碟式太陽(yáng)能聚光系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種碟式太陽(yáng)能聚光系統(tǒng)。該碟式太陽(yáng)能聚光系統(tǒng)由內(nèi)向外包括N個(gè)分立的環(huán)形碟面區(qū)，其中N≥2；該N個(gè)環(huán)形碟面區(qū)具有共同的中心軸線，其分別對(duì)應(yīng)的拋物線方程的焦點(diǎn)位于該中心軸線上不同高度的位置。本發(fā)明碟式太陽(yáng)能聚光系統(tǒng)由于多個(gè)焦點(diǎn)在同一直線上，從而避免了吸熱器對(duì)鏡面的重復(fù)遮擋；此外，管路串聯(lián)過(guò)程中，管程短且以直管連接，可有效降低管路中的壓力損失與熱量損失。
【專利說(shuō)明】碟式太陽(yáng)能聚光系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及太陽(yáng)能利用【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種碟式太陽(yáng)能聚光系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 能源危機(jī)與環(huán)境危機(jī)的進(jìn)一步加劇迫使各國(guó)政府紛紛投入大量資金與人力開(kāi)發(fā) 新能源。而太陽(yáng)能光熱發(fā)電正是各國(guó)科研人員特別關(guān)注的一項(xiàng)課題。太陽(yáng)能光熱發(fā)電主要 有三種聚光形式，槽式系統(tǒng)，塔式系統(tǒng)和碟式系統(tǒng)。碟式系統(tǒng)與其他兩種系統(tǒng)相比具有聚光 比高、安裝方便、環(huán)境要求低、聚光效率高等眾多優(yōu)點(diǎn)。三種聚光形式的參數(shù)如表1所示。
[0003] 表1三種太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)比較

【權(quán)利要求】
1. 一種碟式太陽(yáng)能聚光系統(tǒng)，其特征在于，其碟面沿半徑方向由內(nèi)向外包括N個(gè)分立 的環(huán)形碟面區(qū)，其中2; 該N個(gè)環(huán)形碟面區(qū)具有共同的中也軸線，其分別對(duì)應(yīng)的拋物線方程的焦點(diǎn)位于該中也 軸線上不同高度的位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的碟式太陽(yáng)能聚光系統(tǒng)，其特征在于，相鄰兩環(huán)形碟面區(qū)之間 設(shè)置徑向?qū)挾葹?的環(huán)形安全空隙。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的碟式太陽(yáng)能聚光系統(tǒng)，其特征在于，所述環(huán)形安全空隙的徑 向?qū)挾?介于1cm?50cm之間，優(yōu)選地，3cm《5《5畑1。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的碟式太陽(yáng)能聚光系統(tǒng)，其特征在于，所述N個(gè)環(huán)形碟面區(qū)中至 少部分的環(huán)形碟面區(qū)設(shè)置圓周角為0的扇形鏡面間隙。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的碟式太陽(yáng)能聚光系統(tǒng)，其特征在于，所述扇形鏡面間隙的圓 周角0介于5°?50。之間，優(yōu)選地，15°《0《40。。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的碟式太陽(yáng)能聚光系統(tǒng)，其特征在于，所述N個(gè)分立的環(huán)形碟面 區(qū)中各環(huán)形碟面區(qū)的扇形鏡面間隙朝向同一方向。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的碟式太陽(yáng)能聚光系統(tǒng)，其特征在于，在所述碟式太陽(yáng)能聚光 系統(tǒng)的中央設(shè)置半徑為R。的圓形空白區(qū)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的碟式太陽(yáng)能聚光系統(tǒng)，其特征在于，所述圓形空白區(qū)的半徑 R〇介于5cm?200cm之間，優(yōu)選地，80cm《R?！?50畑1。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的碟式太陽(yáng)能聚光系統(tǒng)，其特征在于，所述N個(gè)環(huán)形碟面區(qū)中， 第I個(gè)環(huán)形碟面區(qū)的半徑滿足：
其中，Qi為第I個(gè)環(huán)形碟面區(qū)所需太陽(yáng)福射能，e I為第I個(gè)環(huán)形碟面區(qū)的鏡面間隙的 角度，q為太陽(yáng)能流密度，￡為鏡面反射率；Rh為第1-1個(gè)環(huán)形碟面區(qū)半徑，5 為第I 個(gè)環(huán)形碟面區(qū)與第1-1個(gè)環(huán)形碟面區(qū)之間的環(huán)形安全間隙。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的碟式太陽(yáng)能聚光系統(tǒng)，其特征在于，所述N個(gè)環(huán)形碟面區(qū)中， 第I個(gè)環(huán)形碟面區(qū)的拋物線方程滿足：
其中，〇1二R|亡。-1 - Ip li為第I個(gè)環(huán)形碟面區(qū)的焦點(diǎn)距離碟面底部的距離。 ^^1-1
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的碟式太陽(yáng)能聚光系統(tǒng)，其特征在于，所述N個(gè) 環(huán)形碟面中至少部分的環(huán)形碟面區(qū)由若干個(gè)扇形塊拼合而成。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的碟式太陽(yáng)能聚光系統(tǒng)，其特征在于，所述

N=2、3、4、5、6、7、8、9、10、ll、12、13、14 或 15。
【文檔編號(hào)】F24J2/12GK104422154SQ201310409285
【公開(kāi)日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月10日
【發(fā)明者】王墩金, 林峰 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所