[發(fā)明專利]一種槽式太陽能聚光集熱器的跟蹤驅(qū)動裝置

有效

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• 申請日: 2012-09-13
• 公開（公告）號: CN102830710A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蘇中元;王軍;張耀明
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: G05D3/00
• 分類號: G05D3/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于能源利用技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種一維跟蹤太陽的驅(qū)動裝置，特別是一種槽式太陽聚光集熱器的跟蹤驅(qū)動裝置。

背景技術(shù)

太陽能作為一種清潔、無污染的可再生能源，其開發(fā)和利用被認(rèn)為世界能源戰(zhàn)略的重要組成部分。太陽能熱利用是太陽能利用中最主要的方式，槽式太陽能熱利用系統(tǒng)主要借助于槽式拋物面聚光器將太陽光發(fā)射匯聚到集熱管上，通過管內(nèi)介質(zhì)把熱能導(dǎo)出進(jìn)行利用，其具有效率較高、規(guī)模大、易于標(biāo)準(zhǔn)化等特點。

太陽能熱發(fā)電是一種替代常規(guī)能源的方法，是各國科學(xué)家和政府關(guān)注的重點之一，按照聚光型式的不同。太陽能熱發(fā)電主要有塔式、槽式、碟式三種方式，其中槽式太陽能熱發(fā)電是商業(yè)化水平較高、技術(shù)較為成熟的一種。現(xiàn)行的槽式驅(qū)動裝置驅(qū)動多以電機(jī)為主，電機(jī)驅(qū)動機(jī)構(gòu)提供的扭矩小，不適合大規(guī)模槽式聚光集熱系統(tǒng)的跟蹤驅(qū)動；采用單液壓缸的機(jī)構(gòu)驅(qū)動角度相對較小。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題：本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、安全穩(wěn)定、滿足高效槽式太陽跟蹤需要的槽式太陽能聚光集熱器的跟蹤驅(qū)動裝置。???????

技術(shù)方案：本發(fā)明的槽式太陽能聚光集熱器的跟蹤驅(qū)動裝置，包括支撐架、設(shè)置在支撐架頂端的兩個轉(zhuǎn)軸支撐裝置、穿過兩個轉(zhuǎn)軸支撐裝置的轉(zhuǎn)動軸、位于轉(zhuǎn)動軸下方的第一液壓缸和第二液壓缸、位于轉(zhuǎn)動軸上方的扭矩傳遞軸、位于轉(zhuǎn)動軸兩端的兩個驅(qū)動連接板，以及分別連接扭矩傳遞軸、轉(zhuǎn)動軸和液壓缸的至少兩個扭矩傳遞板；兩個轉(zhuǎn)軸支撐裝置分別位于支撐架的頂端左右兩側(cè)，扭矩傳遞板位于兩個轉(zhuǎn)軸支撐裝置之間，轉(zhuǎn)動軸水平穿過兩個轉(zhuǎn)軸支撐裝置和扭矩傳遞板，并通過法蘭與其兩端的驅(qū)動連接板連接，扭矩傳遞軸穿過扭矩傳遞板的上端并與轉(zhuǎn)動軸平行，扭矩傳遞軸的兩端分別與一個驅(qū)動連接板固定連接；支撐架下段設(shè)置有平臺，第一液壓缸和第二液壓缸前后設(shè)置在平臺上側(cè)，兩個液壓缸的活塞軸心與轉(zhuǎn)動軸的軸心垂直，且兩個液壓缸的下端分別通過銷軸與平臺連接，上端通過銷軸各與一個或多個扭矩傳遞板的下端連接。

本發(fā)明中，可以將扭矩傳遞板設(shè)置為四塊，每兩塊為一組，一組與第一液壓缸連接，另一組與第二液壓缸連接，這樣可以減少驅(qū)動裝置的軸向長度，提高聚光集熱器的效率。

本發(fā)明裝置，當(dāng)扭矩傳遞板處于豎直向下位置時，兩液壓缸分別位于轉(zhuǎn)動軸軸心線和扭矩傳遞軸軸心線確定平面的兩側(cè)。

本發(fā)明的驅(qū)動裝置，通過驅(qū)動連接板與聚光集熱器相連接。

有益效果：本發(fā)明裝置和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點：???

1．該裝置采用了直條狀扭矩傳遞板、鋼管、鋼板傳遞扭矩，其結(jié)構(gòu)簡單，易于加工。

2．該裝置采用了扭矩傳遞軸傳遞扭矩，由于液壓缸的驅(qū)動力較大，且力矩為驅(qū)動液壓缸的軸心線到轉(zhuǎn)動軸心線的距離，此距離較大，所以可以傳遞較大的扭矩，且轉(zhuǎn)動軸、扭矩傳遞板和扭矩傳遞軸構(gòu)成的空間結(jié)構(gòu)，能夠傳遞較大的扭矩到驅(qū)動連接板上，故該驅(qū)動裝置可承負(fù)載量大，抗風(fēng)性能好，該驅(qū)動裝置具有安全可靠的特點。

3．液壓缸的上端通過一根銷與扭矩傳遞板下端相連接，這樣可以減少驅(qū)動裝置的軸向長度；當(dāng)聚光集熱部分長度一定時，即有效集熱長度等同，而集熱管的長度等于聚光器軸向的長度加上驅(qū)動裝置的軸向長度，減少驅(qū)動裝置的軸向長度，即減少集熱管的總長度，即增加了聚光集熱部分在總長度上的比例，也減少了集熱管的熱損失，可以提高聚光集熱器的總體熱利用效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明裝置的立體結(jié)構(gòu)圖。

圖2槽式太陽聚光集熱器的跟蹤驅(qū)動裝置主視圖。

圖3是槽式太陽聚光集熱器的跟蹤驅(qū)動裝置左視圖。

圖4是槽式太陽聚光集熱器的跟蹤驅(qū)動裝置俯視圖。

圖5是槽式太陽聚光集熱器的跟蹤驅(qū)動裝置0°位置示意圖。

圖中有：1.轉(zhuǎn)動軸；2.扭矩傳遞軸；3.轉(zhuǎn)軸支撐裝置；4.驅(qū)動連接板；5.扭矩傳遞板；6.支撐架；61.平臺；7.第一液壓缸；8.第二液壓缸。

具體實施方式