[發(fā)明專利]一種碟式太陽能聚光器聚焦精度的檢測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410154310.9
• 申請日: 2014-04-17
• 公開（公告）號: CN103940591A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發(fā)明（設計）人: 龍罡;王曙輝;余明果;王步根;周堃
• 申請（專利權）人: 湘電集團有限公司
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權代理有限公司 11227
• 代理人: 魏曉波

技術領域

本發(fā)明涉及太陽能聚光器技術領域，更具體地說，涉及一種碟式太陽能聚光器聚焦精度的檢測裝置。

背景技術

隨著科技的進步和全面協(xié)調可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求，太陽能熱發(fā)電技術的利用具有越來越彰顯出其重要意義。碟式斯特林太陽能熱發(fā)電就屬于太陽能熱發(fā)電技術的利用，這種技術是將太陽輻射能匯集生成熱能、通過熱力循環(huán)發(fā)電的技術。

目前，碟式斯特林熱發(fā)電系統(tǒng)包括斯特林發(fā)電機，斯特林發(fā)電機是光電轉換部件，其通過熱頭吸收碟式太陽能聚光器匯聚的太陽能光能，將其轉化為熱能傳遞給熱頭吸熱管中的工質。通常碟式太陽能聚光器是由若干片反射鏡安裝在支撐網(wǎng)架上，然后根據(jù)聚光器太小，反射鏡布置成若干圈，每圈有若干片反射鏡。根據(jù)設計要求，每片反射鏡要在焦平面上聚焦時，必須與設計布置位置一致才能保證焦斑的尺寸、形狀和能量密度分布均勻。而為了提高工質與吸熱管之間的換熱能力，工質一般采用氫氣或氦氣等小分子氣體，并具有高達12MPa以上的工作壓力。對于熱頭端的部件來說，由于承受高溫高壓，并且工作熱流密度大，工作環(huán)境非常惡劣。因此，對碟式太陽能聚光器在焦平面聚焦形成的光斑具有很高要求，聚焦光斑必須在尺寸、形狀和能量分布特征上達到設計要求。當?shù)教柲芫酃馄骶劢咕容^差時，聚焦光斑在尺寸和形狀上會產(chǎn)生誤差，焦斑的能量分布不均勻，從而導致熱頭吸熱不均勻，會造成傳遞給各缸的能量不均勻，使得各缸工作不平衡，降低斯特林機效率。

另外，焦斑能量分布不均勻的情況嚴重時，會在熱頭上形成局部高溫點，造成熱頭上的吸熱管過熱，若超過許用溫度，則有可能造成吸熱管燒蝕損壞，一旦吸熱管燒壞，管內高壓氫氣或氦氣噴出，直接暴露于焦斑的高溫下，將造成非常嚴重的后果，甚至爆炸起火。

綜上所述，如何提供一種碟式太陽能聚光器聚焦精度的檢測裝置，以便于用戶根據(jù)檢測結果調整碟式太陽能聚光器的聚焦精度成為了本領域技術人員亟待解決的問題。

發(fā)明內容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種碟式太陽能聚光器聚焦精度的檢測裝置，其能夠檢測上述碟式太陽能聚光器中各個反光鏡的聚焦精度，方便用戶根據(jù)檢測結果調整聚焦精度不合格的反光鏡，避免該碟式太陽能聚光器中熱頭吸熱均勻，提高應用該碟式太陽能聚光器的碟式斯特林熱發(fā)電系統(tǒng)的工作效率。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：

一種碟式太陽能聚光器聚焦精度的檢測裝置，包括：

不透光的對焦靶板；所述對焦靶板上設有多個定位槽；

由布置方式與所述碟式太陽能聚光器的反光鏡的布置方式相同的光強傳感器組成的光強傳感器組；所述光強傳感器設置在所述定位槽內；所述光強傳感器組包括由位于所述對焦靶板中部的所述光強傳感器組成的中部光強傳感器組，以及由位于所述對焦靶板外周，并圍成環(huán)狀的多個光強傳感器組成的環(huán)狀光強傳感器組；和

用于覆蓋在所述光強傳感器上的濾光片，其中，同一組所述光強傳感器組內的各個所述光強傳感器對應的濾光片的濾光系數(shù)相同，不同組所述光強傳感器對應的濾光片的濾光系數(shù)不同。

優(yōu)選的，上述檢測裝置中，還包括用于接收所述光強傳感器的檢測結果信號的控制器，所述控制器用于比較同組光強傳感器組中各個所述光強傳感器的檢測結果值與該組光強傳感器組中所有的所述光強傳感器的檢測結果的平均值的差額是否超出預設范圍，并在判斷結果為是時判斷與該傳感器對應的所述反光鏡的聚焦精度是否達標。

優(yōu)選的，上述檢測裝置中，所述濾光片包括覆在述中部光強傳感器組上的片狀濾光片和覆在所述環(huán)狀光強傳感器組上的環(huán)形濾光片。

優(yōu)選的，上述檢測裝置中，所述片狀濾光片為圓形、環(huán)狀濾光片為圓形環(huán)。

優(yōu)選的，上述檢測裝置中，所述濾光片粘接或鉚接在所述光強傳感器上。

優(yōu)選的，上述檢測裝置中，所述濾光片為多片，且其重疊設置；不同組所述光強傳感器組上覆有不同層數(shù)的所述濾光片。

優(yōu)選的，上述檢測裝置中，還包括固定在所述對焦靶板上的支架；所述濾光片插設在所述支架上。

優(yōu)選的，上述檢測裝置中，每個所述光強傳感器對應不同的所述反光鏡，且所述反光鏡對應不同的所述光強傳感器。

優(yōu)選的，上述檢測裝置中，每個所述光強傳感器對應唯一的所述反光鏡，每個所述反光鏡對應多個所述光強傳感器，且各個所述反光鏡對應的所述光強傳感器的個數(shù)相同。

優(yōu)選的，上述檢測裝置中，所述定位槽為腰型槽，所述光強傳感器通過固定件卡設在所述腰型槽內。