軸跟蹤系統(tǒng)。球形日光反射裝置(Heliostat)的使用缺點(diǎn)是：由于太陽能塔電廠的陰影問題，所以不允許將更多此類太陽能收集器相對(duì)緊湊地并排安置在一起。因次，能量獲取的平面采獲量?并非最佳。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述缺點(diǎn)，也就是使制造和追蹤系統(tǒng)得到簡(jiǎn)化，并提高能量獲取的平面采獲量。?

此目的借助于在開始部分描述的本發(fā)明的可充氣膨脹的太陽能收集器來實(shí)現(xiàn)，可充氣膨脹的太陽能收集器的殼體被構(gòu)建成圓柱形管的形狀，每個(gè)反射器隔板沿著管的延伸方向延伸，并且在沿著管的延伸方向延伸的至少一個(gè)聚焦線上構(gòu)建有一個(gè)或者多個(gè)吸收器。?

本發(fā)明的太陽能收集器的圓柱狀結(jié)構(gòu)允許更多這樣的收集器直接相互并排設(shè)置，因此能量獲取的平面采獲量為最大。相應(yīng)地，各反射器隔板與太陽能收集器的總長(zhǎng)相同。在這樣的圓柱形的管里完全可以設(shè)置更多的反射器隔板，所述隔板可以與單個(gè)吸收器工作，并且各隔板也可以與為該隔板構(gòu)建的吸收器共同工作。這些吸收器被縱向構(gòu)建在至少一個(gè)聚焦線上。在單個(gè)充氣室中的輸氣管道的接口以及連接在其他能量使用設(shè)備上的吸收器的接口符合此技術(shù)的狀況。?

根據(jù)本發(fā)明的可充氣膨脹的太陽能收集器的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，在每個(gè)反射器隔板的背面，與管的縱向垂直的金屬線或其他類似物以特定間隔拉緊，并且每個(gè)吸收器基本上各自被構(gòu)建在兩個(gè)金屬線的中間。對(duì)被壓力進(jìn)氣沖擊的太陽能收集器來說，通過這種布置，可實(shí)現(xiàn)在對(duì)反射器隔板的背面產(chǎn)生比正面小的壓力，并且通過金屬線的支持，隔板未被彎曲成圓柱型，而是形成相鄰在一起的半球型扁平表面?相應(yīng)的，在各間隔的中心上方各自構(gòu)建一個(gè)吸收器，其可獲得強(qiáng)烈的入射能量束。?

已經(jīng)證明，在反射器隔板鏡面的背面上設(shè)置至少一個(gè)可變囊(Ballat)的囊腔(Ballatkammer)是很實(shí)用的。這特別有利于本發(fā)明的太陽能收集器獲取陸地上的能量，通過對(duì)囊腔的填充和清空，一方面可穩(wěn)定位置，另一方面可使其瞄向太陽。若每個(gè)囊腔在管的縱向被分為通過導(dǎo)管相連的子腔室，則對(duì)于固定在地上以及立在空中或吊起的可充氣膨脹的太陽能收集器有利。通過對(duì)子腔室的不同填充和清空可實(shí)現(xiàn)持續(xù)追蹤太陽。?

可在每個(gè)反射器隔板的鏡面的背面設(shè)置可改變位置的囊(Ballast)，用于代替可填充或清空的囊腔。?

由于該太陽能收集器的特性及其很小的重量，所以可被固定在桿子的一端，從而可在下面投下陰影/使其不被雪或雨遮擋或使其成為防噪聲設(shè)備。通過傾斜安裝，可以關(guān)于太陽傾向截面在年中時(shí)達(dá)到最優(yōu)(傾斜度與地理緯度有關(guān))。此太陽能收集器也可以可滑動(dòng)/可移動(dòng)地固定在轉(zhuǎn)動(dòng)桿上，并通過發(fā)動(dòng)機(jī)雙軸式追蹤太陽。升力氣體可取代桿，使該太陽能收集器傾斜。在這情況中，通過可變的拉線長(zhǎng)度變化來實(shí)現(xiàn)雙軸式追蹤。?

本太陽能收集器可以像桿一樣被豎起、固定和驅(qū)動(dòng)。通過這種操作模式，本太陽能收集器可在冬天的月份里迎著平著射入的光捕獲更多的陽光，而雪不會(huì)留在表面，該太陽能收集器只需要很小的地面面積，并且其背面可例如用作廣告用途。也可以在不同應(yīng)用領(lǐng)域(如無線運(yùn)營(yíng)商)中用作天線(Mast)。?

若反射器隔板由均質(zhì)材料制成，則在使用狀態(tài)下，該反射器的凹形曲線基本上符合懸鏈線或圓周線。因?yàn)槊總€(gè)反射器隔板不能一直實(shí)現(xiàn)最佳聚焦，所以，若每個(gè)反射器隔板在垂直于其縱向延伸的方向具有不同的可彎曲性，并且在使用狀態(tài)下基本上被彎曲成拋物線或拋物面形狀，則是值得推薦的方式。?