專利名稱：線聚焦菲涅爾太陽能陣列的重平衡反射器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種太陽能集熱器中的反射器集聚元件，特別是一種線聚焦菲涅爾太陽能陣列的重平衡反射器。
背景技術(shù)：
以陣列方式集群分布線聚焦菲涅爾反射器并對同一集熱管反射聚焦，從而組成太陽熱陣列是現(xiàn)有技術(shù)。為了跟蹤陽光，反射器設(shè)計(jì)成可旋轉(zhuǎn)的方式，驅(qū)動(dòng)集群分布的反射器旋轉(zhuǎn)需耗用能量，而且，若反射器旋轉(zhuǎn)所需力矩較大，還會(huì)帶來轉(zhuǎn)動(dòng)不順暢、容易損壞等不足之處，然而，現(xiàn)有技術(shù)中的反射器普遍存在上述不足之處。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，而提供一種轉(zhuǎn)動(dòng)順暢、耗用能量較少、不易疲勞損壞的線聚焦菲涅爾太陽能陣列的重平衡反射器。本實(shí)用新型的目的是通過以下途徑來實(shí)現(xiàn)的。線聚焦菲涅爾太陽能陣列的重平衡反射器，包括反射鏡、反射鏡架、轉(zhuǎn)軸以及支架，反射鏡安裝在反射鏡架上并組成轉(zhuǎn)動(dòng)體，反射鏡架通過轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)支撐在支架上，其組成要點(diǎn)在于轉(zhuǎn)軸軸心位于反射鏡的反射方向上，而且，該轉(zhuǎn)軸軸心還位于反射鏡的厚度內(nèi)。反射鏡依其反射弧面為基面，凹弧所在側(cè)面為反射方向，凸弧所在側(cè)面為背面方向，此處所指的反射方向并非是的是反射線方向，而是指的是反射線所在的那個(gè)面的方向，即凹弧所在側(cè)面為反射方向。反射鏡凹弧面上下兩頂點(diǎn)的連線與凹弧底之間的距離即為反射鏡的厚度。為了減少反射器的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，應(yīng)當(dāng)縮短轉(zhuǎn)軸軸心與轉(zhuǎn)動(dòng)體(反射鏡以及反射鏡架)重心的距離直至二者重合；又由于有些反射鏡需翻轉(zhuǎn)180°，如果該轉(zhuǎn)軸軸心位于反射鏡的厚度外，將會(huì)額外占用空間，致整個(gè)太陽能陣列不緊湊。為了使得反射鏡能夠在布置盡量緊湊(理論上反射鏡之間的最小間距是反射鏡寬度的1/2時(shí)，即可保證反射鏡能夠自由翻轉(zhuǎn)，但實(shí)際上由于反射鏡的厚度以及必要的活動(dòng)間隙，應(yīng)該大于反射鏡寬度的1/2)的情況下翻轉(zhuǎn)，而且又具備一定的剛性，反射鏡的(寬度方向)中間部位和兩個(gè)端部的厚度比較小，以便反射鏡的翻轉(zhuǎn)。而在反射鏡的中間部位和兩個(gè)端部之間，尤其是靠近兩個(gè)端部的位置，可以較厚，以增加反射鏡的剛性。本實(shí)用新型的目的還可以通過以下途徑來實(shí)現(xiàn)。 該轉(zhuǎn)軸軸心位于反射鏡的二分之一厚度內(nèi)。反射鏡雖然是凹弧式，但其安裝在反射鏡架后，整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)體重心大多位于反射鏡的二分之一厚度內(nèi)，而反射鏡架一般由型材焊接或緊固而成，通過設(shè)計(jì)也容易將轉(zhuǎn)動(dòng)體重心控制在反射鏡的二分之一厚度內(nèi)。進(jìn)一步的優(yōu)化是該轉(zhuǎn)軸軸心位于反射鏡寬度方向的對稱線上。[0015]反射鏡凹弧面上下兩頂點(diǎn)之間的方向即為寬度方向。進(jìn)一步的優(yōu)化是轉(zhuǎn)軸軸心與轉(zhuǎn)動(dòng)體重心重合。這樣可以獲得零轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。還有另一種獲得零轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的方案設(shè)置一種平衡錘，該平衡錘與轉(zhuǎn)動(dòng)體連接，并設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)體重心與轉(zhuǎn)軸軸心連線的延伸線上。顯然利用該平衡錘可以平衡由于轉(zhuǎn)動(dòng)體重心偏離轉(zhuǎn)軸軸心而帶來的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。平衡錘可以是一種鐘擺式構(gòu)造，包括細(xì)長的桿體和尾端的錘體，桿體另一端連接 在轉(zhuǎn)動(dòng)體上。平衡錘安裝在反射鏡長度方向的端部，在反射鏡的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，平衡錘可以相對于反射鏡360°轉(zhuǎn)動(dòng)，以便調(diào)整時(shí)尋找平衡的位置。進(jìn)一步的優(yōu)化是桿體通過一種螺紋螺栓的構(gòu)造與轉(zhuǎn)動(dòng)體緊固連接。這樣，平衡錘就是一種力矩可調(diào)的可調(diào)平衡錘。關(guān)于反射鏡架與轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)支承連接方式可以進(jìn)一步優(yōu)化為反射鏡架兩端分別同軸設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，該兩轉(zhuǎn)軸對應(yīng)支撐連接在支架的支撐孔中。這樣，整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)體跨支在支架上。反射鏡以及反射鏡架沿其長度方向延伸，長度較長，這種跨支方式結(jié)構(gòu)簡單，剛性較好。綜上所述，本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩小，耗用的轉(zhuǎn)動(dòng)能量較少，不易疲勞損壞，而且結(jié)構(gòu)緊湊占用空間較少，結(jié)構(gòu)簡單容易制造。

附圖I是本實(shí)用新型所述的一種線聚焦菲涅爾太陽能陣列的重平衡反射器的橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是本實(shí)用新型所述的一種線聚焦菲涅爾太陽能陣列的重平衡反射器的背面結(jié)構(gòu)示意圖(即圖I的D向視圖)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行更進(jìn)一步的描述。最佳實(shí)施例參照圖1，線聚焦菲涅爾太陽能陣列的重平衡反射器，包括反射，I、反射鏡架2、轉(zhuǎn)軸3、平衡錘4以及支架(圖中未畫出)，反射鏡I安裝在反射鏡架2上并組成轉(zhuǎn)動(dòng)體，反射鏡架2通過轉(zhuǎn)軸3旋轉(zhuǎn)支撐在支架上，轉(zhuǎn)軸3軸心位于反射鏡的反射方向上，即圖I中的C方向，而且，該轉(zhuǎn)軸3軸心還位于反射鏡的厚度內(nèi)并在反射鏡的二分之一厚度處，反射鏡厚度即圖I中的A，同時(shí)，轉(zhuǎn)軸3軸心還位于反射鏡寬度方向的對稱線上。反射鏡I依其反射弧面為基面，凹弧所在側(cè)面為反射方向，即圖I中的C方向；凸弧所在側(cè)面為背面方向，即圖I中的B方向。反射鏡凹弧面上下兩頂點(diǎn)的連線與凹弧底之間的距離即為反射鏡的厚度，即圖I中的A。平衡錘4是一種鐘擺式構(gòu)造，包括細(xì)長的桿體和尾端的錘體，桿體另一端通過一種螺紋螺栓的構(gòu)造與轉(zhuǎn)動(dòng)體緊固連接，平衡錘4設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)體重心與轉(zhuǎn)軸3軸心連線的延伸線上。參照圖2，反射鏡2兩端分別同軸設(shè)置有轉(zhuǎn)軸 3，該兩轉(zhuǎn)軸3對應(yīng)支撐連接在支架的支撐孔中，這樣，整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)體跨支在支架上。平衡錘可以安裝在反射鏡長度方向的端部(圖中并未示意)，在反射鏡的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，平衡錘可以相對于反射鏡360°轉(zhuǎn)動(dòng)，以便調(diào)整時(shí)尋找平衡的位置。本實(shí)用新型未述部分與現(xiàn)有技術(shù)相同。
權(quán)利要求1.線聚焦菲涅爾太陽能陣列的重平衡反射器，包括反射鏡、反射鏡架、轉(zhuǎn)軸以及支架，反射鏡安裝在反射鏡架上并組成轉(zhuǎn)動(dòng)體，反射鏡架通過轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)支撐在支架上，其特征在于轉(zhuǎn)軸軸心位于反射鏡的反射方向上，而且，該轉(zhuǎn)軸軸心還位于反射鏡的厚度內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的線聚 焦菲涅爾太陽能陣列的重平衡反射器，其特征在于該轉(zhuǎn)軸軸心位于反射鏡的二分之一厚度內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的線聚焦菲涅爾太陽能陣列的重平衡反射器，其特征在于該轉(zhuǎn)軸軸心位于反射鏡寬度方向的對稱線上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的線聚焦菲涅爾太陽能陣列的重平衡反射器，其特征在于:轉(zhuǎn)軸軸心與轉(zhuǎn)動(dòng)體重心重合。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的線聚焦菲涅爾太陽能陣列的重平衡反射器，其特征在于設(shè)置一種平衡錘，該平衡錘與轉(zhuǎn)動(dòng)體連接，并設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)體重心與轉(zhuǎn)軸軸心連線的延伸線上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的線聚焦菲涅爾太陽能陣列的重平衡反射器，其特征在于平衡錘是一種鐘擺式構(gòu)造，包括細(xì)長的桿體和尾端的錘體，桿體另一端連接在轉(zhuǎn)動(dòng)體上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的線聚焦菲涅爾太陽能陣列的重平衡反射器，其特征在于平衡錘安裝在反射鏡長度方向的端部，在反射鏡的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，平衡錘能夠相對于反射鏡360°轉(zhuǎn)動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的線聚焦菲涅爾太陽能陣列的重平衡反射器，其特征在于桿體通過一種螺紋螺栓的構(gòu)造與轉(zhuǎn)動(dòng)體緊固連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的線聚焦菲涅爾太陽能陣列的重平衡反射器，其特征在于反射鏡架兩端分別同軸設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，該兩轉(zhuǎn)軸對應(yīng)支撐連接在支架的支撐孔中。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種太陽能集熱器中的反射器集聚元件，特別是一種線聚焦菲涅爾太陽能陣列的重平衡反射器，包括反射鏡、反射鏡架、轉(zhuǎn)軸以及支架，反射鏡安裝在反射鏡架上并組成轉(zhuǎn)動(dòng)體，反射鏡架通過轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)支撐在支架上，其組成要點(diǎn)在于轉(zhuǎn)軸軸心位于反射鏡的反射方向上，而且，該轉(zhuǎn)軸軸心還位于反射鏡的厚度內(nèi)。本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩小，耗用的轉(zhuǎn)動(dòng)能量較少，不易疲勞損壞，而且結(jié)構(gòu)緊湊占用空間較少，結(jié)構(gòu)簡單容易制造。
文檔編號(hào)G02B7/198GK202548424SQ20112054608
公開日2012年11月21日 申請日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者湯延令, 陳宇, 陳獻(xiàn)春 申請人:福建中試所電力調(diào)整試驗(yàn)有限責(zé)任公司, 福建省電力有限公司電力科學(xué)研究院