[實用新型]一種固定點陣列太陽能聚焦熱流體利用系統

有效

• 申請號: 201220102057.9
• 申請日: 2012-03-17
• 公開（公告）號: CN202757293U
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 李建民
• 申請（專利權）人: 成都奧能普科技有限公司
• 主分類號: F24J2/08
• 分類號: F24J2/08;F24J2/10;F24J2/12;F24J2/24;F24J2/54;F24J2/40;F24J2/46;F22B1/00
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技術領域

本實用新型涉及太陽能利用，特別是采用點聚焦的太陽能鏡實現太陽能采集，采用點聚焦的轉換器實現太陽能的聚焦跟蹤聚焦熱流體利用系統，涉及太陽能的供暖、制冷、工業蒸汽、工業熱能流體應用、太陽能高溫工業利用。?

背景技術

太陽能聚焦熱流體利用系統是采用太陽能聚焦跟蹤技術實現太陽能的流體熱采集，再將其應用于供暖、制冷、工業蒸汽、工業熱能流體應用、太陽能高溫工業應用。?

在現有技術領域內，還沒有針對工業、農業、建筑的高溫采集利用系統及技術，現有的低溫太陽能真空管、平板型太陽能采集系統的技術，也限于太陽能的低溫的應用，太陽能熱水器國標溫度為60度，對于高溫應用一直是一項空白。?

現有的工業、農業、建筑需要大量的高溫熱流體，在印染、化工、建筑等領域需要的高溫流體的熱能，但是目前主要采用的是傳統能源，沒有采用清潔能源。?

傳統的太陽能聚焦采集分為槽式、塔式、碟式三種，但都是發電的利用。但是可以借鑒其技術進行應用。?

太陽能點聚焦利用技術主要是塔式和蝶式二種，碟式系統是采用太陽能鏡聚焦于一個太陽能熱流體轉換裝置上。碟式系統被認為是效率最高的采集系統，由于采用點聚焦，因而可以非常容易的實現高溫的采集，但是由于需要采用斯特林及進行發電，而且斯特林發電機及其昂貴及存在國際限制，因而限制了其利用。?

塔式系統是將一個太陽能鏡作為定日鏡，將多個太陽能反射鏡聚焦于一個太陽能熱流體轉換裝置上的太陽能聚焦熱流體利用系統，由于塔式太陽能采集的特征，使得其在跟蹤太陽能過程部分太陽能鏡的利用時間僅為4-6小時，如塔東側的太陽能鏡在上午時基本無法利用，只有到了中午或者下午后才可以利用，因而太陽能采集效率低，該技術方案可以實現高溫的采集，但是通常其規模較大，不適合于小型或者家用系統。?

發明內容

本實用新型的目的就是提供一種固定點陣列太陽能聚焦熱流體利用系統，將太陽能通過熱流體采集后應用于供暖、制冷、工業蒸汽、工業熱能流體應用、太陽能高溫工業應用。采用太陽能鏡采集焦點成為點的各種太陽能光學鏡，在焦點的區域內設置太陽能熱流體轉換裝置，太陽能熱流體轉換裝置不跟隨太陽能鏡一起運動，在太陽能鏡跟蹤太陽能過程中，其焦距發生變化，因而稱為變焦跟蹤；跟蹤控制裝置控制太陽能鏡在太陽光變化時將太陽光聚焦到至少一個太陽能熱流體轉換裝置上，在每天的太陽能跟蹤過程聚焦于至少一個太陽能熱流體轉換裝置上，實現太陽能的經濟利用，在進行跟蹤太陽的過程中，保持其焦距始終處于太陽能熱流體轉換裝置的點的區域；太陽能熱流體轉換裝置設置在太陽能鏡周圍，在太陽能鏡跟蹤太陽能過程中不跟隨太陽能鏡進行運動；在太陽能鏡上設置有跟蹤控制裝置，太陽能鏡設置在太陽能鏡支架上，來實現的高溫高效采集及利用。由于采用點聚焦的太陽能聚焦熱流體利用系統，同時，采用變焦跟蹤的技術，因而稱為變焦固定點陣列太陽能聚焦熱流體利用系統。?

本實用新型采用至少一個或者一組太陽能鏡與至少一個太陽能熱流體轉換裝置組合構成整體的跟蹤聚焦熱流體利用系統，將至少一個或者一組太陽能鏡在多個太陽能熱流體轉換裝置之間最優的聚焦，從而實現了提高現有太陽能跟蹤系統的跟蹤效率，降低了跟蹤系統的成本，這樣克服了現有塔式太陽能聚焦熱流體利用系統太陽能采集時間低的缺點，通過設置多個太陽能熱流體轉換裝置的技術方法，實現了對現有太陽能鏡的利用時間和效率的提高，使得點聚焦的系統可以進行分布式、小型化的適合不同的規模的要求，同時也適合于大規模系統。?

具體發明內容如下：?

一種固定點陣列太陽能聚焦熱流體利用系統，包括太陽能熱流體轉換裝置（1）、可以采集太陽能的光學鏡(2)、支撐太陽能鏡的太陽能鏡支架(4)、動力提供裝置、動力傳送裝置，以及電子控制系統，其特征是：包括至少一個或者一組點聚焦的太陽能鏡以及至少一個太陽能熱流體轉換裝置；太陽能熱流體轉換裝置設置在太陽能鏡聚焦的點狀的區域內，并設置在太陽能鏡的上方或者下方，太陽能熱流體轉換裝置設置在太陽能熱流體轉換裝置支架上（12）；太陽能鏡設置在太陽能鏡支架上，在太陽能鏡支架或/和太陽能鏡上設置有跟蹤控制裝置，跟蹤控制裝置控制太陽能鏡在太陽光變化時將太陽光聚焦到至少一個太陽?能熱流體轉換裝置上，在每天的太陽能跟蹤過程聚焦于至少一個太陽能熱流體轉換裝置上，在太陽鏡跟蹤太陽能過程中太陽能熱流體轉換裝置與太陽能鏡不一起運動，太陽能熱流體轉換裝置與地面保持相對靜止，實現太陽能的跟蹤聚焦熱流體利用。?