0.0度，且要求與屋頂平面一體化安裝。
[0033]參見圖1、2、3 —種免跟蹤太陽能復(fù)合拋物面聚光器，其復(fù)合拋物面反射鏡面由拋物線聚光曲線復(fù)合而生成，依據(jù)Y = X2/4F拋物線方程，作以焦距為50cm的拋物線曲線坐標(biāo)圖，在拋物線曲線坐標(biāo)圖上，依據(jù)免跟蹤太陽能復(fù)合拋物面聚光器是完全固為定點(diǎn)，將截取的位于I象區(qū)的半個(gè)拋物線段按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)至其焦線與Y軸的來角等于47°，將生成的復(fù)合拋物線聚光曲線段，沿其所在平面的垂直方向平行移動(dòng)任意長(zhǎng)，并按需要截取，本實(shí)施例截取有效長(zhǎng)度2m，截取段即為本發(fā)明一種全固定免跟蹤太陽能復(fù)合拋物面聚光器，包括I復(fù)合拋物面聚光反射鏡支架、2拋物面反射鏡面、3平面反射鏡面、4集熱器、5蓄熱箱、6熱導(dǎo)流管、7回流管、8拋物面反射鏡面支架、9平面反射鏡面支架、1水平支撐架，集熱器、蓄熱箱均設(shè)有進(jìn)、出接口，反射鏡面為反光材料，集熱器為平板式、或真空玻璃集熱管列陣式、或翅翼式，本實(shí)施例為平板式，集熱器兩平面皆為吸熱面，復(fù)合拋物面聚光反射鏡面支架、包含拋物面反射鏡面支架、與平面反射鏡面支架、且互為一體，平面反射鏡面朝上固定在平面反射鏡面支架上，集熱器安裝在兩半個(gè)拋物面反射鏡面的復(fù)合聚焦面上，垂直并貼近平面反射鏡面固定在平面反射鏡面支架上，兩個(gè)拋物面反光鏡面相向分設(shè)在集熱器的兩面，并與平面反射鏡面兩邊沿相接，固定在拋物面反射鏡面支架上，集熱器的出口通過熱導(dǎo)流管與蓄熱箱的進(jìn)口連接，蓄熱箱的出口通過回流管與集熱器的進(jìn)口連接，其技術(shù)參數(shù)為:平板式集熱器有效長(zhǎng)度2m、寬0.46m，集熱器集光面積0.92m2，最大有效采光面積3.8m2，最大有效采聚光比為4.1倍，全反射臨界角47°，依據(jù)該聚光器安裝地為北瑋30°，冬至日太陽高度角為36.5°，復(fù)合拋物面聚光反射鏡面支架需整體順時(shí)針向下旋轉(zhuǎn)10.5°，固定在水平支撐架上，并通過水平支撐架固定在承載面上，在全固定免跟蹤條件下可全年采集陽光，并可與平屋面東西向一體化安裝。
[0034]實(shí)施例2
[0035]應(yīng)用要求:一是完全固定免跟蹤。二是安放場(chǎng)地為向陽坡屋面，屋面坡度40°。三是應(yīng)用地為北瑋30°，四是為不影響建筑景觀，生成的聚光器厚度不得超過20cm，在完全固定免跟蹤的條件下，保證全年接納入射陽光。
[0036]參見圖4 一種免跟蹤太陽能復(fù)合拋物面聚光器，其復(fù)合拋物面反射鏡面由拋物線聚光曲線復(fù)合而生成，生成方法是:依據(jù)Y = X2/4F拋物線方程，作以焦距為7cm的拋物線曲線坐標(biāo)圖，在拋物線曲線坐標(biāo)圖上，依據(jù)免跟蹤太陽能復(fù)合拋物面聚光器是完全固定式要求，選取與全反射臨界角為47°相對(duì)應(yīng)的二個(gè)截點(diǎn)，并截取，以焦點(diǎn)為定點(diǎn)，將截取的位于I象區(qū)的半個(gè)拋物線段按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)至其焦線與Y軸的來角等于47°，將生成的該復(fù)合拋物線聚光曲線段，沿其所在平面的垂直方向平行移動(dòng)任意長(zhǎng)，并按需要截取，本實(shí)施例截取有效長(zhǎng)度200cm，截取段即為本發(fā)明一種免跟蹤太陽能復(fù)合拋物面聚光器，包括12復(fù)合拋物面聚光反射鏡支架、13拋物面反射鏡面、14平面反射鏡面、15集熱器、16拋物面反射鏡面支架、17平面反射鏡面支架、18水平支撐架，19坡屋面，集熱器設(shè)有進(jìn)、出接口，反射鏡面為反光材料，15集熱器為平板式、或真空玻璃集熱管列陣式、或翅翼式，本實(shí)施例為真空玻璃集熱管，外徑為7cm，內(nèi)吸熱管直徑5.5cm，有效長(zhǎng)度200cm，12復(fù)合拋物面聚光反射鏡面支架、包含16拋物面反射鏡面支架、與17平面反射鏡面支架、且互為一體，14平面反射鏡面朝上固定在17平面反射鏡面支架上，集熱器安裝在兩半個(gè)拋物面反射鏡面的復(fù)合聚焦面上，并貼近14平面反射鏡面固定在17平面反射鏡面支架上，13拋物面反光鏡面相向分設(shè)在15集熱器的兩面，并與14平面反射鏡面兩邊沿相接，固定在16拋物面反射鏡面支架上，集熱器的進(jìn)、出口通過管道與蓄熱箱連接，其技術(shù)參數(shù)為:玻璃真空集熱管有效長(zhǎng)度200cm，外徑為7cm，內(nèi)吸熱管直徑5.5cm，集光面積1100cm2，最大有效采光面積5320cm2，最大有效采聚光比為4.8倍，單個(gè)復(fù)合聚光器單體幾何尺寸:開口高度約15cm，寬約22.3cm,長(zhǎng)200cm，面積約0.5平方米，將多個(gè)該聚光器單體例如5個(gè)并聯(lián)，組成一個(gè)整體的平面方陣式復(fù)合拋物面聚光器陣列，其集熱器有效集光面積0.55m2，最大有效采光面2.66m2，最大有效采聚光比為4.8倍，其厚度約20cm，全反射臨界角47°，依據(jù)該聚光器安裝地為北瑋30°坡屋面，冬至日太陽高度角為36.5°，需將每個(gè)單體12復(fù)合拋物面聚光反射鏡面支架從水平位置整體逆時(shí)針向上旋轉(zhuǎn)29.5°，固定在18水平支撐架上，并通過水平支撐架固定在坡度為40°坡屋面19承載面上，在完全固定免跟蹤的條件下，保證全年接納入射陽光。
[0037]本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式和實(shí)施例中，還可以對(duì)本發(fā)明作出各種修飾和變更，在不脫離本發(fā)明宗旨和范圍之內(nèi)的內(nèi)容及其等同物均落入所附權(quán)利要求書的保護(hù)范圍之中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種免跟蹤太陽能復(fù)合拋物面聚光器，包括復(fù)合拋物面聚光反射鏡支架、拋物面反射鏡面支架、平面反射鏡面支架、拋物面反射鏡面、平面反射鏡面、集熱器、蓄熱箱、熱導(dǎo)流管、回流管、水平支撐架，集熱器、蓄熱箱均設(shè)有進(jìn)、出接口，反射鏡面為反光材料，集熱器為平板式、或真空玻璃集熱管列陣式、或翅翼式，集熱器兩面皆為吸熱面，復(fù)合拋物面聚光反射鏡面支架、包含拋物面反射鏡面支架、與平面反射鏡面支架、且互為一體，其特征在于:拋物面反射鏡面、平面反射鏡面，由拋物線聚光曲線復(fù)合而生成，平面反射鏡面朝上固定在平面反射鏡面支架上，集熱器安裝在兩半個(gè)拋物面反射鏡面的復(fù)合聚焦面上，并貼近平面反射鏡面豎向固定在平面反射鏡面支架上，兩個(gè)拋物面反光鏡面相向分設(shè)在集熱器的兩面，并與平面反射鏡面兩邊沿相接，固定在拋物面反射鏡面支架上，集熱器的出口通過熱導(dǎo)流管與蓄熱箱的進(jìn)口連接，蓄熱箱的出口通過回流管與集熱器的進(jìn)口連接，復(fù)合拋物面聚光反射鏡面支架依據(jù)該聚光器安裝當(dāng)?shù)氐牡乩碇M度，整體調(diào)節(jié)其最低入射角后固定在水平支撐架上，并通過水平支撐架固定在承載面上。2.如權(quán)利要求1所述一種免跟蹤太陽能復(fù)合拋物面聚光器，其特征在于:所述的拋物面聚光反射鏡面，平面反射鏡面；由拋物線聚光曲線復(fù)合而生成，其生成方法是:依據(jù)應(yīng)用要求選擇拋物線焦距F，根據(jù)Y = X2/4F拋物線方程，作以焦距為F的拋物線曲線坐標(biāo)圖，在拋物線曲線坐標(biāo)圖上，依據(jù)免跟蹤太陽能復(fù)合拋物面聚光器是完全固定式還是定時(shí)可調(diào)節(jié)免跟蹤要求不同，分別選取不同的與其全反射臨界角相對(duì)應(yīng)的二個(gè)截點(diǎn)C、D點(diǎn)，并截取，以焦點(diǎn)F為定點(diǎn)，將截取的位于I象區(qū)的COF半個(gè)拋物線段按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)至其焦距OF與Y軸的夾角等于其全反射臨界角，連接焦點(diǎn)F與00直線上任意一點(diǎn)E，生成的COOD復(fù)合拋物線聚光曲線段，與直線FE，沿其所在平面的垂直方向平行移動(dòng)任意長(zhǎng)，并按需要截取，截取段即為本發(fā)明一種免跟蹤太陽能復(fù)合拋物面聚光器，其中，截取的端面為該聚光器的端截面，二拋物線段平移形成的拋物面為該聚光器的拋物面聚光反射面，直線段平移生成的平面為該復(fù)合聚光器的平面反射面，F(xiàn)E直線段平行移動(dòng)生成的平面為該復(fù)合聚光器的復(fù)合集熱面。3.如權(quán)利要求2所述一種免跟蹤太陽能復(fù)合拋物面聚光器，其特征在于:上述所述復(fù)合聚焦面為復(fù)合生成的兩半個(gè)拋物線曲線段，形成兩亇聚焦線，連接焦點(diǎn)與該兩焦線頂點(diǎn)連線上任意點(diǎn)的直線，均可視為兩半個(gè)拋物線曲線段的復(fù)合聚焦線，以此生成的聚焦面即為該復(fù)合拋物面聚光器的復(fù)合聚焦面，其中以垂直面最小，最大有效聚光比最大，將集熱器安裝在該復(fù)合聚焦面上，凡照射到該復(fù)合拋物面聚光器反光鏡面上的光線，都能反射到該集熱器兩邊的吸熱面上。4.如權(quán)利要求2所述一種免跟蹤太陽能復(fù)合拋物面聚光器，其特征在于:上述完全固定式免跟蹤太陽能復(fù)合拋物面聚光器，是在拋物線曲線坐標(biāo)圖上，分別選取與全反射臨界角為47度相對(duì)應(yīng)的二截點(diǎn)處截取，其生成的該固定式免跟蹤太陽能復(fù)合拋物面聚光器最大聚光比可達(dá)4倍。5.如權(quán)利要求2所述一種免跟蹤太陽能復(fù)合拋物面聚光器，其特征在于:所述可調(diào)節(jié)免跟蹤太陽能復(fù)合聚光器，是依據(jù)定時(shí)調(diào)節(jié)時(shí)間周期不同，選取不同的與其全反射臨界角相對(duì)應(yīng)的二截點(diǎn)處截取，調(diào)節(jié)時(shí)間周期越短，選取的截點(diǎn)處對(duì)應(yīng)的全反射臨界角越小，最大有效聚光比越大，例如，每年在春分、秋分各調(diào)節(jié)一次，可選取與26度全反射臨界角相對(duì)應(yīng)的截點(diǎn)處截取，其生成的免跟蹤太陽能復(fù)合拋物面聚光器最大有效聚光比可達(dá)8倍。若每月定時(shí)調(diào)節(jié)一次，選取與全反射臨界角為11度相對(duì)應(yīng)截點(diǎn)處截取，其最大有效聚光比可達(dá)20倍。6.如權(quán)利要求2所述一種免跟蹤太陽能復(fù)合拋物面聚光器，其特征在于:上述全反射臨界角即為截點(diǎn)處外切線與Y軸的夾角，在免跟蹤條件下從該截點(diǎn)處截取生成的免跟蹤太陽能復(fù)合拋物面聚光鏡面上每一個(gè)點(diǎn)，全年都能接受到太陽日照光線，并被全反射。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種免跟蹤太陽能復(fù)合拋物面聚光器，包括復(fù)合拋物面聚光反射鏡支架、拋物面反射鏡面支架、平面反射鏡面支架、拋物面反射鏡面、平面反射鏡面、集熱器、蓄熱箱、熱導(dǎo)流管、回流管、水平支撐架；復(fù)合拋物面反射鏡面由拋物線聚光曲線復(fù)合而生成：依據(jù)免跟蹤要求不同，在拋物線曲線坐標(biāo)圖上分別選取不同的與其全反射臨界角相對(duì)應(yīng)的二個(gè)截點(diǎn)，并截取，再以焦點(diǎn)F為定點(diǎn)，將位于1象區(qū)的半個(gè)拋物線段按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)至其焦線與Y軸的夾角等于47°；由此生成的一種免跟蹤太陽能復(fù)合拋物面聚光器，在全固定條件下最大有效采聚光比可達(dá)4倍，若每年調(diào)節(jié)一次，最大有效采聚光比可達(dá)8倍、若每月調(diào)節(jié)一次，最大有效采聚光比可達(dá)20倍。
【IPC分類】F24J2/46, F24J2/12, F24J2/16, F24J2/34
【公開號(hào)】CN104949353
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510353275
【發(fā)明人】趙石林, 錢笑語
【申請(qǐng)人】趙石林
【公開日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年6月20日