[實用新型]一種菲涅爾太陽能聚光裝置

有效

• 申請號: 201720230097.4
• 申請日: 2017-03-09
• 公開（公告）號: CN206670092U
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 祝長宇
• 申請（專利權）人: 祝長宇
• 主分類號: F24J2/10
• 分類號: F24J2/10;F24J2/52;H02S20/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于太陽能熱發電領域，特別涉及一種菲涅爾太陽能聚光裝置。

技術背景

太陽能熱發電技術是通過聚焦集熱技術將太陽能收集起來轉化為熱能，再 利用產生高溫高壓蒸汽進而推動汽輪發電機發電。

反射式線性菲涅爾發電是目前太陽能熱發電的四種形式之一，其工作原理是：通過眾多平放的單軸轉動的反射鏡組成的矩形鏡場，并自動跟蹤太陽，然后將太陽光反射、聚集到平行于鏡場高處的線性聚光器內，再通過鍍膜鋼管吸收太陽光，并將光能轉化為熱能，從而加熱鋼管內流動的工質，直接或間接產生高溫高壓蒸汽。

菲涅爾反射鏡支撐裝置是菲涅爾中高溫集熱器的重要組成部分，對集熱器的整體的聚光集熱效率起著至關重要的作用。由于菲涅爾式集熱器的聚光吸收器的設計，特別要求其開口具有一定寬度，為了將反射鏡的反射光全部聚集到吸收器內，同時提高整個集熱器的反射效率，這就對反射鏡裝置提出了相應的技術要求。目前國外研發機構或公司在解決反射鏡裝置的問題上采用的方法為制作帶弧度的反射鏡。在實現本實用新型的過程中，實用新型人發現現有技術至少存在以下問題：

采用帶弧度的反射鏡，由于弧度較小，在制作過程中一致性較差， 而且由于反射鏡處于不同的位置，其聚光的焦距是不一樣的，不同的位置需采用不同弧度的反射鏡，這樣一來又就增加了制作弧度反射鏡的復雜程度。因此，需要一種結構簡單，制作運行成本低，易于大規模商業化生產和應用的菲涅爾太陽能聚光裝置很有意義。

發明內容

本實用新型針對現有技術中存在的問題，提供一種能有效降低運行成本、易于大規模商業化應用的菲涅爾太陽能聚光裝置。

為了達到上述目的，本實用新型的技術方案是：一種菲涅爾太陽能聚光裝置，包括菲涅爾反射鏡裝置和支撐調形裝置；所述菲涅爾反射鏡裝置包括多個微型菲涅爾反射鏡；所述支撐調形裝置包括調節方位角的平面盤、平面盤支撐裝置以及調節菲涅爾反射鏡俯仰角的支架組；所述調節菲涅爾反射鏡俯仰角的支架組并排安裝于所述調節方位角的平面盤的上；每個所述調節菲涅爾反射鏡俯仰角的支架由調節菲涅爾反射鏡的俯仰角的橫桿和支撐橫桿的多個支架組成，支架的頂端連接可以旋轉的橫桿，其底端固定在所述調節方位角的平面盤上；并排排列的調節菲涅爾反射鏡俯仰角支架組的橫桿上安裝有多個微型菲涅爾反射鏡，每一個調節菲涅爾反射鏡俯仰角支架組橫桿上的微型菲涅爾反射鏡組成一個菲涅爾反射鏡條，每一個菲涅爾反射鏡條上的微型菲涅爾反射鏡并排排列具有相同傾角；每個菲涅爾反射鏡條具有不同傾角并排排列形成鋸齒狀且共焦點。

一種菲涅爾太陽能聚光裝置，包括菲涅爾反射鏡裝置和支撐調形裝置；其特征在于：所述菲涅爾反射鏡裝置包括多個微型菲涅爾反射鏡；所述支撐調形裝置包括調節方位角的平面盤、平面盤支撐裝置以及數個調節微型菲涅爾反射鏡俯仰角的支架；調節微型菲涅爾反射鏡俯仰角的支架在調節方位角的平面盤上并排排列形成以平面盤中心對稱的多個支架組，每一個支架組包含多個調節微型菲涅爾反射鏡俯仰角的支架；調節微型菲涅爾反射鏡俯仰角的支架由調節菲涅爾反射鏡的俯仰角的橫桿和支撐橫桿的兩個支架組成；支架的頂端連接支撐橫桿，其底端固定在所述調節方位角的平面盤上；支撐橫桿在支架上可以轉動，每一個支架組中的橫桿在一條線上，與相鄰支架組中的橫桿平行；所述微型菲涅爾反射鏡安裝于調節菲涅爾反射鏡俯仰角的橫桿上，每一個支架組中的橫桿上安裝的微型菲涅爾反射鏡具有相同傾角，不同支架組中的橫桿上安裝的微型菲涅爾反射鏡具有不同傾角，這樣微型菲涅爾反射鏡在不同支架組中的橫桿上并排排列形成鋸齒狀且共焦點。

以上所述調節方位角的平面盤的底部設有若干組同心的光滑圓軌；所述平面盤支撐裝置上設有與平面盤底部的若干組同心光滑圓軌對應的軌槽，調節方位角的平面盤在平面盤支撐裝置上轉動。

以上所述調節方位角的平面盤的底部設有若干組同心的輪子組；所述平面盤支撐裝置上設有與平面盤底部的若干組同心輪子組對應的軌道，調節方位角的平面盤在平面盤支撐裝置上轉動。

所述菲涅爾太陽能聚光裝置還包括聚熱管、聚熱管支架、工質輸入管以及工質輸出管；所述聚熱管通過聚熱管支架安裝于菲涅爾反射鏡裝置的焦點上，工質輸入管和工質輸出管穿過調節方位角的平面盤的中心孔連接于聚熱管。

所述菲涅爾太陽能聚光裝置還包括追日裝置，所述追日裝置控制控制平面盤的轉動和調節菲涅爾反射鏡的俯仰角的橫桿的轉動，使太陽光垂直入射到每一個微型菲涅爾反射鏡上；所述追日裝置也控制聚熱管的位置，使其一直位于菲涅爾反射鏡裝置的焦點上。

以上所述微型菲涅爾反射鏡的四周成型為方形輪廓。