專利名稱：一種槽式聚光太陽能反射集熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種槽式聚光太陽能反射集熱裝置，屬太陽能利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在太陽能能量轉(zhuǎn)化利用中，常需要提高單位面積太陽能量的輸入密度，以滿足特定條件下的能量轉(zhuǎn)化。如太陽能熱力發(fā)電，需要通過聚光產(chǎn)生高溫蒸汽來驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。對(duì)于太陽能吸附式制冷空調(diào)，需要將驅(qū)動(dòng)工質(zhì)溫度達(dá)到90℃左右，系統(tǒng)制冷效率將會(huì)有效提高。對(duì)太陽能海水淡化，流動(dòng)工質(zhì)驅(qū)動(dòng)溫度高將有效提高淡水效率。在工業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生中應(yīng)用中，常需要將工質(zhì)加熱到中高溫狀態(tài)。因而，對(duì)太陽能熱利用而言，需采用聚光裝置，將單位面積的太陽能量密度有效提高。常用中高溫聚光太陽能方式有三種，即碟式聚光、塔式聚光、槽式聚光。碟式聚光與塔式聚光用于較小面積的點(diǎn)片面聚光，可產(chǎn)生高溫(500℃~1000℃以上)，需要二維跟蹤系統(tǒng)進(jìn)行聚光。槽式聚光用于線聚光，產(chǎn)生中高溫(100℃~500℃)，可只需要一維系統(tǒng)進(jìn)行跟蹤，系統(tǒng)設(shè)計(jì)及跟蹤較簡單，因而，太陽能槽式聚光集熱反射裝置在工業(yè)實(shí)踐中有著重非常廣泛的應(yīng)用。
常見的太陽能槽式聚光集熱反射裝置的反射面有二種方式，一種是用拋光鏡面鋁板(陽級(jí)氧化鋁)直接彎曲成型為槽式聚光反射面，反射面支撐于轉(zhuǎn)動(dòng)面上，加上控制跟蹤裝置成為太陽能槽式聚光集熱反射裝置。以這種方式形成的槽式聚光集熱反射裝置，優(yōu)點(diǎn)是加工工藝簡單，易成型，但最大缺點(diǎn)是反射鏡面的太陽光反射率通常只有80％，系統(tǒng)光學(xué)反射效率較低，影響太陽能聚光系統(tǒng)效率。另一種槽式聚光集熱反射裝置則是將小塊玻璃安裝于槽式聚光支撐面架上，若干塊玻璃構(gòu)成一個(gè)槽式聚光集熱反射面。這種裝置可選用反射率較高的玻璃面，具有較高的反射效率，可達(dá)80％以上。但缺點(diǎn)是反射面安裝工藝較為復(fù)雜，聚光反射需要較高精度，且各塊玻璃之間安裝與支撐面架需要較好地配合。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有槽式聚光反射裝置的不足，提出一種全新的太陽能槽式聚光集熱反射裝置。
本發(fā)明的技術(shù)方案為該槽式聚光集熱反射裝置由支撐底架(1)，太陽方位跟蹤的步進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)(2)，固定于支撐底架(1)上且一端與步進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)(2)連接、另一端與支架(5)連接的反射鏡面轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)，置于支架(5)內(nèi)的反射太陽光線的復(fù)合鏡面反射體(4)，支架(5)，支撐在支架(5)上方的太陽能集熱接收器(6)組成。其中，反射太陽光線的復(fù)合鏡面反射體(4)由背面鍍銀且厚度為0.8mm~1mm的金屬薄板(9)、置于金屬薄板(9)和薄玻璃(11)之間的粘合劑膠(10)、與粘合劑膠(10)粘合的厚度為0.6mm~0.8mm的薄玻璃(11)組成。
本發(fā)明的工作流程為當(dāng)具有太陽輻射光時(shí)，由跟蹤太陽的步進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)(2)驅(qū)動(dòng)太陽能槽式聚光集熱裝置太陽反射復(fù)合體(4)，對(duì)太陽輻射光線(7)進(jìn)行跟蹤旋轉(zhuǎn)。太陽反射復(fù)合體(4)通過拋物鏡面反射由太陽(8)發(fā)出的太陽輻射光線，匯聚于太陽能接收器(6)上。被匯聚的太陽輻射光能能量密度大大加強(qiáng)，在太陽能接收器(6)上產(chǎn)生高溫或高能量，對(duì)外實(shí)現(xiàn)高溫供熱或聚光光伏發(fā)電等效應(yīng)，有效提高太陽能利用效率。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)1、將整塊玻璃靠自重直接成形于聚光拋物面的金屬薄板(9)上，不但加工簡便，而且精確度高，其鏡面的聚光性能好，反射光線更易于集中于接收器上。
2、太陽反射復(fù)合體(4)背部是金屬薄板，容易做支撐與傳動(dòng)，且容易保護(hù)前面的薄玻璃鏡面。由整體薄玻璃鏡面與金屬板形成的太陽反射復(fù)合體在實(shí)際運(yùn)動(dòng)過程具有足夠的強(qiáng)度及硬度。
3、由于采用整塊玻璃成形，制作安裝工藝、包裝運(yùn)輸、產(chǎn)品檢驗(yàn)等各部分環(huán)節(jié)具有較好的性能。
4、本發(fā)明可廣泛地應(yīng)用于太陽能熱力發(fā)電、太陽能制冷空調(diào)、太陽能海水淡化等領(lǐng)域。


附圖1為本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2為復(fù)合鏡面反射體(4)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明所用的零部件及材料均為市場銷售產(chǎn)品，安裝方法同常規(guī)方法。
實(shí)施例1(太陽能熱力發(fā)電)該發(fā)明由整體支撐底座支架(1)、跟蹤太陽的步進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)(2)、旋轉(zhuǎn)支撐的反射鏡面轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)、反射太陽光線的復(fù)合鏡面反射體(4)、支撐太陽能集熱器的支架(5)、太陽能集熱接收器(6)組成。該太陽能槽式聚光集熱裝置太陽反射復(fù)合體(4)采用全新的成型方式，太陽光線反射面采用背面鍍銀、反射率在90％以上的薄玻璃(11)，薄玻璃(11)的厚度在0.6mm~0.8mm之間，薄玻璃(11)具有一定的彎曲度，薄玻璃(11)通過自重進(jìn)行一定的彎曲變形。金屬板(9)起支撐薄玻璃(11)的作用，同時(shí)與底座支架(1)及集熱器支撐架(5)進(jìn)行連接。金屬板(9)的厚度在0.8mm~1mm之間，可容易地用板型加工方法成形于具有聚光性能的拋物線反射面形狀。具有一定彎曲度的薄玻璃(11)通過自重成形于具有拋物面形狀的金屬薄板(9)上，薄玻璃(11)與金屬板(9)之間通過粘合劑膠(10)牢固結(jié)合。
將1000個(gè)槽式聚光集熱裝置串/并聯(lián)起來(每個(gè)槽式聚光集熱裝置面積為2m2)，讓流體在太陽能集熱接收器中(6)流動(dòng)。槽式聚光集熱裝置接收太陽輻射能量后加熱接收器內(nèi)的流動(dòng)工質(zhì)，流動(dòng)工質(zhì)被加熱至400℃至500℃，通過換熱器將熱能傳遞給熱媒流體，熱媒流體驅(qū)動(dòng)蒸汽輪機(jī)完成熱力發(fā)電，提供400Kw的發(fā)電負(fù)荷，供鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)使用或城鎮(zhèn)使用。
實(shí)施例2(太陽能制冷空調(diào))基本同實(shí)施例1。不同之處在于將100個(gè)槽式聚光集熱裝置串/并聯(lián)起來(每個(gè)槽式聚光集熱裝置面積為2m2)，讓加熱媒體工質(zhì)在槽式聚光集熱裝置的太陽能集熱接收器中(6)中接受太陽輻射能量，溫度升高到90℃至100℃。加熱媒體作為吸收式或吸附式制冷空調(diào)機(jī)組吸附劑的加熱源，驅(qū)動(dòng)吸收式或吸附式制冷機(jī)組運(yùn)行，可提供40Kw的太陽能制冷空調(diào)，供辦公大樓使用。由于加熱媒體溫度較高，可實(shí)現(xiàn)太陽能空調(diào)制冷機(jī)組較高的效率。
實(shí)施例3(太陽能海水淡化)基本同實(shí)施例1。不同之處在于將100個(gè)槽式聚光集熱裝置串/并聯(lián)起來(每個(gè)槽式聚光集熱裝置面積為2m2)，讓加熱媒體在槽式聚光集熱裝置的太陽能集熱接收器中(6)中流動(dòng)。加熱媒體工質(zhì)溫度升高至100℃至120℃，通過熱交換器加熱海水，讓海水蒸發(fā)，蒸發(fā)的水蒸汽通過冷凝后可得到純水，實(shí)現(xiàn)海水淡化的目的，提供10噸的淡水供用戶用戶使用。由于加熱媒體溫度較高，可提高海水淡化效率。
實(shí)施例4(太陽能聚光光伏發(fā)電)基本同實(shí)施例1。不同之處在于槽式聚光集熱裝置匯聚太陽輻射光于聚光光伏電池上，提高光伏發(fā)電效率及功率，同時(shí)回收光伏電池?zé)崮芄┯脩羰褂?，?shí)現(xiàn)高效熱電聯(lián)供。
權(quán)利要求
1.一種槽式太陽能聚光集熱反射裝置，其特征在于該槽式聚光集熱反射裝置由支撐底架(1)，太陽方位跟蹤的步進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)(2)，固定于支撐底架(1)上且一端與步進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)(2)連接、另一端與支架(5)連接的反射鏡面轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)，置于支架(5)內(nèi)的反射太陽光線的復(fù)合鏡面反射體(4)，支架(5)，支撐在支架(5)上方的太陽能集熱接收器(6)組成。
2.權(quán)利要求1所述的槽式太陽能聚光集熱反射裝置，其特征在于反射太陽光線的復(fù)合鏡面反射體(4)由背面鍍銀且厚度為0.8mm~1mm的金屬薄板(9)、置于金屬薄板(9)和薄玻璃(11)之間的粘合劑膠(10)、與粘合劑膠(10)粘合的厚度為0.6mm~0.8mm的薄玻璃(11)組成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種槽式太陽能聚光集熱反射裝置，屬于太陽能利用技術(shù)領(lǐng)域。該裝置由支撐底架(1)，太陽方位跟蹤的步進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)(2)，固定于支撐底架(1)上且一端與步進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)(2)連接、另一端與支架(5)連接的反射鏡面轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)，置于支架(5)內(nèi)的反射太陽光線的復(fù)合鏡面反射體(4)，支架(5)，支撐在支架(5)上方的太陽能集熱接收器(6)組成。復(fù)合鏡面反射體(4)由背面鍍銀且厚度為0.8mm~1mm的金屬薄板(9)、置于金屬薄板(9)和薄玻璃(11)之間的粘合劑膠(10)、與粘合劑膠(10)粘合的厚度為0.6mm~0.8mm的薄玻璃(11)組成。具有結(jié)構(gòu)簡單、聚光反射效率高、安裝方便，可廣泛用于太陽能熱力發(fā)電、制冷空調(diào)、海水淡化等領(lǐng)域。
文檔編號(hào)F24J2/38GK101017029SQ200710065698
公開日2007年8月15日 申請(qǐng)日期2007年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月5日
發(fā)明者李明, 王六玲, 鄭勤紅, 蘭青, 楊志坤 申請(qǐng)人:云南師范大學(xué)