專利名稱：太陽能收集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
太陽能收集裝置
所屬技術(shù)領(lǐng)域 本實(shí)用新型專利涉及一種太陽能收集裝置，尤其是一種跟蹤方式得到改進(jìn)的太陽能收集裝置，屬于太陽能利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著化石資源的逐漸減少，人們大力發(fā)展可再生能源。太陽能是取之不盡，用之不竭的可再生能源。由于太陽能密度低，采用聚光可提高太陽能密度，從而提高太陽能利用效率，是太陽能利用的主要方法之一。目前聚光太陽能利用系統(tǒng)，主要包括多個反射鏡跟蹤太陽光的點(diǎn)聚光系統(tǒng)，如塔式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)；帶跟蹤裝置的反射拋物面線聚焦太陽能利用系統(tǒng)；帶跟蹤裝置的碟形拋物面聚焦太陽能利用系統(tǒng)；各種帶跟蹤裝置的折射聚焦太陽能利用系統(tǒng)。由于單個大面積曲面鏡面制造難度大，成本高，同時為防風(fēng)力作用，配置的跟蹤裝置要求高，人們更重視發(fā)展多鏡面分散制造安裝，反射聚焦到共同的光能接收器上。塔式太陽能系統(tǒng)由太陽能接受塔和數(shù)量龐大的定日鏡組成，聚光比大，是最有希望實(shí)現(xiàn)大功率發(fā)電、替代常規(guī)能源的技術(shù)手段之一。通常每個定日鏡需要安裝雙向跟蹤裝置，跟蹤太陽在方位和高度上變化。由于定日鏡的數(shù)量與定日鏡占據(jù)的土地面積的線尺寸平方成正比，從而使跟蹤系統(tǒng)數(shù)量也同步增力口，使得系統(tǒng)非常復(fù)雜，這是塔式系統(tǒng)難以走向應(yīng)用的主要原因之一。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于改進(jìn)現(xiàn)有多反射鏡聚焦系統(tǒng)的跟蹤裝置，提出一種能夠大幅度減少跟蹤裝置數(shù)量的大型多反射鏡聚焦太陽能收集裝置。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種太陽能收集裝置，包括光能接收器，支架，一組托架和一組反射鏡，在支架上安裝一組可繞水平軸旋轉(zhuǎn)的托架，每個托架上安裝一子組依次排列的反射鏡，支架可繞垂直于水平面的軸旋轉(zhuǎn)，光能接收器安裝在所述垂直于水平面的軸上，各反射鏡將入射光反射到光能接收器上，所述反射鏡是點(diǎn)聚焦反射鏡，可以是拋物面反射鏡，球面反射鏡，橢球面反射鏡，菲涅耳反射鏡，或球形菲涅耳反射
^Mi ο上述方案中，所述光能接收器由光熱轉(zhuǎn)換裝置和二次反射鏡組成，光熱轉(zhuǎn)化裝置安裝在二次反射鏡焦點(diǎn)上，所述反射鏡反射太陽光線到二次反射鏡后，經(jīng)二次反射鏡聚焦到光熱轉(zhuǎn)換裝置上，所述二次反射鏡是點(diǎn)聚焦拋物面鏡、球面鏡、橢球面鏡、菲涅爾反射鏡、 球形菲涅爾反射鏡、V型槽式反射鏡或復(fù)合拋物面反射鏡。上述方案中所述托架和所述反射鏡之間還安裝了齒輪，所述水平軸旋轉(zhuǎn)時，通過齒輪調(diào)整反射鏡旋轉(zhuǎn)角度，使反射鏡反射光線準(zhǔn)確入射到光能接收器或光熱轉(zhuǎn)換裝置上。上述方案中，所述反射鏡上還安裝另外一個與所述水平軸垂直的第二水平軸，所述水平軸轉(zhuǎn)動時，通過齒輪帶動第二水平軸轉(zhuǎn)動，調(diào)整反射鏡方向，使反射鏡反射光線準(zhǔn)確入射到所述光能接收器或光熱轉(zhuǎn)換裝置上。由于距離接收器較近的反射鏡光斑較小，需要安裝齒輪精確跟蹤太陽位置變化的反射鏡是距離接收器較遠(yuǎn)的反射鏡，實(shí)際安裝齒輪的反射鏡僅是少數(shù)反射鏡。 使用非圓齒輪可精確地反射太陽光到光能接收器上。 上述方案中，所述支架上還安裝有3個或4個或4個以上個輪子，所述太陽能收集裝置還包括一個或一個以上相互平行的安裝在地面的弧形或圓形軌道，所述在支架上安裝的輪子在軌道上運(yùn)動。與現(xiàn)有技術(shù)方案相比，本實(shí)用新型不僅提高了效率，而且減少了跟蹤系統(tǒng)數(shù)量和驅(qū)動裝置數(shù)量，使跟蹤系統(tǒng)數(shù)量降低了近一個數(shù)量級，從而降低了系統(tǒng)復(fù)雜性。本實(shí)用新型專利結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，成本低廉。
以下結(jié)合附圖
和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明圖6本發(fā)明實(shí)施例2的俯視示意圖；圖7為本發(fā)明實(shí)施例2側(cè)視圖；圖8為本發(fā)明實(shí)施例2的反射鏡安裝側(cè)視圖；圖9為本發(fā)明實(shí)施例2的反射鏡安裝俯視圖；圖中10和13為齒輪；11為齒輪換向器；12為水平軸；14為支撐立柱；15為帶齒輪的螺桿；17和20為轉(zhuǎn)動軸；18為支撐架；19為反射鏡；21為軌道；22為光能接收器；23 為支架34為托架
具體實(shí)施方式
實(shí)施例2，如圖6-9，一種塔式太陽能聚光利用裝置，包括光熱轉(zhuǎn)化裝置22，支架 23，一組托架M和一組反射鏡19，支架23可繞垂直于水平面的軸旋轉(zhuǎn)，通過支架23繞所述軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，跟蹤太陽方位，光熱轉(zhuǎn)化裝置22安裝在所述垂直于水平面的軸上，在支架23 上安裝一組水平軸12，每根水平軸12上通過托架M安裝一子組依次排列的反射鏡19。托架M和反射鏡19及水平軸12的連接結(jié)構(gòu)如圖8-9，支撐架18固定在齒輪13上，軸20安裝在支撐架18上，反射鏡19固定在軸20上，支撐柱14固定軸17于支架23上；齒輪換向器11安裝在水平軸12上，通過齒輪換向器11，轉(zhuǎn)動水平軸12驅(qū)動軸17轉(zhuǎn)動，通過齒輪13， 帶動安裝在支撐架18上的反射鏡19精確跟蹤太陽方位；軸12上安裝另外一個齒輪10，帶動螺桿15移動，從而使反射鏡19繞軸20轉(zhuǎn)動，精確跟蹤太陽高度變化。所使用齒輪是非圓齒輪，可精確跟蹤太陽高度和方位變化。
權(quán)利要求1.一種太陽能收集裝置，其特征是包括光能接收器，支架，一組托架和一組反射鏡， 在支架上安裝一組可繞水平軸旋轉(zhuǎn)的托架，每個托架上安裝一子組依次排列的反射鏡，支架可繞垂直于水平面的軸旋轉(zhuǎn)，光能接收器安裝在所述垂直于水平面的軸上，各反射鏡將入射光反射到光能接收器上，所述反射鏡是點(diǎn)聚焦反射鏡，可以是拋物面反射鏡，球面反射鏡，橢球面反射鏡，菲涅耳反射鏡，或球形菲涅耳反射鏡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽能收集裝置，其特征是所述光能接收器由光熱轉(zhuǎn)換裝置和二次反射鏡組成，光熱轉(zhuǎn)化裝置安裝在二次反射鏡焦點(diǎn)上，所述反射鏡反射太陽光線到二次反射鏡后，經(jīng)二次反射鏡聚焦到光熱轉(zhuǎn)換裝置上，所述二次反射鏡是點(diǎn)聚焦拋物面鏡、 球面鏡、橢球面鏡、菲涅爾反射鏡、球形菲涅爾反射鏡、V型槽式反射鏡或復(fù)合拋物面反射^Ml O
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述太陽能收集裝置，其特征是所述托架和所述反射鏡之間還安裝了齒輪，所述水平軸旋轉(zhuǎn)時，通過齒輪調(diào)整反射鏡旋轉(zhuǎn)角度，使反射鏡反射光線準(zhǔn)確入射到光能接收器或光熱轉(zhuǎn)換裝置上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述太陽能收集裝置，其特征是所述反射鏡上還安裝另外一個與所述水平軸垂直的第二水平軸，所述水平軸轉(zhuǎn)動時，通過齒輪帶動第二水平軸轉(zhuǎn)動，調(diào)整反射鏡方向，使反射鏡反射光線準(zhǔn)確入射到所述光能接收器或光熱轉(zhuǎn)換裝置上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述太陽能收集裝置，其特征是所述齒輪是非圓齒輪。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述太陽能收集裝置，其特征是所述支架上還安裝有3個或4個或4個以上個輪子，所述太陽能收集裝置還包括一個或一個以上相互平行的安裝在地面的弧形或圓形軌道，所述在支架上安裝的輪子在軌道上運(yùn)動。
專利摘要一種太陽能收集裝置，包括光能接收器，支架，一組托架和一組反射鏡，在支架上安裝一組可繞水平軸旋轉(zhuǎn)的托架，每個托架上安裝一子組依次排列的反射鏡，支架可繞垂直于水平面的軸旋轉(zhuǎn)，光能接收器安裝在所述垂直于水平面的軸上，各反射鏡將入射光反射到光能轉(zhuǎn)換裝置上。與現(xiàn)有技術(shù)方案相比，本實(shí)用新型不僅提高了效率，而且減少了跟蹤系統(tǒng)數(shù)量和驅(qū)動裝置數(shù)量，使跟蹤系統(tǒng)數(shù)量降低了近一個數(shù)量級，從而降低了系統(tǒng)復(fù)雜性，結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，成本低廉。
文檔編號F24J2/38GK202057063SQ20102059687
公開日2011年11月30日 申請日期2010年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月8日
發(fā)明者黃衛(wèi)東 申請人:黃衛(wèi)東