菲涅爾式太陽(yáng)能熱接收器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及太陽(yáng)能熱接收器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種菲涅爾式太陽(yáng)能熱接收器。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)能光熱發(fā)電是一種高品質(zhì)高質(zhì)量的能源，具有光伏發(fā)電所缺乏的調(diào)峰能力，是一種新型的清潔能源。光熱發(fā)電按照聚光方式的不同，一般分為四種:塔式、槽式、碟式以及菲涅爾式。其中，菲涅爾式以其風(fēng)阻小、土地利用率高、反射鏡成本低的優(yōu)勢(shì)獲得了廣泛的應(yīng)用情景。菲涅爾式集熱系統(tǒng)主要由兩部分組成，一次反射鏡系統(tǒng)與熱接收器系統(tǒng)。通過(guò)陣列排放的一次反射鏡將光聚集到熱接收器上。而熱接收器一般有兩種，一種是具有二次反射功能，進(jìn)一步提高聚光能力，另一種是不帶二次反射鏡，直接由鍍膜管路吸收一次反射鏡系統(tǒng)反射的熱能。
[0003]但現(xiàn)有的菲涅爾式熱接收器難以低成本的實(shí)現(xiàn)真空，如公開(kāi)號(hào)為102853556A，名稱(chēng)為“微弧線(xiàn)性菲涅爾聚光系統(tǒng)及用于該系統(tǒng)的平板儲(chǔ)熱集熱裝置”的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)的聚光系統(tǒng)，其包括一集熱座、安裝于集熱座內(nèi)的集熱管及固定于集熱座下端的增透超白強(qiáng)化玻璃板，所述集熱座外表面包覆有保溫層，集熱座的內(nèi)腔與集熱管之間填充有導(dǎo)熱介質(zhì)。本發(fā)明還提供一種微弧線(xiàn)性菲涅爾聚光系統(tǒng)，包括線(xiàn)性菲涅爾支架、具有多組微弧鏡組的微弧鏡模組、太陽(yáng)跟蹤控制機(jī)構(gòu)以及上述平板儲(chǔ)熱集熱裝置，所述微弧鏡模組活動(dòng)安裝于線(xiàn)性菲涅爾支架上，太陽(yáng)跟蹤控制機(jī)構(gòu)包括安裝于線(xiàn)性菲涅爾支架上的太陽(yáng)跟蹤控制器以及驅(qū)動(dòng)裝置，平板儲(chǔ)熱集熱裝置安裝于線(xiàn)性菲涅爾支架上端，并與微弧鏡模組對(duì)應(yīng)。其的鍍膜的管路并非處于真空狀態(tài)，需要通過(guò)絕熱氣凝膠來(lái)減少熱損。
[0004]又如公開(kāi)號(hào)為102798231A，名稱(chēng)為“一種新型太陽(yáng)能二次反射面及其支撐裝置”的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)的二次反射面為復(fù)合拋物面結(jié)構(gòu)，復(fù)合拋物面結(jié)構(gòu)為頂部的漸開(kāi)線(xiàn)和側(cè)面的拋物面相組合，漸開(kāi)線(xiàn)的展角比標(biāo)準(zhǔn)漸開(kāi)線(xiàn)的展角大10?20 ;其支撐裝置，包括固定在二次反射面上部的和其形狀相適配的支撐復(fù)合拋物面板，固定在支撐復(fù)合拋物面板外部?jī)蛇厒?cè)面的支撐側(cè)面板，固定在支撐側(cè)面板外部的二次反射外部包圍板，形成全包圍結(jié)構(gòu)，支撐上部板固定在支撐側(cè)面板和二次反射外部包圍板的頂部。由于其的集熱管路是采用槽式的玻璃-金屬真空集熱管來(lái)實(shí)現(xiàn)真空保溫的，成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)上述的不足，本發(fā)明目的在于，提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙、合理，成本低，且低熱損，集熱效果好的菲涅爾式太陽(yáng)能熱接收器。
[0006]一種菲涅爾式太陽(yáng)能熱接收器，其包括罩體、透明蓋板和集熱管，所述罩體的底部設(shè)有開(kāi)口，所述集熱管設(shè)置在所述罩體內(nèi)，且兩端伸出該罩體，所述透明蓋板設(shè)置在罩體的底部，且封閉所述開(kāi)口，使所述罩體的腔體形成一封閉的真空環(huán)境；所述罩體為金屬罩體，所述透明蓋板為玻璃蓋板，所述罩體上設(shè)有與所述透明蓋板相適配的彈性金屬條，所述透明蓋板通過(guò)低溫釬料與彈性金屬條的一端相焊接，并在焊接處設(shè)有密封膠，該彈性金屬條的另一端與所述罩體相焊接。
[0007]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述低溫釬料為錫含量高于70%的錫基合金。
[0008]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述密封膠位于遠(yuǎn)離真空環(huán)境一側(cè)，即該密封膠設(shè)于非真空環(huán)境一側(cè)。
[0009]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述彈性金屬條采用不銹鋼、鋁或銅制成。
[0010]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述罩體上設(shè)有與所述透明蓋板相適配的壓塊。以加強(qiáng)罩體與透明蓋板的固定。
[0011]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述玻璃蓋板采用低鐵超白玻璃制成，透光效果更好。
[0012]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述透明蓋板上涂覆有減反射涂層，減少光的反射，有效提升能源利用率。
[0013]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述罩體的橫截面外形輪廓呈半球狀，更好的抵御大氣壓力，且外形美觀。
[0014]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述罩體上設(shè)有讓所述集熱管伸出的通孔，該通孔與集熱管之間通過(guò)不銹鋼波紋管進(jìn)行密封，密封效果好，有利于通過(guò)不銹鋼波紋管降低集熱管熱導(dǎo)損失，以及防止集熱管的熱膨脹對(duì)焊接處產(chǎn)生應(yīng)力。
[0015]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述集熱管為不銹鋼管，該不銹鋼管的外表面涂覆有高選擇性吸熱涂層，實(shí)現(xiàn)對(duì)光的高吸收率，產(chǎn)生熱能。
[0016]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述罩體的腔體設(shè)有二次反射鏡，該二次反射鏡的聚光軸線(xiàn)與集熱管的軸線(xiàn)相對(duì)齊。進(jìn)一步加大聚光比，提升集熱溫度。
[0017]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述二次反光鏡為具有復(fù)合拋物面的鋁反射膜，成型方便，反射效果好，且成本較低。
[0018]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙、合理，通過(guò)透明蓋板將罩體的開(kāi)口封閉，使集熱管處于真空環(huán)境中，有效減少熱損，保溫效果好，且由于無(wú)需使用槽式的玻璃金屬封接技術(shù)以及價(jià)值較為昂貴的金屬真空集熱管，大大降低成本，而且整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，易于實(shí)現(xiàn)，成本低，利于廣泛推廣應(yīng)用，有效促進(jìn)菲涅爾式光熱發(fā)電技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是本發(fā)明的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖3是本發(fā)明中彈性金屬條的結(jié)構(gòu)示意圖一。
[0022]圖4是本發(fā)明中彈性金屬條的結(jié)構(gòu)示意圖二。
[0023]圖5是本發(fā)明中波紋管的結(jié)構(gòu)示意圖一。
[0024]圖6是本發(fā)明中波紋管的結(jié)構(gòu)示意圖二。
[0025]圖7是本發(fā)明使用時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]實(shí)施例:參見(jiàn)圖1至圖7，本發(fā)明實(shí)施例提供一種菲涅爾式太陽(yáng)能熱接收器，其包括罩體1、二次反光鏡2、透明蓋板3和集熱管4，所述罩體I的底部設(shè)有開(kāi)口，所述二次反光鏡2設(shè)置在罩體I的腔體內(nèi)，所述集熱管4對(duì)應(yīng)二次反光鏡2的聚光軸線(xiàn)設(shè)置在所述罩體I內(nèi)，且兩端伸出該罩體1，所述透明蓋板3設(shè)置在罩體I的底部，且封閉所述開(kāi)口，使所述罩體I的腔體形成一封閉的真空環(huán)境，熱損低。本實(shí)施例中，所述罩體I的橫截面外形輪廓呈半球狀，更好的抵御大氣壓力，且外形美觀。
[0027]具體的，所述罩體I優(yōu)選為金屬罩體，所述透明蓋板3優(yōu)選為玻璃蓋板，在所述罩體I上設(shè)有與所述透明蓋板3相適配的壓塊9，用來(lái)將透明蓋板3固定在罩體I的開(kāi)口上，具體的，參見(jiàn)圖3和圖4該壓塊9通過(guò)緊固件12固定在所述罩體I的周緣位置。所述透明蓋板3通過(guò)低溫釬料5與彈性金屬條6的一端相焊接，并在焊接處設(shè)有密封膠7，該彈性金屬條6的另一端與所述罩體I相焊接。所述彈性金屬條可以采用不銹鋼、鋁或銅材料制成。參見(jiàn)圖3，彈性金屬條6可以呈C字形結(jié)構(gòu)，參見(jiàn)圖4，彈性金屬條6可以呈Z字形結(jié)構(gòu)。同理，彈性金屬條6還可以呈其它形狀結(jié)構(gòu)，只要能實(shí)現(xiàn)密封連接效果即可。較佳的，所述低溫釬料5為錫含量高于70%的錫基合金。所述玻璃蓋板優(yōu)選采用低鐵超白玻璃制成，透光效果更好。較佳的，所述透明蓋板3上涂覆有減反射涂層，減少光的反射，有效提升能源利用率。
[0028]具體的，參見(jiàn)圖5和圖6，所述罩體I上設(shè)有讓所述集熱管4伸出的通孔，該通孔與集熱管4之間通過(guò)不銹鋼波紋管8進(jìn)行密封。參見(jiàn)圖5，該不銹鋼波紋管8可以位于罩體I內(nèi)，參見(jiàn)圖6，該不銹鋼波紋管8也可以位于罩體I外。較佳的，所述集熱管4為不銹鋼管，該不銹鋼管的外表面涂覆有高選擇性吸熱涂層，實(shí)現(xiàn)對(duì)光的高吸收率，產(chǎn)生熱能。
[0029]工作時(shí)，參見(jiàn)圖7，固定在固定架10上的反射鏡11能反射陽(yáng)光進(jìn)入本發(fā)明菲涅爾式太陽(yáng)能熱接收器中，由于透明蓋板3能將罩體I的開(kāi)口封閉，然后進(jìn)行抽真空，使罩體I的腔體變成真空環(huán)境，讓集熱管4處于真空環(huán)境中，有效減少熱損，保溫效果好，且由于無(wú)需使用槽式的玻璃金屬封接技術(shù)以及價(jià)值較為昂貴的金屬真空集熱管，大大降低成本，利于有效促進(jìn)菲涅爾式光熱發(fā)電技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展。
[0030]根據(jù)上述說(shuō)明書(shū)的揭示和教導(dǎo)，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行變更和修改。因此，本發(fā)明并不局限于上面揭示和描述的【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外，盡管本說(shuō)明書(shū)中使用了一些特定的術(shù)語(yǔ)，但這些術(shù)語(yǔ)只是為了方便說(shuō)明，并不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何限制。如本發(fā)明上述實(shí)施例所述，采用與其相同或相似結(jié)構(gòu)而得到的其它接收器，均在本發(fā)明保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種菲涅爾式太陽(yáng)能熱接收器，其特征在于，其包括罩體、透明蓋板和集熱管，所述罩體的底部設(shè)有開(kāi)口，所述集熱管設(shè)置在所述罩體內(nèi)，且兩端伸出該罩體，所述透明蓋板設(shè)置在罩體的底部，且封閉所述開(kāi)口，使所述罩體的腔體形成一封閉的真空環(huán)境；所述罩體為金屬罩體，所述透明蓋板為玻璃蓋板，所述罩體上設(shè)有與所述透明蓋板相適配的彈性金屬條，所述透明蓋板通過(guò)低溫釬料與彈性金屬條的一端相焊接，并在焊接處設(shè)有密封膠，該彈性金屬條的另一端與所述罩體相焊接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的菲涅爾式太陽(yáng)能熱接收器，其特征在于，所述低溫釬料為錫含量高于70%的錫基合金。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的菲涅爾式太陽(yáng)能熱接收器，其特征在于，所述密封膠位于遠(yuǎn)離真空環(huán)境一側(cè)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的菲涅爾式太陽(yáng)能熱接收器，其特征在于，所述彈性金屬條采用不銹鋼、鋁或銅制成。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的菲涅爾式太陽(yáng)能熱接收器，其特征在于，所述罩體的橫截面外形輪廓呈半球狀。6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的菲涅爾式太陽(yáng)能熱接收器，其特征在于，所述罩體上設(shè)有讓所述集熱管伸出的通孔，該通孔與集熱管之間通過(guò)不銹鋼波紋管進(jìn)行密封。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的菲涅爾式太陽(yáng)能熱接收器，其特征在于，所述集熱管為不銹鋼管，該不銹鋼管的外表面涂覆有高選擇性吸熱涂層。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的菲涅爾式太陽(yáng)能熱接收器，其特征在于，所述罩體的腔體設(shè)有二次反射鏡，該二次反射鏡的聚光軸線(xiàn)與集熱管的軸線(xiàn)相對(duì)齊。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的菲涅爾式太陽(yáng)能熱接收器，其特征在于，所述二次反光鏡為具有復(fù)合拋物面的鋁反射膜。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的菲涅爾式太陽(yáng)能熱接收器，其特征在于，所述罩體上設(shè)有與所述透明蓋板相適配的壓塊。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種菲涅爾式太陽(yáng)能熱接收器，其包括罩體、透明蓋板和集熱管，所述罩體的底部設(shè)有開(kāi)口，所述集熱管設(shè)置在所述罩體內(nèi)，且兩端伸出該罩體，所述透明蓋板設(shè)置在罩體的底部，且封閉所述開(kāi)口，使所述罩體的腔體形成一封閉的真空環(huán)境，所述罩體為金屬罩體，所述透明蓋板為玻璃蓋板，所述透明蓋板與罩體的搭接處設(shè)有彈性金屬條，所述透明蓋板通過(guò)低溫釬料與彈性金屬條的一端相焊接，并在焊接處設(shè)有密封膠，該彈性金屬條的另一端與所述罩體相焊接。本發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙、合理，通過(guò)透明蓋板將罩體的開(kāi)口封閉，使集熱管處于真空環(huán)境中，有效減少熱損，且成本低，利于廣泛推廣應(yīng)用，有效促進(jìn)菲涅爾式光熱發(fā)電技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展。
【IPC分類(lèi)】F24J2/46, F24J2/10
【公開(kāi)號(hào)】CN104913522
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510253534
【發(fā)明人】張曹
【申請(qǐng)人】張曹
【公開(kāi)日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2015年5月19日