專利名稱：一種焦點(diǎn)固定的太陽能聚光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及太陽能應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種焦點(diǎn)固定的太陽能聚光裝置。
背景技術(shù)：
太陽能聚光利用中焦點(diǎn)固定不動，有利于光利用轉(zhuǎn)置的安裝，現(xiàn)有固定焦點(diǎn)的太 陽能聚光裝置主要有1.塔式聚光裝置，焦點(diǎn)位于固定塔的上面，各子鏡繞塔分布，各子鏡 都有自己的跟蹤機(jī)構(gòu)，具有跟蹤控制復(fù)雜的特點(diǎn)。2.繞地軸轉(zhuǎn)動加仰角跟蹤方式，或繞自定 軸旋轉(zhuǎn)加仰角跟蹤方式，這種方式要求反射面整體結(jié)構(gòu)剛性好，并安裝在堅固的轉(zhuǎn)軸上，成 本高。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)合理、控制方便、低成本的焦點(diǎn)固 定的太陽能聚光裝置。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種焦點(diǎn)固定的太陽能聚 光裝置，該裝置包括陽光接收頭、固定陽光接收頭用的固定桿、多面反射鏡、太陽光線方位 角跟蹤架、固定于方位角跟蹤架上的方位角跟蹤輪、以及設(shè)在地面的導(dǎo)軌，方位角跟蹤架通 過方位角跟蹤輪設(shè)在導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌包括有設(shè)在其內(nèi)部的支架，陽光接收頭設(shè)于反射鏡的焦 點(diǎn)上，另外還設(shè)有用于控制方位角跟蹤架旋轉(zhuǎn)及反射鏡轉(zhuǎn)動的陽光跟蹤機(jī)構(gòu)，跟蹤機(jī)構(gòu)包 括感應(yīng)頭以及和感應(yīng)頭安裝在一起的電機(jī)，其特征在于所述固定桿固定在導(dǎo)軌內(nèi)支架的 中心位置，固定桿是固定不動的，這樣可以確保陽光接收頭的位置始終固定不變；所述方位 角跟蹤架以可以旋轉(zhuǎn)的方式固定在導(dǎo)軌內(nèi)的支架上；所述反射鏡安裝在反射鏡架上，反射 鏡架兩端分別通過擺臂連接仰角轉(zhuǎn)動軸，仰角轉(zhuǎn)動軸可轉(zhuǎn)動地安裝在方位角跟蹤架上；電 機(jī)連接仰角轉(zhuǎn)動軸、方位角跟蹤架的旋轉(zhuǎn)軸，電機(jī)分別帶動仰角轉(zhuǎn)動軸、方位角跟蹤架的旋 轉(zhuǎn)。進(jìn)一步地，若干面反射鏡分別安裝在同一反射鏡架上，同一反射鏡架上的反射鏡 構(gòu)成一組，若干組反射鏡安裝在同一方位角跟蹤架上；連接有反射鏡架的所有仰角轉(zhuǎn)動軸 通過仰角跟蹤連桿串聯(lián)在一起，仰角轉(zhuǎn)動軸和仰角跟蹤連桿之間通過擺臂連接。進(jìn)一步地，電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)軸半徑為仰角轉(zhuǎn)動軸半徑的一半，經(jīng)過同步帶以2 1的 減速比帶動仰角轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動，這樣就保證了仰角轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動角度的變化量是太陽仰角變化 量的一半，由此來確保焦點(diǎn)保持不變。進(jìn)一步地，在陽光接收頭上安裝有砷化鎵太陽能電池用于發(fā)電，可熱制冷，熱發(fā) 電，取暖，采光利用等。工作過程隨著地球的轉(zhuǎn)動，太陽光的入射角度隨之變化，這種變化被感應(yīng)頭接收 處理，然后輸出指令開啟電機(jī)，電機(jī)帶動仰角轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動，從而始終保持反射鏡在太陽光與 接收頭的法線位置不變，達(dá)到固定焦點(diǎn)的目的；方位角跟蹤則采用現(xiàn)有通用技術(shù)，簡單地說，感應(yīng)頭感應(yīng)太陽方位的變化，通過電機(jī)帶動方位角跟蹤架轉(zhuǎn)動，從而實(shí)現(xiàn)對太陽方位的
足艮S宗。本實(shí)用新型通過仰角和方位角跟蹤方式，將焦點(diǎn)始終固定在軌道旋轉(zhuǎn)中心軸上， 從而使反光鏡的控制方便，減少安裝運(yùn)營及維護(hù)成本，并且能更有效地利用有限的土地，提 高土地利用率，另外各反射鏡安裝高度較低可有利于抗風(fēng)，節(jié)約鋼材用量。
圖1為本實(shí)用新型立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為仰角轉(zhuǎn)動軸與感應(yīng)頭的安裝示意圖。圖中，1為陽光接收頭，2為固定桿，3為反射鏡，4為仰角轉(zhuǎn)動軸，5為方位角跟蹤 架，6為仰角跟蹤連桿，7為導(dǎo)軌，8為反射鏡架，9為方位角跟蹤輪，10為感應(yīng)頭，11為電機(jī)。
具體實(shí)施方式
本實(shí)施例中，參照圖1和圖2，所述焦點(diǎn)固定的太陽能聚光裝置，包括陽光接收頭 1、固定陽光接收頭1用的固定桿2、反射鏡3、太陽光線方位角跟蹤架5、固定于方位角跟蹤 架5上的方位角跟蹤輪9、以及設(shè)在地面的導(dǎo)軌7，方位角跟蹤架5通過方位角跟蹤輪9設(shè) 在導(dǎo)軌7上，導(dǎo)軌7包括有設(shè)在其內(nèi)部的支架，陽光接收頭1設(shè)在反射鏡3的焦點(diǎn)上，另外 還設(shè)有用于控制方位角跟蹤架5旋轉(zhuǎn)及反射鏡3轉(zhuǎn)動的陽光跟蹤機(jī)構(gòu)，跟蹤機(jī)構(gòu)包括感應(yīng) 頭10以及和感應(yīng)頭10安裝在一起的電機(jī)11 ；所述固定桿2固定在導(dǎo)軌7內(nèi)支架的中心位 置，固定桿2是固定不動的，這樣可以確保陽光接收頭1的位置始終固定不變；所述方位角 跟蹤架5以可以旋轉(zhuǎn)的方式固定在導(dǎo)軌7內(nèi)的支架上；所述反射鏡3安裝在反射鏡架8上， 反射鏡架8兩端分別通過擺臂連接仰角轉(zhuǎn)動軸4，仰角轉(zhuǎn)動軸4可轉(zhuǎn)動地安裝在方位角跟蹤 架5上；電機(jī)11連接仰角轉(zhuǎn)動軸4、方位角跟蹤架5的旋轉(zhuǎn)軸，電機(jī)11分別帶動轉(zhuǎn)動軸4、 方位角跟蹤架5的旋轉(zhuǎn)。三面反射鏡3分別安裝在同一反射鏡架8上，同一反射鏡架8上的反射鏡3構(gòu)成一 組，共設(shè)有三組反射鏡3安裝在該方位角跟蹤架5上；連接有反射鏡架8的所有仰角轉(zhuǎn)動軸 4通過仰角跟蹤連桿6串聯(lián)在一起，仰角轉(zhuǎn)動軸4和仰角跟蹤連桿6之間通過擺臂連接。電機(jī)11的輸出轉(zhuǎn)軸半徑為仰角轉(zhuǎn)動軸4半徑的一半，經(jīng)過同步帶以2 1的減速 比帶動仰角轉(zhuǎn)動軸4轉(zhuǎn)動，這樣就保證了仰角轉(zhuǎn)動軸4轉(zhuǎn)動角度的變化量是太陽仰角變化 量的一半，由此來確保焦點(diǎn)保持不變。在陽光接收頭1上安裝有砷化鎵太陽能電池用于發(fā)電，可熱制冷，熱發(fā)電，取暖， 采光利用等。工作過程隨著地球的轉(zhuǎn)動，太陽光的入射角度隨之變化，這種變化被感應(yīng)頭10 接收處理，然后輸出指令開啟電機(jī)11，電機(jī)11帶動仰角轉(zhuǎn)動軸4轉(zhuǎn)動，從而始終保持反射鏡 在太陽光與接收頭的法線位置不變，達(dá)到固定焦點(diǎn)的目的；方位角跟蹤則采用現(xiàn)有通用技 術(shù)，簡單地說，感應(yīng)頭10感應(yīng)太陽方位的變化，通過電機(jī)11帶動方位角跟蹤架5轉(zhuǎn)動，從而 實(shí)現(xiàn)對太陽方位的跟蹤。以上已將本實(shí)用新型做一詳細(xì)說明，以上所述，僅為本實(shí)用新型之一較佳實(shí)施例 而已，當(dāng)不能限定本實(shí)用新型實(shí)施范圍，即凡依本申請范圍所作均等變化與修飾，皆應(yīng)仍屬
4本實(shí)用新型涵蓋范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種焦點(diǎn)固定的太陽能聚光裝置，該裝置包括陽光接收頭、固定陽光接收頭用的固 定桿、多面反射鏡、太陽光線方位角跟蹤架、固定于方位角跟蹤架上的方位角跟蹤輪、以及 設(shè)在地面的導(dǎo)軌，方位角跟蹤架通過方位角跟蹤輪設(shè)在導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌包括有設(shè)在其內(nèi)部的 支架，陽光接收頭設(shè)于反射鏡的焦點(diǎn)上，另外還設(shè)有用于控制方位角跟蹤架旋轉(zhuǎn)及反射鏡 轉(zhuǎn)動的陽光跟蹤機(jī)構(gòu)，跟蹤機(jī)構(gòu)包括感應(yīng)頭、和感應(yīng)頭安裝在一起的減速電機(jī)，其特征在 于所述固定桿固定在導(dǎo)軌內(nèi)支架的中心位置，聚光的焦點(diǎn)位于方位角跟蹤架的旋轉(zhuǎn)中心 線上，并固定不動，所述方位角跟蹤架以可以旋轉(zhuǎn)的方式固定在導(dǎo)軌內(nèi)的支架上；所述反射 鏡安裝在反射鏡架上，反射鏡架兩端分別通過擺臂連接仰角轉(zhuǎn)動軸，仰角轉(zhuǎn)動軸可轉(zhuǎn)動地 安裝在方位角跟蹤架上；電機(jī)分別連接仰角轉(zhuǎn)動軸、方位角跟蹤架的旋轉(zhuǎn)軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦點(diǎn)固定的太陽能聚光裝置，其特征在于若干面反射鏡分 別安裝在同一反射鏡架上，同一反射鏡架上的反射鏡構(gòu)成一組，若干組反射鏡安裝在同一 方位角跟蹤架上；連接有反射鏡架的所有仰角轉(zhuǎn)動軸通過仰角跟蹤連桿串聯(lián)在一起，仰角 轉(zhuǎn)動軸和仰角跟蹤連桿之間通過擺臂連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦點(diǎn)固定的太陽能聚光裝置，其特征在于仰角跟蹤電機(jī)的 輸出轉(zhuǎn)軸半徑為仰角轉(zhuǎn)動軸半徑的一半。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦點(diǎn)固定的太陽能聚光裝置，其特征在于在陽光接收頭上 可安裝有砷化鎵太陽能電池。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種焦點(diǎn)固定的太陽能聚光裝置，包括陽光接收頭、固定桿、反射鏡、方位角跟蹤架、導(dǎo)軌，還有陽光跟蹤機(jī)構(gòu)，包括感應(yīng)頭和電機(jī)；方位角跟蹤架在導(dǎo)軌上轉(zhuǎn)動；反射鏡安裝在反射鏡架上，反射鏡架兩端連接仰角轉(zhuǎn)動軸，仰角轉(zhuǎn)動軸安裝在方位角跟蹤架上；反射鏡安裝在反射鏡架上，反射鏡架安裝在方位角跟蹤架上；仰角轉(zhuǎn)動軸通過仰角跟蹤連桿串聯(lián)在一起。本實(shí)用新型通過采用仰角和方位角跟蹤方式，焦點(diǎn)始終固定在軌道旋轉(zhuǎn)中心軸上，使反光鏡的控制方便，減少安裝運(yùn)營維護(hù)成本，能更有效地利用有限的土地，提高土地利用率，另外各反射鏡安裝高度較低可有利于抗風(fēng)，節(jié)約鋼材用量。
文檔編號G02B19/00GK201789437SQ201020196510
公開日2011年4月6日 申請日期2010年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月12日
發(fā)明者雷小兵 申請人:雷小兵