專利名稱:太陽(yáng)能懸臂式采集塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
太陽(yáng)能懸臂式采集塔技術(shù)領(lǐng)域[0001]本發(fā)明屬于太陽(yáng)能領(lǐng)域,尤其是一種太陽(yáng)能懸臂式采集塔。
背景技術(shù):
[0002]當(dāng)今世界,煤炭、石油等石化能源頻頻告急,環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴(yán)峻。而太陽(yáng)能作為最具潛力的、可再生的清潔能源,其儲(chǔ)量的無(wú)限性、存在的普遍性、應(yīng)用的清潔性以及利用的經(jīng)濟(jì)性,越來(lái)越被人們所青睞。積極開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能,大力發(fā)展光伏發(fā)電、在全球范圍得到了空前重視,已列為各國(guó)可持續(xù)發(fā)展的國(guó)策。[0003]光伏發(fā)電,也稱太陽(yáng)能發(fā)電,即利用太陽(yáng)能級(jí)半導(dǎo)體電子器件吸收太陽(yáng)光輻射能,并使之集換為電能輸出。聚光光伏發(fā)電,是在第三代太陽(yáng)能電池(如:能承受1000倍聚光光照的II1-V族半導(dǎo)體電池)的基礎(chǔ)上,運(yùn)用陽(yáng)光聚焦產(chǎn)生的強(qiáng)光照度,驅(qū)動(dòng)光伏電池發(fā)電,相當(dāng)1/2晶硅電池?cái)?shù)量的II1-V,就可獲得晶硅電池所產(chǎn)生的等量電能,從而節(jié)約了寶貴的土地資源和太陽(yáng)能發(fā)電的開(kāi)發(fā)成本。然而,在高照度下,光伏電池的散熱問(wèn)題,成為業(yè)內(nèi)首當(dāng)其沖、急需解決的技術(shù)問(wèn)題。若采用水冷散熱,不但能輕松地解決光伏發(fā)電的散熱難題,還可大量獲得寶貴的熱水資源。[0004]當(dāng)今,太陽(yáng)能的開(kāi)發(fā)利用都是沿著“高”與“大”的方向發(fā)展,所謂的“高”,就是把太陽(yáng)能的采集器都是置于建筑物的最高處,或者是建立起極高的集熱塔。據(jù)資料稱,美國(guó)將在亞利桑那州沙漠建造一座巨型太陽(yáng)能塔,巨塔底部的溫室直徑超過(guò)2英里,塔身直徑與足球場(chǎng)不相上下,太陽(yáng)能巨塔高792米達(dá)到帝國(guó)大廈的兩倍,能滿足15萬(wàn)戶家庭的用電需求。所謂的“大”,因?yàn)镮平方米的太陽(yáng)能電池組件,輸出的功率僅有180W和130W左右,西班牙ACCIONA公司在葡萄牙建造的一座太陽(yáng)能光伏電站,裝機(jī)容量46兆瓦,每塊太陽(yáng)板大140平方米,電站占地面積3750畝,能滿足三萬(wàn)戶家庭的日常用電,即每戶人家需占用土地.0.125畝。太陽(yáng)能電站占地規(guī)模之大,是非常令人吃驚的。[0005]能否改變用大量的土地資源換取太陽(yáng)能源的模式呢?能否把太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)換值提高到50%以上呢?回答是肯定的。若能把太陽(yáng)能的采熱模式由平面模式改成立體模式,那么,就可大幅節(jié)省建站的土地資源。本發(fā)明公開(kāi)的太陽(yáng)能懸臂式采集塔,采用立體采能及全封閉保溫、水冷散熱、透鏡群聚光、光伏發(fā)電的技術(shù)方案,見(jiàn):已公開(kāi)的2012202401898水冷式透鏡群聚光光伏太陽(yáng)能樓宇機(jī)構(gòu)實(shí)用新型專利,已回答并解決了上述的兩個(gè)提問(wèn)。發(fā)明內(nèi)容[0006]本發(fā)明之目的,是向社會(huì)公開(kāi)一種太陽(yáng)能懸臂式采集塔。[0007]本發(fā)明屬于太陽(yáng)能的領(lǐng)域,尤其是一種太陽(yáng)能懸臂式采集塔。太陽(yáng)能懸臂式采集塔,包括:架構(gòu)系統(tǒng)(01)、集熱轉(zhuǎn)能系統(tǒng)(02)、管線傳輸系統(tǒng)(03)及陽(yáng)光軸跟蹤系統(tǒng)(04);所述的架構(gòu)系統(tǒng)(01),包括:中空的塔柱、中空的分層懸臂、設(shè)于塔柱頂面和分層懸臂上的太陽(yáng)能板(1、10、13)及位于塔柱底部的水平傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(16);所述的管線傳輸系統(tǒng)(03)的電氣、液壓及高低溫管線,布設(shè)于中空的塔柱及懸臂內(nèi);所述的陽(yáng)光軸跟蹤系統(tǒng)(04),采用垂直旋轉(zhuǎn)與水平旋轉(zhuǎn)分設(shè)的模式,采用簡(jiǎn)單且可靠的常規(guī)傳動(dòng)機(jī)械保障太陽(yáng)能板的中軸線與陽(yáng)光軸線保持實(shí)時(shí)平行;所述的太陽(yáng)能板(1、10、13),具有透鏡群聚光、水冷散熱、陽(yáng)光軸實(shí)時(shí)跟蹤的功能,保障了太陽(yáng)能懸臂式采集塔轉(zhuǎn)換率達(dá)到50%以上。[0008]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于。[0009]能效率高,發(fā)電、供熱兼得。本發(fā)明的太陽(yáng)能懸臂式采集塔,由于采用了全封閉保溫、水冷散熱、透鏡群聚光、光伏發(fā)電的技術(shù)方案,不但克服了高聚光太陽(yáng)能電池散熱的難題,還可使太陽(yáng)能懸臂式采集塔在獲得最高發(fā)電量的同時(shí)獲得由水冷散熱而得的熱量,從而同時(shí)獲得轉(zhuǎn)換率在內(nèi)50 %以上的供電、供熱的二種太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)換能。[0010]自動(dòng)校準(zhǔn),實(shí)時(shí)追蹤。實(shí)時(shí)精準(zhǔn)追蹤陽(yáng)光,是提聞太陽(yáng)能發(fā)電效率的決定因素,本發(fā)明太陽(yáng)能板,采用的陽(yáng)光軸實(shí)時(shí)追蹤,具有自動(dòng)調(diào)整太陽(yáng)能板的中心軸與太陽(yáng)光軸相平行的功能,使太陽(yáng)能板的向陽(yáng)面,始終保持與陽(yáng)光軸線處于垂直的狀態(tài);實(shí)時(shí)追蹤、高聚光大陽(yáng)能電池、水冷散熱綜合技術(shù)的應(yīng)用,保障了太陽(yáng)能板能獲得最大功效值,特別是水冷散熱技術(shù)的應(yīng)用,從根本上解決了聚光光伏發(fā)電的技術(shù)瓶頸。[0011]結(jié)構(gòu)緊湊,模塊化生產(chǎn)。太陽(yáng)能懸臂式采集塔所采用的太陽(yáng)能板,結(jié)構(gòu)緊湊、模塊化制造。[0012]制造容易,成本低廉。本發(fā)明太陽(yáng)能懸臂式采集塔的器件中的透鏡群板,采用樹(shù)脂注塑成形,制造方便,其它配件及器材都可采用常規(guī)的另部件,方便器材的采購(gòu),造價(jià)相對(duì)低廉。[0013]資源占有率及開(kāi)發(fā)門(mén)坎低,運(yùn)營(yíng)可靠。一、相當(dāng)1/2晶硅電池?cái)?shù)量的II1-V族半導(dǎo)體光伏電池,就可獲得晶硅電池所產(chǎn)生的等量電能;二、由于充分地利用寶貴的土地,大幅降低了太陽(yáng)能發(fā)電站的資源成本及開(kāi)發(fā)門(mén)坎。[0014]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的。[0015]太陽(yáng)能懸臂式采集塔,包括:架構(gòu)系統(tǒng)(01)、集熱轉(zhuǎn)能系統(tǒng)(02)、管線傳輸系統(tǒng)(03)及陽(yáng)光軸跟蹤系統(tǒng)(04);所述的架構(gòu)系統(tǒng)(01),包括:頂面太陽(yáng)能板(I)、旋轉(zhuǎn)支架(2)、垂直旋轉(zhuǎn)器(3)、中空塔柱(4)、低溫管路(5)、高溫管路(6)、液壓管路(7)、電氣管路(8)、“ L”形懸臂(9)、左太陽(yáng)能板(10)、懸臂座(11)、懸臂座螺栓(12)、右太陽(yáng)能板(13)、管路總管(14)、塔柱座(15)、水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(16)、軸承A (17)、水平旋轉(zhuǎn)齒輪(18)、軸承B(19)、蝸輪減速電機(jī)(20)及通路連接盒(21);所述的懸臂塔柱式集熱轉(zhuǎn)能的太陽(yáng)板(1、10、13),分別安裝于上方下圓的呈中空結(jié)構(gòu)的中空塔柱(4)的頂面及分層設(shè)置于中空塔柱(4)兩側(cè)的“ L”形懸臂(9)上,形成太陽(yáng)能懸臂塔柱式的采集結(jié)構(gòu);所述的安裝于中空塔柱(4)頂面上的太陽(yáng)能板(I)的寬度,與安裝于中空塔柱(4)兩側(cè)的“L”形懸臂(9)上的太陽(yáng)能板(10、13)的總寬度相一致;所述的“ L”形懸臂(9)的長(zhǎng)臂,通過(guò)螺紋結(jié)合與懸臂座(11)相連接;所述的懸臂座(11),通過(guò)懸臂座螺栓(12)與中空塔柱(4)相連接;所述的帶有連接彎頭的“ L”形懸臂(9)的短臂,通過(guò)懸臂連塊螺栓(35)與太陽(yáng)能板(1、10、13)的垂直旋轉(zhuǎn)器(3)相連接;所述的垂直旋轉(zhuǎn)器(3)通過(guò)旋轉(zhuǎn)支架(2),與太陽(yáng)能板(1、10、13)的旋轉(zhuǎn)支架(2)相連接;所述的垂直旋轉(zhuǎn)器(3),包括:太陽(yáng)能板(1、10、13)、太陽(yáng)能板連接架(22)、連接架滑輪(23)、連接架滑槽(24)、液壓推桿(25)、液壓閥(27)、連接架塊(26)、管線出口(28)、液壓閥定位架(29)、管線通路(30)、懸臂連接塊(31)、定位銷(32)、連接螺栓(33)、柱頭螺栓(34)、懸臂連塊螺栓(35);所述的太陽(yáng)能板連接架(22),位于太陽(yáng)能板(1、10、13)背面的中心;所述的太陽(yáng)能板連接架(22),呈“丁”字狀結(jié)構(gòu),“丁”字狀結(jié)構(gòu)的“豎”的下端,通過(guò)中心軸與呈倒“丁”字狀結(jié)構(gòu)的連接架塊(26)的上端相聯(lián)合;所述的太陽(yáng)能板(1、10、13)在連接架塊(26)上能作垂直式的旋轉(zhuǎn);所述的太陽(yáng)能板連接架(22)的一則,設(shè)有連接架滑槽(24);所述的連接架滑槽(24)中設(shè)有連接架滑輪(23);所述的連接架滑輪(23)與液壓閥(27)的液壓推桿(25)前端相連接,液壓推桿(25)的伸縮動(dòng)作,驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)能板(1、10、13)作垂直的直線運(yùn)動(dòng);所述的連接架塊(26)及懸臂連接塊(31)的結(jié)合部,呈互相匹配的扁圓柱結(jié)構(gòu),所述的結(jié)合部上,設(shè)有互相適配的定位銷(32)、銷子孔及管線通路(30);所述的管線通路(30)的管線出口(28)位于連接架塊(26)的兩側(cè);所述的連接架塊(26)及懸臂連接塊(31)上,設(shè)有與柱頭螺栓(34)、懸臂連塊螺栓(35)及液壓閥定位架螺栓相應(yīng)的螺栓孔;所述的液壓閥(27)通過(guò)液壓閥定位架(29),安裝于連接架塊(26)扁圓柱結(jié)構(gòu)一側(cè)的上方位上;所述的中空塔柱(4)及“ L”形懸臂(9)內(nèi),管線傳輸系統(tǒng)(03)中的低溫管路(5)、高溫通路管(6)、液壓通路管(7)及電氣管路(8)管線布設(shè)于其中;所述的陽(yáng)光軸跟蹤系統(tǒng)(04),采用垂直旋轉(zhuǎn)與水平旋轉(zhuǎn)分設(shè)的跟蹤模式,以簡(jiǎn)單可靠的常規(guī)技術(shù)保障懸臂塔式采集塔的太陽(yáng)能板中軸線與陽(yáng)光軸線保持實(shí)時(shí)平行;所述的中空塔柱及懸臂內(nèi),管線傳輸系統(tǒng)(03)的電氣、液壓及高低溫管線布設(shè)其中;所述的中空塔柱(4)下方的圓形部,插裝于充當(dāng)塔柱座[15]的水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(16)上;所述的中空塔柱(4)下方的圓形部位上,設(shè)有緊實(shí)套著于其上的軸承A (17)、水平旋轉(zhuǎn)齒輪(18)及軸承B (19);所述的軸承A (17)及軸承B (19),分別安裝于水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(16)上方的軸承座及下方的軸承座中;所述的水平旋轉(zhuǎn)齒輪(18),位于軸承A (17)及軸承B (19)中間的中空塔柱(4)上;所述的水平旋轉(zhuǎn)齒輪(18)與位于蝸輪減速電機(jī)(20)上的齒輪相隅合;所述的中空塔柱(4)在水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(16)的驅(qū)動(dòng)下,可作水平的旋轉(zhuǎn)。[0016]所述的太陽(yáng)能板(1、10、13)在垂直旋轉(zhuǎn)器(3)及位于中空塔柱(4)下水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(16)驅(qū)動(dòng)下,太陽(yáng)能板(1、10、13)的中軸線能始終與陽(yáng)光軸線保持平行。[0017]所述的集熱轉(zhuǎn)能系統(tǒng)(02)的太陽(yáng)能板,具有透鏡群聚光、實(shí)時(shí)跟蹤太陽(yáng)光軸、聚光發(fā)電及水冷散熱的功能。[0018]所述的聚光集熱轉(zhuǎn)能、水冷散熱的功能構(gòu)件包括:自攻螺絲(36)、陽(yáng)光軸(37)、透鏡群支架(38)、透鏡群(39)、低溫管口(40)、光伏電池(41)、安裝板(42)、散熱片(43)、聚焦群(44)、水冷散熱器(45)、連接螺栓(46)、密封墊(47)、水冷箱(48)、連通道(49)、冷卻工質(zhì)(50)、溫控器(51)及高溫管口(52)。[0019]所述的太陽(yáng)能板(1、10、13)水冷散熱的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的。[0020]所述的透鏡群(39)由自攻螺絲(36)固定于透鏡群支架(38)上;所述的透鏡群(39)形成聚焦群(44)的平面上,設(shè)有安裝板(42),光伏電池(41)安裝于其上;所述的光伏電池(41)的中心軸與透鏡的中心軸,保持絕對(duì)的一致,以保證聚焦群(44)的焦點(diǎn)能落著于光伏電池(41)的中心點(diǎn)上。[0021]所述的透鏡群支架(38)、安裝板(42)及散熱片(43)是一體成形的鑄造件水冷散熱器(45);所述的一體成形的水冷散熱器(45),通過(guò)連接螺栓(46),與其等同尺寸的水冷箱(48)相連接,水冷散熱器(45)與水冷箱(48)相連接的層面上,設(shè)有密封墊(47);所述的水冷箱(48)上,設(shè)有低溫管口(40)及連通道(49);所述的太陽(yáng)能板(1、10、13)兼具發(fā)電及供熱的功能,見(jiàn):已獲權(quán)的2012202401898水冷式透鏡群聚光光伏太陽(yáng)能樓宇機(jī)構(gòu)的實(shí)用新型專利。[0022]所述的溫控器(51),位于太陽(yáng)能板的高溫管口(52)上,所述的溫控器(51)測(cè)得高溫管口(52)上的溫度達(dá)90攝氏度時(shí),溫控器(51)電路接通,冷卻循環(huán)開(kāi)始工作,當(dāng)高溫管口(84)上的溫度下降之70攝氏度時(shí),冷卻循環(huán)停止工作;所述的冷卻循環(huán)實(shí)現(xiàn)對(duì)冷卻水的供給。[0023]所述的管線傳輸系統(tǒng)(03),包括:低溫管路(5)、高溫通路管(6)、液壓通路管(7)、電氣管路(8 )、管路總管(14 )及通路連接盒(21)。[0024]所述的通路連接盒(21),位于懸臂座(11)中;所述的通路連接盒(21)的兩端,設(shè)有與所述各通路管向應(yīng)的輸入及輸出的接口 ;所述的低溫管路(5)、高溫通路管(6)、液壓通路管(7)及電氣管路(8)通過(guò)管路總管(14),分別與運(yùn)營(yíng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的向應(yīng)的功能機(jī)構(gòu)相連通。
[0025]附圖1為本發(fā)明太陽(yáng)能懸臂塔柱式結(jié)構(gòu)示意圖。[0026]附圖2為本發(fā)明太陽(yáng)能板垂直旋轉(zhuǎn)器結(jié)構(gòu)示意圖。[0027]附圖3為本發(fā)明太陽(yáng)能板安裝示意圖。[0028]附圖4為本發(fā)明太陽(yáng)能板水冷散熱原理結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0029]圖1、圖2、圖3、圖4統(tǒng)一的標(biāo)記名稱是:架構(gòu)系統(tǒng)(01)、集熱轉(zhuǎn)能系統(tǒng)(02)、管線傳輸系統(tǒng)(03)及陽(yáng)光軸跟蹤系統(tǒng)(04);頂面太陽(yáng)能板(I)、旋轉(zhuǎn)支架(2)、垂直旋轉(zhuǎn)器(3)、中空塔柱(4)、低溫管路(5)、高溫管路(6)、液壓管路(7)、電氣管路(8)、“ L”形懸臂(9)、左太陽(yáng)能板(10)、懸臂座(11)、懸臂座螺栓(12)、右太陽(yáng)能板(13)、管路總管(14)、塔柱座(15)、水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(16)、軸承A (17)、水平旋轉(zhuǎn)齒輪(18)、軸承B (19)、蝸輪減速電機(jī)(20 )及通路連接盒(21)、太陽(yáng)能板連接架(22 )、連接架滑輪(23 )、連接架滑槽(24 )、液壓推桿(25)、連接架塊(26)、液壓閥(27)、管線出口(28)、液壓閥定位架(29)、管線通路(30)、懸臂連接塊(31)、定位銷(32)、連接螺栓(33)、柱頭螺栓(34)、懸臂連塊螺栓(35)、自攻螺絲(36)、陽(yáng)光軸(37)、透鏡群支架(38)、透鏡群(39)、低溫管口(40)、光伏電池(41)、安裝板(42)、散熱片(43)、聚焦群(44)、水冷散熱器(45)、連接螺栓(46)、密封墊(47)、水冷箱(48)、連通道(49)、冷卻工質(zhì)(50)、溫控器(51)及高溫管口(52)。[0030]
以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明。[0031]如圖1所示,太陽(yáng)能懸臂式采集塔,包括:架構(gòu)系統(tǒng)(01)、集熱轉(zhuǎn)能系統(tǒng)(02)、管線傳輸系統(tǒng)(03)及陽(yáng)光軸跟蹤系統(tǒng)(04)。[0032]如圖1所示,所述的架構(gòu)系統(tǒng)(01),包括:頂面太陽(yáng)能板(I)、旋轉(zhuǎn)支架(2)、垂直旋轉(zhuǎn)器(3)、中空塔柱(4)、低溫管路(5)、高溫管路(6)、液壓管路(7)、電氣管路(8)、“ L”形懸臂(9)、左太陽(yáng)能板(10)、懸臂座(11)、懸臂座螺栓(12)、右太陽(yáng)能板(13)、管路總管(14),塔柱座(15)、水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(16)、軸承A (17)、水平旋轉(zhuǎn)齒輪(18)、軸承B (19),蝸輪減速電機(jī)(20 )及通路連接盒(21)。[0033]如圖1所示,所述的懸臂塔柱式集熱轉(zhuǎn)能的太陽(yáng)板(1、10、13),分別安裝于上方下圓的呈中空結(jié)構(gòu)的中空塔柱(4)的頂面及分層設(shè)置于中空塔柱(4)兩側(cè)的“ L”形懸臂(9)上,形成太陽(yáng)能懸臂塔柱式集熱轉(zhuǎn)能熱的結(jié)構(gòu)。[0034]如圖1所示,所述的安裝于中空塔柱(4)頂面上的頂面太陽(yáng)能板(I)的寬度,與安裝于中空塔柱(4)兩側(cè)的“ L”形懸臂(9)上的太陽(yáng)能板(10、13)的總寬度相一致。[0035]如圖1圖3所示,所述的“ L”形懸臂(9)的長(zhǎng)臂,通過(guò)螺紋結(jié)合與懸臂座(11)相連接;所述的懸臂座(11),通過(guò)懸懸臂座螺栓(12)與中空塔柱(4)相連接;所述的帶有連接彎頭的“ L”形懸臂(9)的短臂,通過(guò)懸臂連塊螺栓(35)與太陽(yáng)能板(1、10、13)的垂直旋轉(zhuǎn)器(3)相連接;所述的垂直旋轉(zhuǎn)器(3),通過(guò)旋轉(zhuǎn)支架(2),與太陽(yáng)能板(1、10、13)的旋轉(zhuǎn)支架(2)相連接。[0036]如圖3所示,所述的中空塔柱(4)及“ L”形懸臂(9)內(nèi),管線傳輸系統(tǒng)(03)中的低溫管路(5 )、高溫通路管(6 )、液壓通路管(7 )及電氣管路(8 )的管線,布設(shè)于其中。[0037]如圖1、所示,所述的中空塔柱(4)下方的圓形部,插裝于充當(dāng)塔柱座(15)的水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(16)上。[0038]如圖2、3所示,所述的垂直旋轉(zhuǎn)器(3),包括:太陽(yáng)能板(1、10、13)、太陽(yáng)能板連接架(22)、連接架滑輪(23)、連接架滑槽(24)、液壓推桿(25)、液壓閥(27)、連接架塊(26)、管線出口(28)、液壓閥定位架(29)、管線通路(30)、懸臂連接塊(31)、定位銷(32)、連接螺栓(33)、柱頭螺栓(34)、懸臂連塊螺栓(35)。[0039]如圖2、3所示,所述的太陽(yáng)能板連接架(22),位于太陽(yáng)能板(1、10、13)背面的中心;所述的太陽(yáng)能板連接架(22),呈“丁”字狀結(jié)構(gòu),“丁”字狀結(jié)構(gòu)的“豎”的下端,通過(guò)中心軸與呈倒“丁”字狀結(jié)構(gòu)的連接架塊(26)的上端相聯(lián)合;所述的太陽(yáng)能板連接架(22)在連接架塊(26)上能作垂直式的旋轉(zhuǎn)。[0040]如圖2、3所示,所述的太陽(yáng)能板連接架(22)的一則,設(shè)有連接架滑槽(24);所述的連接架滑槽(24)中設(shè)有連接架滑輪(23)。[0041]如圖2、3所示,所述的連接架滑輪(23)與液壓閥(27)的液壓推桿(25)前端相連接,液壓推桿(25)的伸縮動(dòng)作,驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)能板(1、10、13)作垂直的直線運(yùn)動(dòng)。[0042]如圖2、3所示,所述的連接架塊(26)及懸臂連接塊(31)的結(jié)合部,呈互相匹配的扁圓柱結(jié)構(gòu),所述的結(jié)合部上,設(shè)有互相適配的定位銷(32)及管線通路(30),所述的及管線通路(30)的管線出口(28)位于連接架塊(26)的兩側(cè)。[0043]如圖2、3所示,所述的連接架塊(26)及懸臂連接塊(31)上設(shè)有與柱頭螺栓(34)、懸臂連塊螺栓(35)及液壓閥定位架螺栓的螺栓孔。[0044]如圖2、3所示,所述的液壓閥(27)通過(guò)液壓閥定位架(29),安裝于連接架塊(26)扁圓柱結(jié)構(gòu)一側(cè)的上方位上。[0045]如圖1所示,所述的水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(16),包括:塔柱座(15)、軸承A( 17)、水平旋轉(zhuǎn)齒輪(18)、軸承B (19)、蝸輪減速電機(jī)(20);所述的中空塔柱(4)下方的圓形部位上,設(shè)有緊實(shí)套著于其上的軸承A (17)、水平旋轉(zhuǎn)齒輪(18)及軸承B (19)。[0046]如圖1所示,所述的軸承A (17)及軸承B (19),分別安裝于水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(16)上方的軸承座及下方的軸承座中;所述的軸承A (17)上,設(shè)有軸承蓋。[0047]如圖1所示,所述的水平旋轉(zhuǎn)齒輪(18),位于軸承A (17)及軸承B (19)中間的中空塔柱(4)上;所述的水平旋轉(zhuǎn)齒輪(18)與位于蝸輪減速電機(jī)(20)上的齒輪相隅合。[0048]如圖1所示,所述的中空塔柱(4)下方的圓形部,插裝于充當(dāng)塔柱座(15)的水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(16)上。[0049]如圖1所示,所述的水平旋轉(zhuǎn)齒輪(18)與位于蝸輪減速電機(jī)(20)上的齒輪相隅合;所述的中空塔柱(4)在水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(16)的驅(qū)動(dòng)下,可作水平的旋轉(zhuǎn)。[0050]如圖1、2、3所示,所述的管線傳輸系統(tǒng)(03),包括:低溫管路(5)、高溫通路管(6)、液壓通路管(7)、電氣管路(8)、管路總管(14)、及通路連接盒(21)。[0051]如圖1、2、3所示,所述的通路連接盒(21),位于懸臂座(11)中。[0052]如圖1、2、3所示,所述的通路連接盒(21)的兩端,設(shè)有與所述各傳輸管線向應(yīng)的輸入及輸出的接口。所述的低溫管路(5 )、高溫通路管(6 )、液壓通路管(7 )及電氣管路(8 )通過(guò)管路總管,分別與向應(yīng)的功能機(jī)構(gòu)相連通。[0053]如圖4所示,所述的太陽(yáng)能板(1、10、13)聚光集熱轉(zhuǎn)能、水冷散熱的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的。[0054]如圖4所示,所述的透鏡群(39 )由自攻螺絲(36 )固定于透鏡群支架(38 )上;所述的透鏡群(39)形成聚焦群(44)的平面上,設(shè)有安裝板(42),光伏電池(41)安裝于其上;所述的光伏電池(41)的中心軸與透鏡的中心軸,保持絕對(duì)的一致,以保證聚焦群(44)的焦點(diǎn)能落著于光伏電池(41)的中心點(diǎn)上。[0055]所述的透鏡群支架(38)、安裝板(42)及散熱片(43)是一體成形的鑄造件水冷散熱器(45);所述的一體成形的水冷散熱器(45),通過(guò)連接螺栓(46),與其等同尺寸的水冷箱(48)相連接,水冷散熱器(45)與水冷箱(48)相連接的層面上,設(shè)有密封墊(47);所述的水冷箱(48)上,設(shè)有低溫管口(40)及連通道(49);所述的太陽(yáng)能板(1、10、13)兼具發(fā)電及供熱的功能,見(jiàn):已獲權(quán)的2012202401898水冷式透鏡群聚光光伏太陽(yáng)能樓宇機(jī)構(gòu)的實(shí)用新型專利。[0056]所述的溫控器(51),位于太陽(yáng)能板的高溫管口(52)上,當(dāng)所述溫控器(51)測(cè)得高溫管口(52)上的溫度達(dá)90攝氏度時(shí),溫控器(51)電路接通,冷卻循環(huán)開(kāi)始工作,當(dāng)高溫管口(84)上的溫度下降之70攝氏度時(shí),冷卻循環(huán)停止工作;所述的冷卻循環(huán)實(shí)現(xiàn)對(duì)冷卻水的供給。
權(quán)利要求1.太陽(yáng)能懸臂式采集塔,包括:懸臂塔柱系統(tǒng)(01)、集熱轉(zhuǎn)能系統(tǒng)(02)、管線傳輸系統(tǒng)(03)及陽(yáng)光軸跟蹤系統(tǒng)(04);所述的懸臂塔柱系統(tǒng)(01),包括:頂面太陽(yáng)能板(I)、旋轉(zhuǎn)支架(2)、垂直旋轉(zhuǎn)器(3)、中空塔柱(4)、低溫管路(5)、高溫管路(6)、液壓管路(7)、電氣管路(8)、“ L”形懸臂(9)、左太陽(yáng)能板(10)、懸臂座(11)、懸臂座螺栓(12)、右太陽(yáng)能板(13)、管路總管(14)、塔柱座(15)、水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(16)、軸承A (17)、水平旋轉(zhuǎn)齒輪(18)、軸承B(19)及蝸輪減速電機(jī)(20);所述的懸臂塔柱式集熱轉(zhuǎn)能的太陽(yáng)板(1、10、13),分別安裝于上方下圓的呈中空結(jié)構(gòu)的中空塔柱(4)的頂面及分層設(shè)置于中空塔柱(4)兩側(cè)的“ L”形懸臂(9)上,形成太陽(yáng)能懸臂塔柱式的采集結(jié)構(gòu);所述的安裝于中空塔柱(4)頂面上的太陽(yáng)能板(I)的寬度,與安裝于中空塔柱(4)兩側(cè)的“ L”形懸臂(9)上的太陽(yáng)能板(10、13)的總寬度相一致;所述的“ L”形懸臂(9)的長(zhǎng)臂,通過(guò)螺紋結(jié)合與懸臂座(11)相連接;所述的懸臂座(11),通過(guò)懸懸臂座螺栓(12)與中空塔柱(4)相連接;所述的帶有連接彎頭的“ L”形懸臂(9)的短臂,通過(guò)懸臂連塊螺栓(35)與太陽(yáng)能板(I或11或13)的垂直旋轉(zhuǎn)器(3)相連接;所述的垂直旋轉(zhuǎn)器(3)通過(guò)旋轉(zhuǎn)支架(2),與太陽(yáng)能板(I或11或13)的旋轉(zhuǎn)支架(2)相連接;所述的中空塔柱(4)及“ L”形懸臂(9)內(nèi),管線傳輸系統(tǒng)(03)中的低溫管路(5)、高溫通路管(6)、液壓通路管(7)及電氣管路(8)管線布設(shè)于其中;所述的陽(yáng)光軸跟蹤系統(tǒng)(04),采用垂直旋轉(zhuǎn)與水平旋轉(zhuǎn)分設(shè)的跟蹤模式,以簡(jiǎn)單可靠的應(yīng)用技術(shù)保障懸臂塔式集熱轉(zhuǎn)能塔的太陽(yáng)能板中軸線與陽(yáng)光軸線保持實(shí)時(shí)平行;所述的中空塔柱及懸臂內(nèi),管線傳導(dǎo)系統(tǒng)(03)的電氣、液壓及高低溫管線布設(shè)其中;所述的垂直旋轉(zhuǎn)器(3),包括:水冷式的太陽(yáng)能板(I)、太陽(yáng)能板連接架(22)、太陽(yáng)能板滑輪(23)、太陽(yáng)能板滑槽(24)、液壓推桿(25)、液壓閥(27)、連接架塊(26)、管線出口(28)、液壓閥固定架(29)、管線通路(30)、懸臂連接塊(31)、定位銷(32)、連接螺 栓(33)、柱頭螺栓(34)、懸臂連塊螺栓(35);所述的太陽(yáng)能板連接架(22),位于水冷式的太陽(yáng)能板(I)背面的中心;所述的太陽(yáng)能板連接架(22),呈“丁”字狀結(jié)構(gòu),“丁”字狀結(jié)構(gòu)的“豎”的下端,通過(guò)中心軸與呈倒“丁”字狀結(jié)構(gòu)的連接架塊(26)的上端相聯(lián)合;所述的太陽(yáng)能板連接架(22)在連接架塊(26)上能作垂直式的旋轉(zhuǎn);所述的太陽(yáng)能板連接架(22)的一則,設(shè)有太陽(yáng)能板滑槽(24);所述的太陽(yáng)能板滑槽(24)中設(shè)有太陽(yáng)能板滑輪(23);所述的太陽(yáng)能板滑輪(23)與液壓閥(27)的液壓推桿(25)前端相連接,液壓推桿(25)的伸縮動(dòng)作,驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)能板(21)作垂直的直線運(yùn)動(dòng);所述的連接架塊(26)及懸臂連接塊(31)的結(jié)合部,呈互相匹配的扁圓柱結(jié)構(gòu),所述的結(jié)合部上,設(shè)有互相適配的定位銷(32)、銷子孔及管線通路(30),所述的及管線通路(30)的管線出口(28)位于連接架塊(26)的兩側(cè);所述的連接架塊(26)及懸臂連接塊(31)上設(shè)有與柱頭螺栓(34)、懸臂連塊螺栓(35)及液壓閥固定架螺栓的螺栓孔;所述的液壓閥(27)通過(guò)液壓閥固定架(29),安裝于連接架塊(26)扁圓柱結(jié)構(gòu)一側(cè)的上方位上;所述的中空塔柱(4)下方的圓形部,插裝于充當(dāng)塔柱座(15)的水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(16)上;所述的中空塔柱(4)下方的圓形部位上,設(shè)有緊實(shí)套著于其上的軸承A (17)、水平旋轉(zhuǎn)齒輪(12)及軸承B (19);所述的軸承A (17)及軸承B (19),分別安裝于水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(16)上方的軸承座及下方的軸承座中;所述的水平旋轉(zhuǎn)齒輪(12),位于軸承A (17)及軸承B (19)中間的中空塔柱(4)上;所述的水平旋轉(zhuǎn)齒輪(12)與位于蝸輪減速電機(jī)(20)上的齒輪相隅合;所述的中空塔柱(4)在水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(16)的驅(qū)動(dòng)下,可作水平的旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能懸臂式采集塔,其特征在于,所述的位于懸臂塔柱系統(tǒng)(OI)中的太陽(yáng)能板(I或11或13 )在垂直旋轉(zhuǎn)器(3 )及位于中空塔柱(4 )下水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(16)驅(qū)動(dòng)下,太陽(yáng)能板(I或11或13)的中軸線能始終與陽(yáng)光軸保持平行;所述的太陽(yáng)能板(I或11或13)的上的透鏡群(74),由自攻螺絲(71)固定安裝于透鏡群支架(73)上;所述的集熱轉(zhuǎn)能系統(tǒng)中的集熱轉(zhuǎn)能構(gòu)件,包括:自攻螺絲(71)、陽(yáng)光軸(72)、透鏡群支架(73)、透鏡群(74)、低溫管口(75)、光伏電池(76)、安裝板(77)、散熱片(78)、聚焦群(79)、水冷散熱器(80)、連接螺栓(81)、密封墊(82)、水冷箱(83)、連通道(84)、熱媒工質(zhì)(85)、溫控器(86)及高溫管口(87);所述的透鏡群(74)形成聚焦群(79)的平面上,設(shè)有安裝板(77),光伏電池(76)安裝于其上;所述的光伏電池(76)的中心軸與透鏡的中心軸,保持絕對(duì)的一致,以保證聚焦群(79)的焦點(diǎn)能落著于光伏電池(76)的中心點(diǎn)上;所述的透鏡群支架(73)、安裝板(77)及散熱片(78)系是一體成形的水冷散熱器(80);所述的一體成形的水冷散熱器(80),通過(guò)連接螺栓(81),與其等同尺寸的水冷箱(83)相連接,水冷散熱器(80 )與水冷箱(83 )相連接的層面上,設(shè)有密封墊(82 );所述的水冷箱(83 )上,設(shè)有低溫管口(75)及連通道(84);所述的溫控器(86),位于太陽(yáng)能板的高溫管口(87)上,所述的溫控器(86)測(cè)得高溫管口(87)上的溫度達(dá)90攝氏度時(shí),溫控器(86)電路接通,冷卻循環(huán)開(kāi)始工作,當(dāng)高溫管口(84)上的溫度下降之70攝氏度時(shí),冷卻循環(huán)停止工作;所述的冷卻循環(huán)實(shí)現(xiàn)對(duì)冷卻水的供給。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能懸臂式采集塔,其特征在于,所述的管線傳輸系統(tǒng)(03),包括:管路總管(14)、低溫管路(5)、高溫通路管(6)、液壓通路管(7)、電氣管路(8)、及通路連接盒(21);所述的通路連接盒(21),位于懸臂座(11)中;所述的通路連接盒(21)的兩端,設(shè)有與所述各通路管向應(yīng)的輸入及輸出的接口 ;所述的低溫管路(5)、高溫通路管(6)、液壓通路管(7)及電氣管路(8)通過(guò)管路總管(14),分別與向應(yīng)的功能機(jī)構(gòu)相連通。
專利摘要本實(shí)用新型屬于太陽(yáng)能的領(lǐng)域,尤其是一種太陽(yáng)能懸臂式采集塔。太陽(yáng)能懸臂式采集塔,包括架構(gòu)系統(tǒng)(01)、集熱轉(zhuǎn)能系統(tǒng)(02)、管線傳輸系統(tǒng)(03)及陽(yáng)光軸跟蹤系統(tǒng)(04);所述的架構(gòu)系統(tǒng)(01),包括中空的塔柱、中空的分層懸臂、設(shè)于塔柱頂面和分層懸臂上的太陽(yáng)能板(1、10、13)及位于塔柱底部的水平傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(16);所述的管線傳導(dǎo)系統(tǒng)(03)的電氣、液壓及高低溫管線,布設(shè)于中空的塔柱及懸臂內(nèi);所述的陽(yáng)光軸跟蹤系統(tǒng)(04),采用垂直旋轉(zhuǎn)與水平旋轉(zhuǎn)分設(shè)的模式,采用簡(jiǎn)單且可靠的常規(guī)傳動(dòng)機(jī)械保障太陽(yáng)能板的中軸線與陽(yáng)光軸線保持實(shí)時(shí)平行;所述的太陽(yáng)能板(1、10、13),具有透鏡群聚光、水冷散熱、陽(yáng)光軸實(shí)時(shí)跟蹤的功能,保障了太陽(yáng)能懸臂式采集塔轉(zhuǎn)換率達(dá)到50%以上。
文檔編號(hào)G05D3/12GK202975843SQ20122074555
公開(kāi)日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者李萬(wàn)紅, 李正 申請(qǐng)人:李萬(wàn)紅