[發(fā)明專利]一種太陽(yáng)能電池板陣列表面除塵系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110287189.3
• 申請(qǐng)日: 2011-09-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102441541A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-05-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程智鋒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 程智鋒
• 主分類號(hào): B08B3/02
• 分類號(hào): B08B3/02
• 代理公司: 北京鴻元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11327
• 代理人: 邸更巖

1.一種太陽(yáng)能電池板陣列表面除塵系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括高壓水發(fā)生裝置、傳輸管道和至少一個(gè)由噴頭和噴嘴組成的噴射裝置；所述的高壓水發(fā)生裝置含有高壓水泵(1)、動(dòng)力設(shè)備(2)、儲(chǔ)水箱(3)、壓力表(4)、安全閥(5)、調(diào)壓閥(6)和控制閥(7)；所述的儲(chǔ)水箱、壓力表和安全閥分別與所述的高壓水泵相連；所述的調(diào)壓閥的入口端與高壓水泵的排水口相連，調(diào)壓閥的出口端與控制閥的入口端相連，控制閥的出口端與所述的傳輸管道相連，其特征在于：該系統(tǒng)還包括調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(10)和運(yùn)動(dòng)小車(11)；所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由底座(13)、L形連桿(14)、彈簧(16)、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)第一連桿(17)、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)第二連桿(19)和空心管(20)組成；底座與運(yùn)動(dòng)小車固定，L形連桿的一端固定在底座上，L形連桿另一端與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)第一連桿的一端通過(guò)轉(zhuǎn)軸(15)相連，彈簧的兩端分別連接L形連桿和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)第一連桿，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)第一連桿的另一端與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)第二連桿的一端通過(guò)球鉸(18)相連，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)第二連桿的另一端與空心管固定連接；空心管兩端封閉，沿軸線方向在空心管壁上設(shè)有一個(gè)進(jìn)口和至少一個(gè)出口，所述的進(jìn)口與傳輸管道相連，所述出口與噴射裝置(9)相連；所述高壓水發(fā)生裝置和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)被整體固定在可移動(dòng)的運(yùn)動(dòng)小車上。

2.按照權(quán)利要求1所述的一種移動(dòng)式太陽(yáng)能電池板陣列表面除塵系統(tǒng)，其特征在于：所述的動(dòng)力設(shè)備采用電機(jī)、柴油機(jī)或汽油機(jī)。

3.按照權(quán)利要求1所述的一種移動(dòng)式太陽(yáng)能電池板陣列表面除塵系統(tǒng)，其特征在于：所述運(yùn)動(dòng)小車的車體寬度小于兩排太陽(yáng)能電池板陣列之間的垂直距離h。

4.按照權(quán)利要求1所述的一種移動(dòng)式太陽(yáng)能電池板陣列表面除塵系統(tǒng)，其特征在于：所述噴頭為固定式單孔噴頭，所述噴嘴為扇形噴嘴，噴頭和噴嘴同軸安裝。

5.一種采用如權(quán)利要求1所述系統(tǒng)的太陽(yáng)能電池板陣列表面除塵的方法，其特征在于該方法包括如下步驟：

1)利用高壓水經(jīng)噴嘴形成高壓水射流掃射平面，所述噴嘴采用扇形噴嘴，且等距同向安裝，各噴嘴形成高壓水射流掃射平面之間有重疊；噴嘴出口處水流壓力為2MPa～4MPa；

2)經(jīng)扇形噴嘴形成的高壓水射流掃射平面與太陽(yáng)能電池板陣列表面的交線，即水流作用線，水流作用線處于有重疊區(qū)掃射平面內(nèi)，該水流作用線與太陽(yáng)能電池板上下邊之間的夾角，即偏角α，該偏角α為45°；所述形成的高壓水射流掃射平面與太陽(yáng)能電池板平面之間的夾角，即沖擊角θ，該沖擊角θ為35°～45°；

3)所述扇形噴嘴直徑d_n為1mm～3mm，扇形擴(kuò)散角β為65°～85°，扇形噴嘴與太陽(yáng)能電池板陣列表面距離D和扇形噴嘴數(shù)量n分別由式(1)和式(2)確定：

D＝k·d_n????(1)

n=Wjet2D·tan12β---(2)]]>

其中，D為扇形噴嘴與太陽(yáng)能電池板陣列表面的距離，單位為m；

k為系數(shù)，取值范圍為150～300，無(wú)量綱；

d_n為扇形噴嘴的直徑，單位為mm；

W_jet為高壓水射流掃射平面的寬度，單位為m；

n為扇形噴嘴的數(shù)量，單位為個(gè)；

β為扇形噴嘴的扇形擴(kuò)散角，單位為°；

4)結(jié)合太陽(yáng)能電池板陣列高度尺寸，規(guī)劃清掃作業(yè)路徑；所述清掃作業(yè)路徑遵循自上而下、往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方式；以太陽(yáng)能電池板陣列寬度尺寸為運(yùn)動(dòng)一次的距離，完成太陽(yáng)能電池板陣列清掃運(yùn)動(dòng)次數(shù)N不超過(guò)3次，具體運(yùn)動(dòng)次數(shù)，計(jì)算如下：

N=HfilmWjet·sinα+1---(3)]]>

其中，N為清掃運(yùn)動(dòng)的次數(shù)，單位為次；

H_film為太陽(yáng)能電池板陣列的高度，單位為m；

α為水流作用線與太陽(yáng)能電池板上下邊之間的夾角，即偏角，單位為°；

W_jet為高壓水射流掃射平面的寬度，單位為m。

6.按照權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能電池板陣列表面除塵的方法，其特征在于：所述的高壓水中添加有不影響太陽(yáng)能電池板性能的清潔劑。