[實(shí)用新型]結(jié)合陽光房的線性菲涅爾反射式太陽能集熱裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201620865604.7
• 申請日: 2016-08-11
• 公開（公告）號: CN206207759U
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余雷;蔣川;徐玲艷
• 申請（專利權(quán)）人: 南京索樂優(yōu)節(jié)能科技有限公司
• 主分類號: F24J2/05
• 分類號: F24J2/05;F24J2/24;F24J2/10;F24J2/16;F24J2/46;E04B7/02;E04D3/08
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技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種太陽能集熱裝置，特別是一種結(jié)合陽光房的線性菲涅爾反射式太陽能集熱裝置，屬于太陽能利用技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

太陽能的商業(yè)化開發(fā)和利用是可再生能源領(lǐng)域的一個(gè)重要發(fā)展趨勢，國際能源署(IEA)預(yù)計(jì)，到2040年太陽能發(fā)電將占世界電力供應(yīng)的20%以上。聚光式太陽能熱發(fā)電技術(shù)作為太陽能利用的一種重要方式，已成為國際太陽能技術(shù)發(fā)展的重要方向之一。中國《可再生能源發(fā)展“十一五”規(guī)劃》中也明確提出，要在內(nèi)蒙古鄂爾多斯高地沿黃河平坦荒漠、甘肅河西走廊平坦荒漠、新疆哈密地區(qū)、西藏拉薩或北京周邊選擇適宜地區(qū)，開展太陽能熱發(fā)電試點(diǎn)工作。

采用跟蹤聚光型太陽能集熱器，可以獲得較高品質(zhì)的熱能。因此，利用聚焦技術(shù)可以提高太陽能光熱轉(zhuǎn)換溫度，能夠?qū)崿F(xiàn)太陽能在中高溫領(lǐng)域的應(yīng)用在太陽能中高溫利用中。聚焦型太陽能集熱器分為點(diǎn)聚焦和線聚焦兩類，點(diǎn)聚焦有碟式和塔式，線聚焦有線性菲涅爾反射式和槽式，能獲得較高熱能，是高品質(zhì)熱源，屬于中高溫應(yīng)用。在太陽能中高溫利用中，目前的主要研究方向是中溫太陽能工業(yè)加熱、太陽能制冷與空調(diào)和太陽能高溫?zé)岚l(fā)電技術(shù)。線性菲涅爾反射式和槽式屬于線性聚光，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。碟式和塔式屬于點(diǎn)聚焦，由于成本高且具有很高的技術(shù)難度一直處于示范階段。因此，線聚焦太陽能集熱器在中高溫利用方面占有重要地位。

線性菲涅爾反射集熱裝置,由多組水平布置的窄帶形平面鏡構(gòu)成，每組反射鏡都有一定的傾角，將入射的太陽光反射到公共的焦線上。接收器安裝在反射鏡的公共交點(diǎn)處，吸收聚焦的太陽能。具有大聚光比、低風(fēng)載穩(wěn)定性以及占地面積小等優(yōu)點(diǎn)，降低了單位峰值功率的投資成本和發(fā)電成本。線性菲涅爾反射集熱裝置可用于大型太陽能熱發(fā)電、小型蒸汽發(fā)電工程、蒸汽式制冷工程等。

但是目前線性菲涅爾反射式太陽能系統(tǒng)的發(fā)展和推廣應(yīng)用并不理想，造成這個(gè)情況的原因很多，其中重要的原因之一就是線性菲涅爾反射式太陽能維護(hù)費(fèi)用過高，主要是因?yàn)殓R面長期暴露在空氣中，鏡面會因灰塵的覆蓋而影響了反光率，導(dǎo)致太陽能集熱系統(tǒng)的光學(xué)效率顯著下降，而反光鏡的清理需要大量的人力物力；此外太陽能集熱系統(tǒng)（包括轉(zhuǎn)動支架、反光鏡、集熱器等）長期收到風(fēng)吹日曬雨淋的作用，嚴(yán)重影響了系統(tǒng)的壽命，尤其是轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)和鏡面，造成了系統(tǒng)的后期維護(hù)費(fèi)用過高；線性菲涅爾反射式系統(tǒng)南北軸放置，轉(zhuǎn)動角度大，存在相鄰鏡面存在陰影和遮擋問題，導(dǎo)致系統(tǒng)光學(xué)效率偏低，雖然可以通過增加接收器高度和相鄰鏡面間距來減小陰影和遮擋，但會造成場地利用率低和末端損失增大等問題。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有相關(guān)線性菲涅爾反射式太陽能集熱裝置的缺陷，提供了一種可以壽命長、易維護(hù)、成本低的線性菲涅爾反射式太陽能集熱裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本專利提供的技術(shù)方案為：采用一種結(jié)合陽光房的線性菲涅爾反射式太陽能集熱裝置，包括雙坡頂陽光房、線性菲涅爾反射裝置、二次反射裝置、直通式真空集熱管、固定吊架；線性菲涅爾反射裝置、二次反射裝置、直通式真空集熱管、固定吊架位于雙坡頂陽光房的內(nèi)部，雙坡頂陽光房的屋面分別朝南和朝北傾斜，二次反射裝置和直通式真空集熱管通過固定吊架固定于雙坡頂陽光房上，二次反射裝置位于直通式真空集熱管的上方，線性菲涅爾反射裝置位于雙坡頂陽光房內(nèi)部的地面上。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述的雙坡頂陽光房包括門、陽光房框架和采光玻璃；門位于雙坡頂陽光房的東西兩側(cè)，陽光房框架為金屬框架，采光玻璃固定在陽光房框架上。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述的雙坡頂陽光房的朝南坡面的傾角為5~35度，雙坡頂陽光房的朝北坡面的傾角為30~70度。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述的線性菲涅爾反射裝置包括固定支架、轉(zhuǎn)動環(huán)、反光鏡；反光鏡為長條形平板狀，反光鏡的兩端設(shè)有轉(zhuǎn)動軸，多個(gè)反光鏡通過轉(zhuǎn)動軸與固定支架軸連接，固定支架的兩端固定在地面上，反光鏡的中間套有轉(zhuǎn)動環(huán)，反光鏡與轉(zhuǎn)動環(huán)固定連接，轉(zhuǎn)動環(huán)可以轉(zhuǎn)動。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述的反光鏡的材質(zhì)為玻璃鏡或反光鋁板。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述的二次反射裝置為槽型的圓弧面或拋物面或復(fù)合拋物面。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述的二次反射裝置的開口方向?yàn)樨Q直向下偏南0~50度。