[發明專利]一種碟式聚光鏡在線焦點校準裝置

有效

• 申請號: 201710243032.8
• 申請日: 2017-04-14
• 公開（公告）號: CN106989526B
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發明（設計）人: 牛道恒
• 申請（專利權）人: 主力能源有限公司
• 主分類號: F24S23/70
• 分類號: F24S23/70;F24S50/20
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 劉艷艷;董建林

本發明公開了一種碟式聚光鏡在線焦點校準裝置，包括對焦標志和對焦靶；對焦標志安裝在吸熱器頂部中央；對焦標志為不透光的平板，所述對焦標志垂直于吸熱器正面，對焦標志上開設有用于光線通過的孔；對焦靶為半透明平板，安裝在鏡面中心附近；對焦標志和對焦靶的連線與聚光鏡光軸平行；當聚光鏡光軸與陽光平行時，對焦標志影子落在對焦靶中心；在對焦靶上繪制出中心標志和刻度，通過觀察對焦標志在對焦靶上的陰影和亮斑之間的位置，即讀出吸熱器中心偏離聚光鏡光軸的距離。

技術領域

本發明涉及一種碟式聚光鏡在線焦點校準裝置，具體涉及碟式光熱發電在線讀取聚光鏡焦點偏離吸熱器中心距離的裝置。

背景技術

碟式光熱發電中，電站主體由碟式聚光鏡陣列構成。聚光鏡開口通常為圓形，截面多為旋轉拋物面或球面，由立柱支撐在地面上。發電時，聚光鏡在立柱頂端轉臺帶動下跟蹤太陽方向，將直射光聚焦到聚光鏡焦點。在聚光鏡焦點安裝吸熱器吸收匯聚的光能。

為保證光能有效吸收，要求吸熱器嚴格位于聚光鏡光軸上，且開口面與光軸垂直。發電時，要求聚光鏡追蹤太陽方向，即光軸方向嚴格與太陽光直射方向平行。太陽方向追蹤由專門的自動控制器實現。追蹤精度直接影響進入吸熱器的光照強度。如追蹤偏差較大，將導致聚光位置偏離聚光鏡焦點，聚集光能不能全部進入吸熱器中，嚴重影響吸熱效率。

初始安裝聚光鏡時，會對鏡面、支架、吸熱器等部分進行調校，滿足聚光鏡正常工作時的位置關系。也會初始化控制器的配置參數，保證隨太陽位置變化，聚光鏡一直將所有反射光聚集到焦點。該過程中判定所有反射光聚集到焦點，以及聚光焦點落入吸熱器范圍的方法，主要通過安裝人員肉眼進行。

同時，因為機械安裝松動、控制器參數漂移等原因，經過長時間使用后聚光焦點可能偏移初始位置。因此需要電站運維人員定期巡檢校準。校準過程中，運維人員主要通過肉眼觀察或者拍照測量的方法判定聚光焦點的偏離量。

碟式光熱發電首先需要保證聚光焦點落入吸熱器范圍。需要運維人員定期檢查每個聚光鏡的工作情況，并對焦點偏差較大的聚光鏡控制器進行重新校準。精確獲知每個聚光鏡的焦點偏離量是非常重要的，直接關系到電站發電效率。

碟式聚光鏡吸熱器吸熱面反射光強很大，難于直接觀察。同時吸熱器多為腔體結構，吸熱面形狀不規則。常規巡檢難以對工作中的聚光鏡焦點偏離情況進行觀測。實踐中想精確獲得焦點偏離量，需要在吸熱器前放置反光平板，并對平板上的聚光光斑進行拍照處理。該方法會對正常發電產生影響。

發明內容

目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種碟式聚光鏡在線焦點校準裝置。

技術方案：為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

一種碟式聚光鏡在線焦點校準裝置，其特征在于：包括對焦標志和對焦靶；對焦標志安裝在吸熱器頂部；

對焦標志為不透光的平板，所述對焦標志垂直于吸熱器正面，對焦標志上開設有用于光線通過的孔；

對焦靶為半透明平板，垂直于聚光鏡光軸；

對焦標志和對焦靶的連線與聚光鏡光軸平行；當聚光鏡光軸與陽光平行時，對焦標志影子落在對焦靶中心形成陰影，穿過對焦標志上孔的光線形成亮斑；在焦靶上繪制出中心標志和刻度，通過觀察對焦標志在對焦靶上的陰影和亮斑之間的位置，即讀出吸熱器中心偏離聚光鏡光軸的距離。

作為優選方案，所述的碟式聚光鏡在線焦點校準裝置，其特征在于：聚光鏡鏡面由鋼架支撐，為安裝鋼架和立柱，在聚光鏡鏡面中心的圓形區域及正下方的長條形區域中不安裝玻璃，光線直接透過。

進一步的，所述的碟式聚光鏡在線焦點校準裝置，其特征在于：所述對焦靶安裝在聚光鏡鏡面中心圓形區域中。

作為優選方案，所述的碟式聚光鏡在線焦點校準裝置，其特征在于：所述對焦標志安裝在吸熱器頂部中心。