專利名稱:多鏡反射聚光太陽能集熱裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬太陽能利用技術領域,本發(fā)明涉及一種多個平面反光鏡反射太陽能,聚光到一個固定的吸熱管組上面,加熱管組里面的工作物質的裝置。尤其是能鎖定各個反光鏡的反射光線到一個固定的尺寸范圍之內。達到聚光吸熱效果。
背景技術:
目前,公知的太陽能的利用方法有兩種,一種是利用光電池直接把陽光中某些波長的光波直接轉換成電能。第二種方法是把光能轉換成熱能,再行利用。第一種利用的方法由于電池的制造工藝復雜,制造的成本過高(1~2美元每瓦以上),光能的利用率低(8%~20%),一直沒能夠廣泛推廣使用。第二種光能的利用方法目前的實施方案是利用玻璃真空管吸熱加熱水,主要用作家庭的太陽能熱水器。另一種實施方案是用拋物面反光鏡,把陽光聚集到一個小區(qū)域加熱工質,推動原動機,做功發(fā)電轉換成電能。因拋物面的制造工藝復雜困難,鏡面的面積受到限制,跟蹤技術的難度較大,要使大拋物鏡轉動起來耗能大,所以使這一方案的實際應用難以推廣。制造的成本過大,限制了太陽能的大規(guī)模應用,讓這一取之不盡的清潔能源白白浪費了。
據(jù)網(wǎng)上信息報道,澳大利亞決定建造光“太陽塔”,塔高1000米,底端為直徑7000米的圓盤狀集熱管,利用太陽能加熱空氣,形成高速氣流,推動渦輪產(chǎn)生電力,這一方案的投資相當巨大,發(fā)電量估計為200兆瓦,可見這種方法建造的單位容量的成本是相當高的。
槽式太陽能集熱方法也因為拋物面的制造成本過高,而難以現(xiàn)實推廣使用。
發(fā)明內容
為了克服現(xiàn)有的太陽能利用方案制造拋物面工藝復雜、規(guī)模受限制、單位容量制造成本高的缺點,本發(fā)明提供一種太陽能利用的方案,即多鏡反射聚光太陽能集熱裝置。該裝置由吸光集熱單元、平面鏡反光單元組成。平面鏡反光單元的反光鏡用平面鏡,制造成本低,而且可以實現(xiàn)模塊式生產(chǎn),每套反射聚光吸熱系統(tǒng)可以擴大到幾十萬平方米甚至更大的建設規(guī)模。通過設計獨特的控制器和調整機構,使太陽光投射到鏡面的反射光,始終被鎖定在一個方向。投射到相當于鏡面的面積的1.5倍的吸光集熱單元的吸熱管組件上。所以吸熱管組件可以被安裝在空中某一小區(qū)域內,接收若干個單元的反光鏡投射過來的反射光,獲得非常巨大的光能,轉化為熱能,推動原動機做功發(fā)電。
本發(fā)明解決技術問題所采用的技術方案是在本套裝置的地理中心位置,設置一個高度為10米至50米的吸光集熱塔架(按規(guī)模的大小選擇塔架的高度),由塔架、金屬和玻璃組合太陽能真空管、工質管組成吸光集熱塔架即吸光集熱單元。在塔架下面地面的四周,裝設多個平面鏡反光單元,利用平面鏡反光單元自動控制功能,自動鎖定反射光線,照射到吸熱單元上,以達到反射聚光的目的。平面鏡反光單元的安裝應該按一定的高度排列,形成如足球場及其觀眾臺,中間低,四周高,這樣有利于防臺風。本裝置的核心元件是平面鏡反光單元,主要由平面鏡、平面鏡基架、球形節(jié)、反射光鎖定瞄準器、控制電路組成。控制電路包含有粗調和細調兩個環(huán)節(jié),粗調環(huán)節(jié)能把對平面鏡入射角大于β角的太陽光線調整到使它的反射線正對反射光鎖定瞄準器,細調環(huán)節(jié)對反射光進一步細調,從而“鎖定”反射光線的方向。本利用太陽能的方案的特征是固定吸熱單位,利用平面鏡,平面鏡反光單元自動控制,鎖定反射光線,照射到吸熱單元上,以達到反射聚光的目的。因平面鏡反光單元的制造工藝簡單、使用的元件種類少成本低,所以實現(xiàn)本方案的容量單位建造成本低。
平面反光鏡的構造方案是平面反光鏡(約1m2)的重心部位用雙面沾膠塊沾貼在一個平面鏡固定架上面,平面鏡固定架帶有萬向球形節(jié),其中有一個主定位萬向球形節(jié),固定在一定高度的主支持桿上,主支持桿的另一端固定在基座上,作為轉動軸心點,以該支點為原點。在X軸和Y軸方向上各有兩個輔助萬向球形節(jié)支持點,每個輔助萬向球形節(jié)各自與一個可以伸縮的連桿相連,連桿的一端帶螺紋,與帶內螺母的齒輪相連,齒輪與小電動機的鍋桿相連。鍋桿與直流小電動機組成一個正反轉可控的調整機構。每個調整機構通過電纜與自動控制器相連接。調整機構的支點與基座相鉸接,其中的一個支點可以向X軸方向擺動,另一個調整機構的支點可以向Y軸的方向擺動,通過控制兩個方向軸上的調整機構,控制兩個輔助萬向球形節(jié)的連桿的伸縮,從而使平面鏡沿X軸和Y軸的方向轉動,調整平面鏡的方向,以達到調整太陽反射光線方面的目的。在平面鏡的主定位萬向球形節(jié)的正上方約10cm處,反射光鎖定瞄準器固定在一個“T”字形的固定支架上,鎖定瞄準器對準吸光集熱單元的吸熱管組件的中心位置。鎖定瞄準器通過電纜與自動跟蹤控制器相連。自動跟蹤控制器裝在一個絕緣外殼內,固定在基座上。利用簡單,巧妙的電路設計,使反射光線始終固定方向射到吸熱管組件上。達到“鎖定”太陽光的平面反射光的目的。這樣數(shù)個甚至數(shù)萬個平面鏡反射聚光組合在一起,形成了大規(guī)模集中利用太陽能的效果。為大規(guī)模地利用太陽光提供了一個低成本大規(guī)模地應用的方案。目前,屬國內外技術領先的方案。
本發(fā)明的有益效果是使用了平面鏡,平面鏡反光單元制作工藝簡單,成本非常低,控制轉動力矩小,從而工作時自耗的能量??;使用了固定位置的吸光集熱單元,有利于制造成大規(guī)模集中利用形式;自動控制單元中的電器元件種類少,成本低;控制電路采用粗、細調節(jié),雙級調整控制,反射光鎖定控制的精確度高;電路的粗、細調整環(huán)節(jié)采用反相器和與門組成邏輯比較環(huán)節(jié),有效防止過云、天陰等因素的干擾。以上的幾個方面,決定了本發(fā)明的裝置比其它任何方案利用太陽能的容量單位建造成本都低得多,工作的可靠更高。是低成本大規(guī)模利用太陽能的先進方案之一。
下面結合附圖和實施例對本裝置進一步說明。
圖1是本發(fā)明的裝置的各單元關系總圖。
圖2是吸光集熱單元一個施例構造圖。
圖3是平面鏡反光單元一個實施例構造圖。
圖4是平面鏡反光單元中調整機構的大樣圖。
圖5是平面鏡反光單元中控制器的粗調環(huán)節(jié)的電原理圖。
圖6是平面鏡反光單元中控制器的細調環(huán)節(jié)的電原理圖。
圖7是平面鏡反光單元中控制器的直流電動機控制原理圖。
圖8是平面鏡反光單元中控制器的鎖定瞄準器的構造圖。
圖1是本發(fā)明的裝置的各單元關系總圖。
圖1中,平面鏡反光單元(1)組成n列,m行的平面鏡反光單元陣列。當太陽光(平行光)照射到每個平面鏡反光單元上時,平面鏡反光單元利用其自動控制的功能,把反射光線投射到集熱單元組件(4)上面,如圖中入射光線(6),也能經(jīng)過該平面鏡反光單元的反射,把反射光線投射到(4)上面。同理,其它的每個平面鏡反光單元,都同時把照射在自身鏡面上的太陽光,投射到(4)上面,形成了反光聚光的效果。錐管形的塔架(2)支持著集光吸熱管組(4),塔架的高度可以為任意的高度,具體選用高度的尺寸,由建設太陽能利用的規(guī)模而定,可以是5m,也可以是50m。管形架內有一條內管(3),與對側的另一條內管組成工質進出集熱管組件的通道。內外管之間填滿保溫材料。由于鎖定反射光線方向有一定的誤差,吸光集熱管組件的面積比平面鏡的面積大1.5到2倍。為了防風,塔架的周圍的平面鏡反光單元的布置,宜中間低,四周高。形如大的足球場和觀眾臺,周圍可建造建筑物作為檔風墻,也可以利用統(tǒng)一設計的建筑群的天面實現(xiàn)這一布置。
圖2是吸光集熱單元一個施例構造圖。
圖中(1)是錐體形空心錐管,管內有保溫材料(2),工質管(3),管(3)與集管(6)相連,集管(6)與金屬和玻璃組成的真空管(7)相連。(4)是金屬和玻璃組合真空管的外管(玻璃管),管(3)與對側的另一半管塔,組成了工質的上、下(進、出)吸光集熱管組。本圖的吸光集熱管組件安裝成平面,也可以安裝成“V”字形。
圖3是平面鏡反光單元的一個實施例圖3中,平面鏡(1)通過雙面粘膠塊(3)與基架(4)相連,基架(4)下面有一個萬向主軸球形節(jié)(5),在以萬向主軸球形節(jié)(5)為原點,南北方向作為Y軸,東西方向作為X軸,兩軸線上各有一個輔助轉動球形節(jié),Y軸方向上的輔助球形節(jié)(2),X軸方向上的輔助球形節(jié)(20),球形節(jié)可以向各個方向轉動,主軸球形節(jié)的球頭固定在主軸柱子(7)上,主軸柱子(7)固定在基座(8)上。Y軸方向上的球形節(jié)的球頭通過φ8的全牙鑼紋桿與調整機構(6)的鍋輪螺母相連,調整機構(6)與φ8的圓柱一端相連,圓柱的另一端與基座絞接,絞接點只能向南北方向擺動。X軸方向上的輔助球形節(jié)(20)的球頭與φ8的全牙螺紋桿(9)相連,螺管上有上限位推塊(10)和下限位推塊(13),X軸上的調節(jié)機構(11)上下各側分別有一個限位開關(12),限位開關的接點屬常閉觸點,X軸上的調節(jié)機構(11)與φ8的圓柱一端相連,圓柱的另一端與基座絞接,絞接點只能向東西方向擺動。基座上有一個自動控制器(17),通過電纜(14)和調整機構相連,通過電纜(18)與鎖定瞄準器(16)相連。(19)是太陽光的入射光線。
圖4是平面鏡反光單元的調整機構的大樣圖圖4中,調節(jié)螺紋桿(1)用φ8全牙螺桿,與鍋輪(3)中心的內螺紋相咬合,蝸輪被限定在槽形架內轉動,從而使螺桿向上或向下位移,達到調整平面鏡的方向的目的。蝸輪(3)與蝸桿(4)相齒合,蝸桿(4)與小直流電動機(6)的轉軸相連,(5)是把小電機定位在槽形架上的固定塊。通過小螺絲,把二者相連。
這樣的調整機構有兩個,一個位于Y軸方向上,一個位于X軸的方向上。Y軸方向與南北方向一致,X軸方向與東西方向一致。在X軸方向上的調整機構的槽形架的上、下沿各安裝一個觸點為常閉的限位開關,當蝸桿上的限位塊觸及限位開關時,常閉觸點斷開,從而斷開附圖7中的J1或J2點。
附圖5、附圖6、附圖7是自動控制器的電氣原理圖。
本電路的特點是使用的元件種類少。調試簡單,只要調節(jié)光敏管的受光強度,即加遮光鏡,其他基本不用調試。適用性能優(yōu)良,不受陽光時陰時晴的影響。只要鎖定了反光,控制器就不隨陰晴的變化而受到影響而誤動作。可靠性強,成本很低。
圖中R1至R12,R17至R28均是10K阻值的小電阻,R13、R14、R15、R16為5K阻值的電阻,R29、R30、R31、R32是5KΩ阻值電阻,A1、A2、A3、A4、B1、B2、B3、B4分別是光敏二極管(可以用型號2AC38),f1~f8是反相器,Y1至Y8是二輸入與門,反相器用CD4069;與門用CD4081四二輸入與門;T1、T3、T5、T7、T9、T11、T13、T15用C1815三極管,T2、T4、T6、T8、T10、T12、T14、T16用C2383三極管;Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6、Z7、Z8為直流繼電器,型號為JZC-23F(4123)、DC12V;K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8是光偶,可采用型號為P621。
圖5是平面鏡反光單元中控制器的粗調環(huán)節(jié)的電原理5中,A1、A2、A3、A4安裝在鎖光瞄準器內,作為粗調環(huán)節(jié)的光敏二極管,A1與R1,A2與R2,A3與R3,A4與R4分別相連,電阻一端接到電源的正極上,光敏二極管的另一端接到電源的負極上,A1的正極性端與反相器f1和與門Y2相連,f1的輸出端和與門Y1的輸入端相連,A2的正極性端與反相器f2和與門Y1相連,f2的輸出端和與門Y2的輸入端相連,與門Y1的輸出端與三極管T1基極相連。T1的集電極與R5相接,R5接到電源的正極,T1的發(fā)射極接T2的基極,T2的集電極接電源的正極,T2的發(fā)射極接直流繼電器Z1的一端,直流繼電器Z1的另一端接電源的負極,Z1的兩端并聯(lián)一個光偶和電阻,光偶開關側的一端接到電阻R6的一端,R6的另一端接電源的正極,光偶開關側的另一端接T1的發(fā)射極。在此,光偶K1的作用是在T2導通時,Z1兩端有電位差,當Z1達到動作時,電位差相關于電源端的電壓,K1內部的發(fā)光二極管亮,使對側光敏管通,把R6并聯(lián)上R5,使T1的導通電流增大,從而使T2的飽和程度加強,防止Z1因處于臨界動作電壓值時的振蕩現(xiàn)象。
光敏二極管A1的正極性端與按鈕AN一端相連,AN的另一端與電源負極相連,AN的作用是用作X軸方向上的每天早上復歸平面鏡向東。AN可以用一個時間控制器的常開觸點代替。光敏二極管A2的連接與A1的連接除少一個按鈕AN外,其它的連接與A1的原理完全相同,元件的參數(shù)也要求基本相同。同理,光敏二極管A3、A4的連接與A1的連接原理除少一個按鈕AN外,其它部分的連接與A1的原理完全相同。
A1和A2作為粗調整環(huán)節(jié)上X軸方向的感光元件,A3和A4作為粗調整環(huán)節(jié)上Y軸方向的感光元件。
圖6是平面鏡反光單元中控制器的細調環(huán)節(jié)的電原理6中,光敏二極管B1、B2、B3、B4安裝在鎖光瞄準器內,作為細調環(huán)節(jié)的光敏二極管,B1與R17,B2與R18,B3與R19、B4與R20分別相連,接到電源的正極上,B1的正極性端與反相器f5和與門Y6相連,f5的輸出端和與門Y5的輸入端相連,與門Y5的輸出端與三極管T9基極相連。T9的集電極與R21相接,R21接到電源的正極,T9的發(fā)射極接T10的基極,T10的集電極接電源的正極,T10的發(fā)射極接直流繼電器Z5的一端,直流繼電器Z5的另一端接電源的負極,Z5的兩端并聯(lián)一個光偶和電阻支路,光偶開關側的一端接到電阻R22的一端,R22的另一端接電源的正極,光偶開關側的另一端接T9的發(fā)射極。在此,光偶K5的作用是在T10導通時,Z5兩端有電位差,當Z5達到動作時,電位差相當于電源端的電壓,K5內部的發(fā)光二極管亮,使對側光敏管通,把R22并聯(lián)R21,使T10的導通電流增大,從而使T10的飽和程度加強,防止Z5因處于臨界動作電壓值時的振蕩現(xiàn)象。B2、B3、B4的連接原理完全與B1的連接原理相同。
B1和B2作為細調整環(huán)節(jié)上X軸方向的感光元件,B3和B4作為細調整環(huán)節(jié)上Y軸方向的感光元件。
A1、A2成對,作為粗調環(huán)節(jié)的東西方向上的反射光線的感光元件,相對應于控制東西方向上的調整機構的直流小電機M1的正、反轉,從而使平面鏡的X軸方向上的螺桿上下位移。位移的調整原則是當反射光照到A1,A2不感受光照時,A1導通,A2不導通,從而使反相器Y1輸出高電位,反相器Y2輸出低電位,T1、T2導通,T3、T4截止,Z1動作,Z2不動作,合上Z1-1常開觸點,電機轉動,這時,電機的轉動必須使調整螺桿位移,且使平面鏡與A1同側的鏡面下移,這樣才能使反射光線趨向于照射A2光敏管。當A1和A2都受光照時,反相器Y1和Y2的輸出均為低電平,T1、T2、T3、T4均不導通,Z1和Z2不動作,使調整收斂。反之當反射光照到A2,A1不感受光照時,Z2動作,Z1不動作,不電機M1反轉。當同理,光敏二極管A3和A3成對,作為粗調環(huán)節(jié)南北方向上(即Y軸)控制的感光元件,工作原理與A1、A2成對調整的工作原理完全相同。A1、A2、A3、A4作為粗調,它能對與初始鏡面成β角(附圖8所示)以上范圍的入射光進行了有效的調整,使鏡面轉動,使反射光拉入正對鎖光瞄準器的方向。接著,B1、B2、B3、B4光敏管起作用,進一步對平面鏡的角度進行細調,B1,B2,B3,B4光敏管及其所連的元件,起到對平面鏡進行精細調整,使鏡的反射線方向精度更精確,鎖定反射光。
圖7是平面鏡反光單元中控制器的直流電動機控制原理7中,Z1-1表示繼電器Z1的常開觸點,Z1-2表示常閉觸點,Z2-1、Z3-1、Z4-1、Z5-1、Z6-1、Z7-1、Z8-1分別表示繼電器Z2、Z3、Z4、Z5、Z6、Z7、Z8的常開觸點,Z2-2、Z3-2、Z4-2、Z5-2、Z6-2、Z7-2、Z8-2分別表示常閉觸點。J1表示下限位開關常閉觸點,J2表示上限位開關的常閉觸點。電源的正極接到上限位開關J2、Z2--2的一端,J2的另一端接到繼電器Z1-2、Z5-2、Z6-2,Z1-2、Z5-2經(jīng)過各自的常閉觸點后與電機M1的一極相連接,Z2-2、Z6-2經(jīng)過常閉點與M1的另一極相連接。電源的負極和繼電器Z2-1、J1相接,Z2-1經(jīng)過常開觸點后和電機M1的一端相接,限位開關J1的另一端和Z1-1、Z5-1、Z6-1相接。電源的正極接到Z3-2、Z4-2、Z7-2、Z8-2的一端,通過各自的常閉點后,Z3-2、Z7-2接到M2的一端,Z4-2,Z8-2接到電機的另一端。電源的負極分別接Z3-1、Z4-1、Z7-1、Z8-1的一端。
直流電機M1的控制電原理(東西方向)是當太陽光相對于平面鏡的入射角大于或等于β角時,進入可調整范圍,X軸方向上的粗調環(huán)節(jié)的光敏二極管A1受光,使圖5中的Z1動作合上Z1-1,圖3中的螺紋柱(9)向上位移,反射光線趨向于照射A2,當A2、A1均同時受光時,Z1不動作,但這時,已拉入細調的可調范圍,B1受光照,Z5動作合上Z5-1,M1對平面鏡進一步調整。當跟隨到下午極限位置時,J1動作,常閉點變?yōu)閿嚅_,停止跟隨。當Z2、Z6動作時,往相反方向調整。圖5中的AN可用定時器的常開觸點代替,作為每天上午復歸用。
M2控制的電原理與M1的基本相同。
圖8是平面鏡反光單元中控制器的鎖光瞄準器的構造中(1)是方形遮光筒,可以用方鋁管等材料制作,“十字”形角鋁(3)把方管分成四個間隔。方管的上端(底端)封閉,下端(前端)透光,可加透光濾色玻璃,減弱光線強度。光敏二極管A1、A2、A3、A4安裝在方管口的下端,A1和A2配對,A3和A4配對,安裝在互相成直角的“十”字形的兩塊檔光板上,B1、B2、B3、B4安裝在方管的底端B1和B2配對,B3和B4配對,安裝在互相成直角的“十”字形的另兩塊檔光板上。光敏二極管黑色部分涂黑,只留受光的敏感點。光敏二極管A1和A2,A3和A4盡量相近,并接近角鋁塊。B1和B2,B3和B4盡量相近,A1和B1、A2和B2、A3和B3、A4和B4位于“十字”形檔板的同一側。設粗調角為α,則B1、B2、B3、B4安裝在α角以內。
設平面鏡的邊長(直徑)為2R,粗調環(huán)節(jié)的光敏二極管A1、A2、A3、A4離平面鏡的距離為H,方形遮光筒的內邊長為2a光敏二極管A1、A2、A3、A4離方形遮光筒口的深度為h,tgβ=h/a,則光敏二極管A1、A2、A3、A4離平面鏡的距離H必須滿足H<R*tgβ。
權利要求
1一種多鏡反射聚光太陽能集熱裝置,其特征是有多個平面鏡反光單元,每個平面鏡反光單元能以鏡的中心(重心)位置為轉動點,沿東西和南北兩個方向上下轉動,轉動的位置由一個自動控制器控制,始終使投射到每個平面鏡的太陽光的反射光線固定射向鎖定瞄準器對準的方向,每個鎖光瞄準器對準吸光集熱單元的吸熱管組件的中心位置,從而,使多個平面鏡反光單元同時把太陽光反射到中心位置的吸光集熱單元的吸熱管組件上;多個平面鏡反光單元組成大規(guī)模的陣列,把大面積的太陽光反射到吸光集熱單元的吸熱管組上,形成大規(guī)模地利用太陽能的效果。
2權利要求(1)所述的裝置必須的一種平面鏡反光單元,其特征是使用平面反光鏡,平面鏡的中心位置的正上方,有一個鎖定瞄準器,瞄準吸光集熱管組件的中心點,鎖定瞄準器通過電纜與控制器相連,平面鏡通過雙面粘膠與平面鏡的基架相連,平面鏡的基架有三個支持點,一個位于鏡的中心點下面的主支持點和兩個輔助支持點,主支持點通過一個球形萬向節(jié)與主支持柱子相連,主支持柱子固定在基座上,兩個輔助支持點分別和輔助球形萬向節(jié)相連,輔助球形萬向節(jié)的球頭通過螺桿與調節(jié)器相連,調節(jié)器通過連桿鉸接在基座上,X軸方向上的調節(jié)器的連桿只能沿X軸方向擺動,Y軸方向上的調節(jié)器的連桿只能沿Y軸方向擺動,調節(jié)器通過電纜與自動控制器相連。
3權利要求(1)所述的裝置必須的一種自動控制器,其特征是由調節(jié)反射光線方向的粗調環(huán)節(jié)和細調環(huán)節(jié)組成,粗調環(huán)節(jié)由安裝在反射光鎖定瞄準器前端的四個光敏二極管作為感光元件,組成兩對,安裝在“十”字形的檔光板的相陵的兩塊板上,“十”字形的檔光板與地球的東西、南北方向對應,每個光敏二極管與一個電阻組成具有“開關”電路特點的電壓取樣環(huán)節(jié),把四個方向上的反射光明暗變?yōu)殡妷旱母叩偷男盘?,輸入由四個反相器和四個與門組成的邏輯比較電路,通過邏輯比較,“X軸方向”的調節(jié)器得到三種狀態(tài)的信號正轉、反轉、停止,從而調節(jié)“X軸方向”的調節(jié)器動作,調節(jié)平面鏡繞“Y軸”轉動;同理細調環(huán)節(jié)由安裝在反射光鎖定瞄準器后端的四個光敏二極管作為感光元件,組成兩對,安裝在“十”字形的檔光板的相陵的另外兩塊檔光板上,每個光敏二極管與一個電阻組成具有“開關”電路特點的電壓取樣環(huán)節(jié),把四個方向上的反射光明暗變?yōu)殡妷旱母叩偷男盘?,輸入由四個反相器和四個與門組成的邏輯比較電路,通過邏輯比較,“Y軸方向”的調節(jié)器得到三種狀態(tài)的信號正轉、反轉、停止,從而調節(jié)“Y軸方向”的調節(jié)器動作,調節(jié)平面鏡繞“X軸”轉動;通過“X軸和Y軸”兩個方向上的自動控制,先由粗調環(huán)節(jié)把與鏡面的角度大于β角的入射光的反射線調節(jié)射向“十”字形檔板對準的方向,接著細調環(huán)節(jié)進一步調節(jié),使反射光線精確地對準“十”字瞄準的方向。
4權利要求(1)所述的裝置必須的一種反射光鎖定瞄準器,其特征是在一個遮光的方管形外殼內,有一個“十”字形的光線檔板,在反射光鎖定瞄準器的前端,“十”字形的光線檔板的相陵檔板上,有兩對光敏二極管,在反射光鎖定瞄準器的后端的“十”字形的另外兩塊光線檔板上,又有兩對光敏二極管。在反射光鎖定瞄準器前端的“十”字形光線檔板的兩對光敏二極管,作為粗調環(huán)節(jié)的光敏二極管,由電纜線連接到自動控制器的粗調環(huán)節(jié)的邏輯比較電路,在反射光鎖定瞄準器后端“十”字形的另外兩塊光線檔板上的兩對光敏二極管,作為細調環(huán)節(jié),由電纜線連接到自動控制器的細調環(huán)節(jié)的邏輯比較電路。
全文摘要
本發(fā)明提供一種多鏡反射聚光太陽能集熱裝置,屬于太陽能集熱技術領域。是利用平面鏡作為反光鏡,組成平面鏡反光單元,自動控制器控制反光鏡的反射光線固定射向位于中心位置的高塔上的吸光集熱管組件上,加熱管內的工質。這樣,多個平面鏡反光單元組成的陣列,把各自位置所接收的太陽光都反射到一個位置的吸熱管組件上,組成了一個強大的太陽能的集中利用系統(tǒng)。其核心技術是提供一個由反射光鎖定瞄準器(16)、自動控制器(17)、調節(jié)機構(6)、平面鏡(1)及基架組(4)成的平面鏡反光單元,巧妙的控制電路包括粗調和細調環(huán)節(jié),精確鎖定反射光的方向,并防止過云干擾。因采用了平面鏡和固定的吸光集熱單元,大大地降低了單位采光面積的建造成本,為低成本大規(guī)模利用太陽能提供了一個可靠、優(yōu)化、領先的方案。
文檔編號F24J2/38GK1789858SQ200410104079
公開日2006年6月21日 申請日期2004年12月15日 優(yōu)先權日2004年12月15日
發(fā)明者周繼人 申請人:周繼人