新型跟蹤太陽裝置、特種拋物槽形聚光鏡、及聚光發(fā)電管的制作方法
【專利摘要】本裝置整體結構為:特種拋物槽形聚光鏡、跟蹤系統(tǒng)、及利用系統(tǒng)。其聚光鏡的特征為:在彩鋼板上貼一層鍍鋁薄膜,并將其國定在拋物形桿上就可以制成拋物槽形反光鏡。集熱管可選用全玻璃集熱管。如果用來進行聚光發(fā)電,則用聚光發(fā)電管,其由:聚光硅電池片、絕緣條、玻璃管、冷卻系統(tǒng)、鋁條、導線、聯(lián)結器等組成。新型跟蹤太陽裝置,即百葉式拉動跟蹤系統(tǒng),主要由:光電控制部分,電動推桿、控制連繩(桿),連結件、固定柱等組成。為了提高跟蹤精度,需將跟蹤盒左右兩側的光電二極管,再各串聯(lián)上一個,再將其安裝在聚光焦線的兩側,隨聚光鏡轉動。鏡間控制連桿必須有兩條。當傳動機構推動時,鏡間控制桿一個向左,一個向右移動,同時也上下移動,從而帶動聚光鏡集體統(tǒng)一轉動。聚光鏡一般并聯(lián)排列。
【專利說明】新型跟蹤太陽裝置、特種拋物槽形聚光鏡、及聚光發(fā)電管
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于新能源(太陽能)【技術領域】。
技術背景
[0002]通過對聚光鏡、跟蹤裝置及其發(fā)電系統(tǒng)的檢索查新發(fā)現(查新資料見陽件),現有的這種裝置存在著以下缺陷:1、成本高;2、結構復雜笨重。其典型的代表是在美國加州的Iuz聚光太陽能發(fā)電場,以及現有的聚光光伏發(fā)電裝置。
[0003]發(fā)明目的
[0004]為了降低成本,減輕重量,簡化結構,把太陽能發(fā)電的成本降到比常規(guī)能源(如煤炭、石油等)發(fā)電還低的水平,也為了使聚光利用太陽能的裝置在更大的領域(如:熱水、開水、空調、干燥、海水淡化等高、中、低溫度)范圍內得到普遍利用。需將拋物槽形聚光鏡、跟蹤裝置、及其它配套設施進行更大的實質性改進。
【發(fā)明內容】
[0005]改進后的該裝置可分為:特種拋物槽形聚光鏡、收集裝置、跟蹤系統(tǒng)、其它設施。用它可制成單臺太陽能利用裝置(如熱水器、空調、聚光發(fā)電),也可制成串并聯(lián)排列的大面積太陽能利用系統(tǒng)(如熱水、中高溫利用、空調、發(fā)電)。
[0006]一、特種拋物槽形聚光鏡
[0007]所謂特種就是指拋物槽形聚光鏡在大小尺寸、結構原理、生產工藝、使用材料上同現有的拋物槽形聚光鏡比較具有突出的獨特性。首先,在大小尺寸上主要考慮人工操作的使利以及利用現有資源而進行設計和制造,以降低制造、安裝及維修保養(yǎng)成本。其主要由骨架和反光板組成。(如圖1)
[0008]1、骨架
[0009]主要由機架、拋物形桿、連結器件(單臺熱水器)或跟蹤桿(大面積并聯(lián)系統(tǒng))等組成??蚣苡梢粚M桿和一對側桿組成,形狀為長方形,橫桿一般為I米左右,側桿和集熱管(或發(fā)電管)長度差不多,約1.8米左右。橫桿下連結拋物形桿,構成聚光鏡基架。
[0010]連結器件是連接聚光鏡橫桿和支架的器件,分別安裝在一對橫桿的中部位置。如果用于單臺熱水器,集熱管直接插入水箱的,連結器件可有兩種結構:一個是集熱管通過其中心的,叫管套型,另一個是集熱管不通過其中心的,叫孔軸型。管套型的結構(如圖2),它由大于集熱管直徑的內圈套和大于內圈套直徑的外圈環(huán)及卡在內圈上的卡環(huán)組成,一般內圈套安裝在靠近水箱的支架上,外圈壞安裝在靠近水箱的橫桿上,內圈環(huán)是靜止不動的,夕卜圈環(huán)隨聚光鏡轉動??纵S型的結構(如圖3),該轉動軸和聚光鏡的橫桿連為一體,在支架上打個比轉動軸稍大些的孔,轉動軸在孔內轉動。該孔在遠離水箱的支架上,轉動軸安裝在遠離水箱的橫桿上并隨聚光鏡轉動。
[0011]管套型連結器是非常關鍵的器件,也可叫簡單獨特的聯(lián)軸器,它要求在一定角度范圍內具有萬向轉動的余地,以便適應跟跟蹤盒上的蝸輪轉動軸和聚光鏡轉動中心不在同一直線上的阻力,因為只有這樣才能使用很小的跟蹤動力帶動較大的聚光鏡靈活轉動,不至于發(fā)生故障。一般集熱管直接插入水箱的,連結器應該至少有一個用管套型的。
[0012]跟蹤桿是聚光鏡并聯(lián)排列系統(tǒng)中,連接橫桿和鏡間連繩的器件。這時,聚光鏡橫桿和支架的連接都用孔軸型,無需用管套型。特別強調聚焦線和橫桿相互垂直,但要有一定的距離,以便聚光鏡轉動時其轉動角度能接近于180度。跟蹤桿只固定在一側的橫桿和拋物形桿上。
[0013]2、反光板:它是在0.3-0.5mm厚的材板(如彩鋼板或中空板或泡沫板)上貼一層
0.02-0.1mm厚的鍍鋁反光膜制成。注意鍍鋁層貼在外表面,而不是貼在和金屬材板接觸面。膠結劑選用壓敏膠等,在鍍鋁的表面上還涂有納米材料加以保護,以防灰塵污染,增加反光率,延長使用壽命護。由于板材具有一定的韌性,所以在用其制造反光鏡時,只要用螺絲固定在拋物形桿的聚光鏡基架上就可以制成拋物槽形反光鏡了。
[0014]拋物形桿可沖壓制成或鑄造而成,以保證其精度和提高生產效率。特別強調,在確定拋物槽形反光鏡的大小尺寸時,必須以其轉動軸為中心使聚光鏡在上下、左右的重量上達到基本平衡,從而有利于以很小的動力帶動聚光鏡靈活轉動。中心位置的確定是符合方程:G上XL上=G下XL下,其中G上表示當聚光鏡開口垂直朝上時,以轉動中心為水平線上方的重量;G下為下方的重量;L下為轉動中心為水平線到聚光鏡底部的距離;L上為轉動中心到聚光鏡上方的距離。一般來說,轉動中心左右的重量是相等的。這樣,使用很小的跟蹤動力就可以帶動較大的聚光鏡靈活轉動。(如圖4)
[0015]此聚光鏡和現有的聚光鏡相比主要有以下優(yōu)點:成本低、重量輕、制造工藝簡單、運行可靠、壽命長、便于運輸和安裝、抗風抗冰雹能力強、能和較小動力的跟蹤系統(tǒng)相配套,尤其適用于大面積供熱跟蹤系統(tǒng)。
[0016]二、收集裝置,
[0017]如果是用來收集太陽熱能的,選用成本低的耐高溫全玻璃集熱管就行(如紫金管或鈦金管),集熱管內可以直接走水,也可以通過帶鋁翼的U形銅管二次傳熱,也可以直接走空氣取暖用;也可選用價格較高的玻璃金屬直通管。如果是收集太陽光能的,則用聚光發(fā)電管(在其它設施中有具體描述)。
[0018]一般情況下,熱能利用的聚光鏡的焦線在拋物槽里面,同時聚光鏡焦線和轉動中心是重合的,并且這時只有聚光鏡轉動,而安裝在焦線上的集熱管卻是靜止的,集熱管的尾端由支架上的尾托固定,開口端由輸水管固定。聚光鏡和集熱管不存在相互連接器件,是各自獨立的。而聚光電池發(fā)電的拋物形聚光鏡的焦線卻在拋物槽的上部,此時聚光鏡框架的結構也有所不同,其轉動中心位置也產生差異,聚光鏡焦線和轉動中心不是重合的,并且這時安裝在焦線上的聚光電池管也和聚光鏡一塊轉動;但使用的連結器件卻和熱能利用的聚光鏡是相同的,部用孔軸型。
[0019]二、跟蹤系統(tǒng)
[0020]跟蹤系統(tǒng)可分為:(一)單臺熱水器跟蹤系統(tǒng)
[0021](二)大面積供熱跟蹤系統(tǒng)。
[0022](一)單臺熱水器跟蹤系統(tǒng)有光電控部分、微型減速電機及螺絲螺母(或蝸輪蝸桿或電動推桿)等組成。
[0023]1、光電控部分由跟蹤盒、電路板(如圖5)、光敏電阻等組成,跟蹤盒由隔極或電路板分隔,光敏電阻在電路板兩側各有一個,當太陽照到左邊光敏電阻時向左轉動,直到正對太陽,跟蹤盒遮住兩光敏電阻;當太陽照到右邊時向右轉動,直列正對太陽。電路原理是:TDA2822m與分布在跟蹤盒兩側兩光敏電阻Rl、R2構成兩個電壓比較器。當Rl、R2同時被跟蹤盒遮住時,中心點電壓不變,輸出O電壓、如果太陽偏轉,只有Rl受太陽光照射,輸出高電平,電機M正轉;同理,如果只有R2、受太陽光照射,電機M反轉。當轉到電路板兩側的光照度相同時,電機M才停轉。在太陽不停地偏移過程中,垂直電路板兩側光照度的強弱不斷地交替變化,電機M轉——停、轉——停,使太陽能接收裝置始終面朝太陽。使用該裝置,不必擔心第二天早晨它能否自動退回。早晨太陽升起時,垂直遮陽板兩側的光照度不可能正好相等,這樣,上述控制電路就會控制電機,從而驅動接收裝置向東旋轉,直至太陽能接收裝置對準太陽為止。
[0024]為了提高跟蹤精度,需將跟蹤盒左右兩側的光敏電阻(光電二極管),再各串聯(lián)上一個光敏電阻,并且將該兩個光敏電阻安裝在聚光焦線(或玻璃管)的兩側,隨聚光鏡轉動,跟蹤盒左側的光敏電阻和聚光焦線右側的串聯(lián),跟蹤盒右側的光敏電阻和聚光焦線左側的串聯(lián)。
[0025]2、由減速電機帶動長螺絲正反轉動,推動聚光鏡上的螺母前進或后退,使得聚光鏡以更慢的速度正反轉動。也可直接選擇電動推桿,電動推桿的一端安裝在支架上,另一端安裝在聚光鏡橫桿的適當位置上。(蝸輪蝸桿部分,這里不再詳述)。
[0026](二)大面積供熱跟蹤系統(tǒng),即百葉式拉動跟蹤系統(tǒng),主要由:光電控制部分,電動推桿、鏡間控制連繩,固定柱等組成(如圖6)。大面積供熱跟蹤系統(tǒng):可有兩種結構,一種為單并聯(lián)式,另一種為串并聯(lián)式。
[0027]1、光電控制部分由跟蹤盒、電路圖、光敏電阻等組成,除電路板外,跟蹤盒、光敏電阻同單臺熱水器的結構基本相同。該電路須加兩個二極管和兩個繼電器,以便帶動大功率電機轉動。電路原理是:當輸出正電流時,繼電器Kl導通,電動推桿向前推動;同理,當輸出負電流時,繼電器K2導通,電動推桿向后退宿。
[0028]2、電動推桿,可選用功率大一點的。
[0029]3、鏡間控制連繩??刂七B繩主要由鋼繩(鋼絲)及花籃螺絲等組成,它是拉動若干個聚光鏡統(tǒng)一轉動的。鋼繩有兩條,分別由帶孔螺絲固定在每個聚光鏡跟蹤桿的兩端(上方和下方),控制連繩穿過螺絲孔用螺母緊固?;ɑ@螺絲是用來將鋼繩繃緊的。當電動推桿推動時,鏡間控制繩一個向左,一個向右移動,同時也上下移動,從而帶動聚光鏡集體統(tǒng)一轉動。
[0030]4、固定柱。主要用來國定聚光鏡最兩側的支架。在樓頂上安裝時,可考慮由女兒墻代替固定柱。
[0031]以上為單并聯(lián)式結構,另一種串并聯(lián)式結構,除光電控制部分,動力部分、控制連繩外,還可有滑輪、滑輪軸及固軸架等組成。此時,集熱管可選用金屬直通管,串聯(lián)的每個聚光鏡橫桿上連結器選用管套型結構。此外,還可有并并聯(lián)式結構等等。對于滑輪、滑輪軸及固軸架,它主要是為節(jié)約控制電路、及電動推桿等而設置的,其重要性不是很強,這里不再細述。
[0032]以上兩種跟蹤系統(tǒng)的優(yōu)點是:結構簡單,跟蹤精度較高,單位成本很低。即是在聚光電池發(fā)電中,聚光光斑也有可能聚集到聚光電池片外,但因聚光鏡成本較低,所以浪費掉一部分聚光光斑,也還是很合算的,只要不會對其他設施造成不良影響就行,況且已有兩個光敏電阻安裝在玻璃管的兩側,聚光光斑一旦偏向,系統(tǒng)就會啟動電機進行校正。
[0033]四、其它設施
[0034]可分為:配套設備和利用設備。配套設備:主要由集熱管收集器(或帶鋁翼的U形銅管)、輸送管、支架、支架間國定繩。利用設備:主要由水箱、熱交換機、空調設備或發(fā)電設
奮寺寺。
[0035]1、集熱管收集器,集熱管在選用全玻璃真空集熱管時,選用耐高溫的鈦金管或紫金管。集熱管內放置帶鋁翼的U形銅管,集熱管收集的熱能通過鋁翼銅管,再傳導到銅管里的傳熱介質里。集熱管放在聚光鏡焦線上,開口端和輸水管保溫材料相連,尾端由支架上的托筒托住。
[0036]2、輸送管,分進水管和出水管,進出水管通過接頭連通U形銅管。在串并聯(lián)排列的大面積供熱(或發(fā)電)系統(tǒng)中,輸水管也可當作支架的一部分來使用。輸水管外圍用保溫材料包裹。
[0037]3、支架,支架固定在地面上,支架上有孔,聚光鏡跟蹤桿中心軸穿過該孔。支架隨發(fā)裝的方位和傾角的不同可有多種樣式。
[0038]4、支架間國定繩。主要用來國定支架。聚光鏡是轉動的,而集熱管、支架、輸水管是靜止的,靜止的部分必須固定。支架間國定繩分兩層,每層有東西向和南北向兩組。在硬化表面上安裝時,可考慮由硬化表面代替一層東西向和南北向的兩組固定繩。
[0039]5、水箱,可利用現有的各種水箱。而對于集熱管直接插入水箱的,水箱只開一個孔,集熱管內可不放置帶鋁翼的U形銅管,直接放水。對于集熱管不是直接插入水箱的,是放置帶鋁翼的U形銅管的,其水箱和平板式水箱相同,其水箱可承壓。由于開孔少,我們還可開發(fā)玻璃內膽的水箱,陶瓷內膽的水箱,和地板磚水箱。又由于聚光可進行自動控制,我們可通過熱敏電阻開關,控制水箱內熱水溫度,以避免結垢和溫度太高燙傷洗澡人員。
[0040]6、熱交換機,這里不再細述。
[0041]7、空調,可選用熱水型溴化鋰空調,注意設計配套時的進出口參數變化情況。由于聚光鏡把陽光聚集到集熱管上,能在很短的時間內把U形銅管內的傳熱介質加熱到100度以上,所以很有利于提高空調的制冷效率。輸送管和空調進出口管相連。
[0042]8、發(fā)電,發(fā)電設備分為A熱能發(fā)電設備和B聚光電池發(fā)電設備。
[0043]A熱能發(fā)電的主要原理是,由跟蹤太陽的聚光鏡將光能聚集到串聯(lián)或并聯(lián)的靜止不動的集熱管上,再由金屬直通管或U形銅管內的傳熱介質將熱能傳遞給螺桿膨脹機,再帶動發(fā)電機發(fā)電。
[0044]這里還可提一提串聯(lián)聚光鏡的排列方式,它應隨著傳熱介質溫度的升高而要梯級增大聚光鏡的開口寬度或聚光比,以符合人體化的設計要求,降低制造、安裝、維修費用。對于聚光比大的聚光鏡,其結構及跟蹤系統(tǒng)也應有一定的獨特性;如果我們把特種拋物槽形聚光鏡也叫弓玄式聚光鏡,那么聚光比大的聚光鏡也具有弓玄式特征,但跟蹤系統(tǒng)的轉動力矩卻被分散到聚光鏡側桿的各等距點上,這樣既能降低聚光鏡成本又能方便地增大聚光比比例,提高發(fā)電效率。
[0045]選用螺桿膨脹發(fā)電機時,要注意設計配套時的進出口參數變化情況。由于輸送管選用銅管和鋼管,就可以大大提高工作壓力(8個大氣壓)和溫度(150度)。正好符合螺桿膨脹發(fā)電機要求的進出口參數。
[0046]B聚光電池發(fā)電的主要原理是,由跟蹤太陽的聚光鏡將光能聚集到聚光發(fā)電系統(tǒng)上,由聚光發(fā)電系統(tǒng)上的聚光電池片產生電能來進行發(fā)電。聚光電池發(fā)電系統(tǒng)主要由:聚光發(fā)電管、冷卻系統(tǒng)、導電線等組成。該種拋物形聚光鏡的焦線,不在拋物槽里,而是在拋物槽的上部,聚焦線的寬度必然要大于硅電池片的寬度。此時必然選擇高精度跟蹤系統(tǒng)。此時聚光鏡框架的結構也有所不同,其轉動中心位置也產生差異,并且這時聚光電池也和聚光鏡一塊轉動,即“集熱管”和聚光鏡是連為一體的,而不是象熱發(fā)電各自獨立的;但使用的連結器件卻和熱能利用的聚光鏡一樣是相同的,都用孔軸型;在選擇轉動中心軸時,也要考慮上下左右的重量平衡。
[0047]聚光發(fā)電管的結構按冷卻方式不同分為:水冷卻聚光發(fā)電管和空氣冷卻聚光發(fā)電管兩種。水冷卻聚光發(fā)電管(如圖7)其主要由:聚光硅電池片、絕緣條、玻璃管、冷卻水管、導線、遮光罩、聯(lián)結器等組成。它是將聚光硅電池片(負極)用703硅膠粘接在冷卻管上,在冷卻管的一側還有絕緣條,聚光電池的引出線正極就是通過該絕緣條連接到正極輸出線上的。冷卻管是為防止聚光硅電池片溫度過高時性能下降而設置的。玻璃管是為防止雨、雪、塵土、鳥屎對聚光硅電池片、冷卻管、絕緣條的影響而設置的。遮光罩是為防止聚焦光斑射到聚光硅電池片以外的地方對其它設施造成不利影響而設置的。聯(lián)結器不僅要使冷卻管與冷卻系統(tǒng)的聯(lián)結軟管相連,而且還要固定絕緣條、玻璃管、遮光罩等,同時還要其和支架連接。
[0048]空氣冷卻聚光發(fā)電管(如圖8)其主要由:聚光硅電池片、絕緣接線柱、玻璃管、鼓風機、鋁條、導線、聯(lián)結器等組成。它是將聚光硅電池片(負極)用導熱絕緣膠粘接在鋁條上,同時在鋁條還有絕緣接線柱,聚光電池的引出線正極通過該絕緣接線柱輸出到其它地方。
[0049]聚光發(fā)電管發(fā)出的電壓較低,要經過升壓再通過二極管輸入到收集電網,鼓風機的電源從收集電網獲取。
[0050]冷卻系統(tǒng)相應分為水冷卻和空氣冷卻兩種。水冷卻系統(tǒng)的結構分為進水管、出水管、聯(lián)結軟管、儲水散熱池、循環(huán)泵等。空氣冷系統(tǒng)的結構主要為鼓風機,鼓風機出風口和玻璃管入口相接,玻璃管出口風直接排放到大氣中;如采用空氣冷卻時,聚光硅電池片表面應涂有“有機硅玻璃樹脂”加以保護,以防硅片氧化及沙塵劃傷或電流短路;空氣冷系統(tǒng)適用于缺水地區(qū)。
[0051]一般情況下,空氣冷卻比水冷卻簡單、成本低,聚光電池發(fā)電比熱發(fā)電簡單、成本低。
[0052]五、結束
[0053]總之,由于大大地減低了太陽能收集利用的成本,同時又提高了性能,我們不僅可以方便地用它為人們日常生活提供熱水開水,還可以廣泛應用于中高溫利用領域(如制冷、取暖、食品、制藥、紡織、造紙、制革、化工、于燥、除濕、混凝土養(yǎng)護、木材加工、農業(yè)養(yǎng)殖、海水淡化、溶化浙青等等),更重要的是還可以進行太陽能熱發(fā)電,發(fā)電成本比現有的火力發(fā)電還低,在沙漠地區(qū),最低可降到0.2元每千瓦時,該太陽能發(fā)電完全可以和電解水制氫相配套,使氫能時代真正到來。對于該項目的開發(fā)、制造、銷售也不是太難的事,將其推廣應用,將對人類的可持續(xù)發(fā)展和世界經濟、能源戰(zhàn)略產生重大影響。[0054]圖1表示聚光鏡骨架的結構
[0055]11、骨架中框架的側桿
[0056]12、骨架中框架的橫桿
[0057]13、拋物形桿
[0058]14、孔軸型連接件
[0059]15、跟蹤桿
[0060]圖2表示管套型連接件的結構
[0061]21、管套型的支管
[0062]22、套環(huán)
[0063]23、卡簧
[0064]24、和聚光鏡連接板
[0065]圖3表示孔軸型連接件的結構
[0066]31、孔軸型的環(huán)刀孔
[0067]32、孔軸型的軸
[0068]33、支架
[0069]34、螺母
[0070]圖4聚光鏡的結構
[0071]41、中心位置
[0072]42、L 上
[0073]43、L 下
[0074]圖5單臺熱水器控制系統(tǒng)電子電路圖控制系統(tǒng)電子電路圖
[0075]51、光敏電阻
[0076]52、輸入、輸出
[0077]53、TDA2822m
[0078]54、電阻
[0079]55、開關二極管
[0080]56、繼電器
[0081 ]圖6表示百葉式拉動跟蹤系統(tǒng)的結構
[0082]61、聚光鏡
[0083]62、控制連繩(上)
[0084]63、控制連繩(下)
[0085]64、支架
[0086]65、固定柱
[0087]66、集熱管
[0088]67、輸水管
[0089]圖7表示表示水冷卻聚光發(fā)電管系統(tǒng)的結構
[0090]71、聚光硅電池片
[0091]72、遮光罩
[0092]73、冷卻管[0093]74、絕緣條
[0094]75、玻璃管
[0095]76、引出線
[0096]77、聯(lián)結器
[0097]圖8表不表不空氣冷卻聚光發(fā)電管系統(tǒng)的結構
[0098]81、聚光硅電池片
[0099]82、鋁條
[0100]83、鼓風機
[0101]84、絕緣柱
[0102]85、玻璃管
[0103]86、引出線。
【權利要求】
1.要求一種新型跟蹤太陽裝置、特種拋物槽形聚光鏡,及聚光發(fā)電管。其結構可分為:新型跟蹤裝置、特種拋物槽形聚光鏡、及利用系統(tǒng)(可以是聚光發(fā)電管,也可以是集熱管)。
2.要求如特征I所述的新型跟蹤系統(tǒng)可分為:光電控部分、傳動機構等組成。光電控部分由跟蹤盒、電路板、繼電器、光敏電阻等組成。其特征是:功放TDA2822m與分布在跟蹤盒兩側的兩光敏電阻(或光敏二極管)R1、R2構成兩個比較器。當R1、R2同時被跟蹤盒遮住時,中心點電功不變,輸出O電功。如果太陽偏轉,只有Rl受太陽光照射,輸出正電流,減速電機M正轉;同理,如果只有R2、受太陽光照射,電機M反轉。為了提高跟蹤精度,需將跟蹤盒左右兩側的光敏電阻,再各串聯(lián)上一個光敏電阻,并且將該兩個光敏電阻安裝在聚光焦線(或玻璃管)光斑兩側的金屬筒內,隨聚光鏡轉動,跟蹤盒左側的光敏電阻和聚光焦線右側的串聯(lián),跟蹤盒右側的光敏電阻和聚光焦線左側的串聯(lián)。
3.要求如特征I所述的特種聚光鏡的特征為:其主要由骨架和反光板組成。骨架由框架、拋物形桿、連結器件(單臺熱水器)或跟蹤桿(大面積并聯(lián)系統(tǒng))等組成??蚣苡梢粚M桿和一對側桿組成,形狀為長方形,橫桿一般為I米左右,側桿和集熱管(或發(fā)電管)長度差不多,約1.8米左右。橫桿下連結拋物形桿,構成聚光鏡基架。拋物形桿可沖壓制成。 在光熱利用系統(tǒng)中,確定拋物槽形反光鏡的大小尺寸時,必須以靜止的集熱管為轉動中心使聚光鏡在上下、左右的重量上達到基本平衡,從而有利于以很小的動力帶動聚光鏡靈活轉動。中心位置的確定是符合方程=G上XL上=G下XL下。在光電利用系統(tǒng)中,確定拋物槽形反光鏡的大小尺寸時,聚焦線上的發(fā)電管應在聚光鏡上方,發(fā)電管和聚光鏡一起轉動,轉動中心的位置,比較容易確定。 反光板,是在0.25-0.5mm厚的彩鋼板或5_10mm厚的塑料中空板上貼一層0.02-0.1mm厚的鍍鋁膜制成。彩鋼板和中空板國定在拋物形桿上就可以制成拋物槽形反光鏡了。
4.要求如特征2所述的傳動機構其特征是:由減速電機帶動長螺絲正反轉動,推動聚光鏡上的螺母前進或后退,使得聚光鏡以更慢的速度正反轉動。也可直接選擇電動推桿,電動推桿的一端安裝在支架上,另一端安裝在聚光鏡橫桿的適當位置上。 如果是并列的由多個聚光鏡組成的陣列,應使用百葉式拉動跟蹤系統(tǒng),其結構特征是:由光電控制部分,傳動機構、鏡間控制連繩,固定柱等組成。該光電控制部分須加兩個二極管和兩個繼電器,以便帶動大功率電機轉動,電路原理是:當輸出正電流時,繼電器Kl導通,電動推桿向前推動;同理,當輸出負電流時,繼電器K2導通,電動推桿向后退宿。鏡間控制連繩必須有兩條鋼繩(或鋼絲)。當傳動機構推動時,鏡間控制繩一個向左,一個向右移動,同時也上下移動,從而帶動聚光鏡集體統(tǒng)一來回轉動(即角度必然小于180度)。
5.要求如特征I所述的聚光發(fā)電管由:聚光娃電池片、絕緣條、玻璃管罩、冷卻風扇(或冷卻水管)、鋁條、導線、聯(lián)結器等組成。此時必然選擇高精度跟蹤系統(tǒng)。聚焦線的寬度必然要大于硅電池片的寬度。
【文檔編號】G02B7/198GK103777642SQ201210415278
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年10月17日 優(yōu)先權日:2012年10月17日
【發(fā)明者】溫毅 申請人:山西天立富新能源技術開發(fā)有限公司