[發明專利]蝶式太陽能聚熱裝置

無效

• 申請號: 201310474299.X
• 申請日: 2013-10-12
• 公開（公告）號: CN103528207A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 程宏
• 申請（專利權）人: 十堰榔梅實業有限公司
• 主分類號: F24J2/08
• 分類號: F24J2/08;F24J2/10;F24J2/24
• 代理公司: 十堰博迪專利事務所 42110
• 代理人: 宋志雄

技術領域

本發明涉及太陽能發電領域，特別是蝶式太陽能聚熱裝置。

背景技術

碟式（又稱盤式）太陽能熱發電系統是世界上最早出現的太陽能動力系統，是目前太陽能發電效率最高的太陽能發電系統，最高可達到29.4%。

碟式系統的主要特征是采用碟狀拋物面鏡聚光集熱器，該集熱器是一種點聚焦集熱器，可使傳熱工質加熱到750℃左右，驅動發動機進行發電。這種系統可以獨立運行，作為無電邊遠地區的小型電源，一般功率為10~25Kw，聚光鏡直徑約10~15m；也可用于較大的用戶，把數臺至十臺裝置并聯起來，組成小型太陽能熱發電站。

但現在的碟式太陽能熱發電系統最大的缺點是，幾百公斤的集熱裝置放置在碟狀拋物面鏡聚光焦點處的頂端，對碟式太陽能整體支架的安全和穩定性有很大的影響，同時也限制了集熱器不能做的很大，也影響了碟式太陽能熱發電系統的單機發電功率，現在最大的單機發電功率52.5?Kw。

發明內容

本發明為了加大碟式太陽能熱發電系統的單機發電功率，特提出蝶式太陽能聚熱裝置。

為此本發明的技術方案為，蝶式太陽能聚熱裝置，包括一個支架，其特征在于：支架的頂端設有聚熱裝置，聚熱裝置的周圍環繞設有一次反射凹鏡，一次反射凹鏡的鏡面向外，一次反射凹鏡通過螺桿調節支架對應連接有反相的二次反射凹鏡，使一次反射凹鏡的反射光線通過二次反射凹鏡反射回來至聚熱裝置。

對上述方案的改進在于：二次反射凹鏡和聚熱裝置之間設有聚焦透鏡，聚焦透鏡的焦距對準聚熱裝置。

對上述方案的改進在于：在支架上設有太陽光跟蹤裝置。

有益效果：

本發明的聚熱裝置固定在地面支架上，便于產生高溫高壓蒸汽或氣體，也便于高溫高壓蒸汽或氣體的管路輸送，不受聚熱裝置在碟狀拋物面鏡聚光焦點處的頂端體積和質量的束縛，理論上可以實現單機發電功率1?Mw或更高；因為聚熱裝置和發電機等重要器件都安裝在地面上，造價便宜，便于維護；可以使太陽能發電效率最高，可達到30%以上；太陽能集熱溫度高，可使傳熱工質加熱到650℃以上；再利用高溫高壓蒸汽帶動大功率蒸汽輪機發電。

一次反射凹鏡通過螺桿調節支架對應連接有反相的二次反射凹鏡，讓一次反射凹鏡反射的光線最大范圍地通過二次反射凹鏡反射回去。

聚焦透鏡的設置是為了讓二次反射的光線通過并聚焦對準聚熱裝置，使聚熱裝置的熱量得到聚焦和發揮其熱量。

在支架上設有的太陽光跟蹤裝置是為了讓蝶式太陽能聚熱裝置跟蹤太陽光，維持太陽光的聚熱效應。

本發明改變了聚熱裝置收集熱量的方式，也改變其安裝位置，使得熱量更加集中，聚熱裝置可以更大，太陽能集熱溫度高。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是圖1的旋轉方式一。

圖3是圖1的旋轉方式二。

圖中1是支架，2是聚熱裝置，3是一次反射凹鏡，4是二次反射凹鏡，5是螺桿調節支架，6是聚焦透鏡，7是太陽光跟蹤裝置，8是太陽光。

具體實施方式

本發明如圖1、2、3所示。

蝶式太陽能聚熱裝置，包括一個支架1，支架1的頂端設有聚熱裝置2，聚熱裝置2的周圍環繞設有一次反射凹鏡3，一次反射凹鏡3的鏡面向外，一次反射凹鏡3通過螺桿調節支架5對應連接有反相的二次反射凹鏡4，使一次反射凹鏡3的反射光線通過二次反射凹鏡4反射回來至聚熱裝置2。

二次反射凹鏡4和聚熱裝置2之間設有聚焦透鏡6，聚焦透鏡6的焦距對準聚熱裝置2。

在支架1上設有太陽光跟蹤裝置7。

使用時太陽光8照射在一次反射凹鏡3上，通過反射使光線在二次反射凹鏡4反射回聚熱裝置2，通過聚焦透鏡6的聚焦，使聚熱裝置2得熱量達到最大。

??本發明原理：太陽光8入射到蝶式太陽能聚熱裝置，經碟狀拋物面一次反射凹鏡3聚光，通過一次反射凹鏡3的焦點F1，被聚光的太陽光投射到二次反射凹鏡4聚光，并且焦點同為F1，被聚集的太陽光經二次反射凹鏡4聚光，成為一束平行光束射到聚焦透鏡6上，聚焦透鏡6把入射太陽光全部聚集到焦點F2，聚焦透鏡6固定在一次反射凹鏡3中心，焦點F2正好在聚熱裝置2集熱表面上，整個碟式太陽能聚光系統安裝在地面支架1上，并以聚熱裝置2為圓心從東向西跟蹤太陽軌跡運動；聚熱裝置2固定在地面支架1上，太陽光經F2聚焦加熱聚熱裝置2，可使聚熱裝置2中傳熱工質加熱到650℃以上，產生高溫高壓蒸汽或氣體，驅動發電機進行發電。

本發明優點：

1，太陽能發電效率最高，可達到30%以上。