專(zhuān)利名稱(chēng)：模塊化無(wú)遮擋浮力光集熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光集熱裝置，特別涉及一種無(wú)遮擋光集熱裝置。
背景技術(shù)：
目前的光熱發(fā)電方式，最常見(jiàn)的有塔式、槽式、蝶式等。其中槽式為比較普及的一種，主要由以下幾個(gè)部分組成光反射匯聚結(jié)構(gòu)、支架結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)控制結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)、集熱結(jié)構(gòu)。其光反射匯聚結(jié)構(gòu)主要為拋物反射面，該拋物面的數(shù)學(xué)定義為由一簇相互平行且垂直于同一平面的直線經(jīng)過(guò)該平面內(nèi)的一條拋物線所形成的軌跡集合，此為一個(gè)直紋拋物面。 取其中對(duì)稱(chēng)的一段作為反射面拋物反射面數(shù)學(xué)模型。一套光反射匯聚結(jié)構(gòu)包括直紋拋物面狀的光反射匯集面及其固定結(jié)構(gòu)，支架結(jié)構(gòu)，傳動(dòng)控制結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)和集熱結(jié)構(gòu)組成一個(gè)集熱單元，再由若干個(gè)單元水平排成一線組成一組或一行，并將其中的集熱結(jié)構(gòu)串連在一起，集熱結(jié)構(gòu)一般是集熱管。工作時(shí)，陽(yáng)光照射光反射匯聚結(jié)構(gòu)中的拋物反射面，通過(guò)反射匯聚到集熱管并利用光熱轉(zhuǎn)換的高溫將管內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)加熱，帶有熱能的導(dǎo)熱介質(zhì)再沿集熱管出送到熱發(fā)電裝置。光反射匯聚結(jié)構(gòu)中的拋物反射面可隨太陽(yáng)方位角、仰角俯仰變化而變化，并且通常與反射面集成在一起集熱結(jié)構(gòu)也隨之一同運(yùn)動(dòng)，以保證聚焦光束時(shí)刻對(duì)準(zhǔn)集熱結(jié)構(gòu)。由于結(jié)構(gòu)上的限制槽式光熱發(fā)電系統(tǒng)具有下列缺點(diǎn)
第一、集熱管由于要承受高溫，所以結(jié)構(gòu)并不簡(jiǎn)單，有一定體積。其產(chǎn)生的陰影影響反射效率，造成部分熱量損失；
第二、整個(gè)拋物反射面是分段制作，每段的工藝各不相同，制造成本隨即增加。第三、每個(gè)分段的反射效率各不相同，匯聚后仍然存在不均勻。第四、集熱結(jié)構(gòu)內(nèi)有集熱管路，管路內(nèi)流動(dòng)著導(dǎo)熱介質(zhì)，不便于運(yùn)動(dòng)，容易發(fā)生故障。第五、一個(gè)集熱單元沒(méi)有進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化生產(chǎn)，不利于批量制作的成品率、質(zhì)量檢測(cè)和規(guī)范化。第六陽(yáng)光跟蹤要有微動(dòng)控制結(jié)構(gòu)整體，普通的電機(jī)由于自身結(jié)構(gòu)和控制形式等原因，在起、制動(dòng)，微調(diào)、野外防護(hù)、保養(yǎng)潤(rùn)滑等方面存在一定困難和不可靠性。塔式電站的缺點(diǎn)是建設(shè)費(fèi)用昂貴，此外太陽(yáng)光跟蹤系統(tǒng)要求較高，特別是定日鏡場(chǎng)的投資，由于其跟蹤系統(tǒng)復(fù)雜，占了整個(gè)投資的一半以上。蝶式電站的缺點(diǎn)是功率較小， 分散。而當(dāng)采用集群的大規(guī)模時(shí)造價(jià)也相對(duì)較高。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種模塊化無(wú)遮擋浮力光集熱裝置，該裝置主要包括陽(yáng)光反射裝置，集熱輸送裝置，液壓浮體裝置，液壓控制裝置和系統(tǒng)控制裝置；所述陽(yáng)光反射裝置將陽(yáng)光聚焦在所述集熱輸送裝置中的集熱器上，并由集熱裝置將熱量輸送出去；所述液壓浮體裝置為所述陽(yáng)光反射裝置提供支撐，并且所述陽(yáng)光反射裝置可跟隨所述液壓浮體裝置轉(zhuǎn)動(dòng)；所述液壓控制裝置為液壓浮體裝置提供液壓動(dòng)力；系統(tǒng)控制裝置對(duì)所述陽(yáng)光反射裝置，集熱輸送裝置，液壓浮體裝置，液壓控制裝置進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，并且在系統(tǒng)控制裝置的操縱下陽(yáng)光反射裝置實(shí)時(shí)跟蹤太陽(yáng)。進(jìn)一步，所述液壓浮體裝置可帶動(dòng)所述陽(yáng)光反射裝置以所述集熱器中心為圓心轉(zhuǎn)動(dòng)。進(jìn)一步，所述陽(yáng)光反射裝置包括，反射面結(jié)構(gòu)，面支架結(jié)構(gòu)和俯仰傳感器；所述，反射面結(jié)構(gòu)的整體形狀為拋物線的一部分的垂直拉伸面，其凹面為反射面；所述面支架結(jié)構(gòu)固定在反射面的背面的下部，用于支撐反射面結(jié)構(gòu)，并且將反射面結(jié)構(gòu)與液壓浮體裝置連接起來(lái)；所述俯仰傳感器設(shè)置在反射面結(jié)構(gòu)的頂部。進(jìn)一步，所述反射面的截取范圍是在反射效率最高原則的基礎(chǔ)上結(jié)合偏饋天線截取原則來(lái)確定的，即選取拋物面內(nèi)，處于遮擋區(qū)外并滿足反射率最高原則的部分。進(jìn)一步，所述液壓浮體裝置主要包括浮力圓弧腔、壓力限位彈性滑動(dòng)輪、軌道圓弧腔和密封圈結(jié)構(gòu)；所述浮力圓弧腔為圓弧形密封空腔，其圓心為集熱器的中心；其頂端與所述面支架結(jié)構(gòu)固定連接；所述軌道圓弧腔為一端開(kāi)口的圓弧狀空腔，其圓心也為集熱器的中心；所述浮力圓弧腔設(shè)置在軌道圓弧腔內(nèi)，并可在其中移動(dòng)；固定設(shè)置在浮力圓弧腔頂端的面支架結(jié)構(gòu)由所述軌道圓弧腔的開(kāi)口端伸出；軌道圓弧腔的開(kāi)口端處還設(shè)置有密封結(jié)構(gòu)，以避免軌道圓弧腔內(nèi)的液體外泄；在所述浮力圓弧腔內(nèi)側(cè)壁上，位于浮力圓弧腔和軌道圓弧腔之間還設(shè)置有壓力限位彈性滑動(dòng)輪，壓力限位彈性滑動(dòng)輪受控于控制系統(tǒng)，當(dāng)浮力圓弧腔需要自由移動(dòng)時(shí)，壓力限位彈性滑動(dòng)輪正?；瑒?dòng)，輔助浮力圓弧腔在軌道圓弧腔中移動(dòng)；當(dāng)浮力圓弧腔需要制動(dòng)時(shí)，則壓力限位彈性滑動(dòng)輪在控制系統(tǒng)的控制下產(chǎn)生磁力，將浮力圓弧腔吸附固定。進(jìn)一步，所述液壓控制裝置包括液體儲(chǔ)備箱、上液壓管、液壓泵及控制裝置和下液壓管；上液壓管的一端與液體儲(chǔ)備箱相連通，另一端與液壓泵相連；下液壓管的一端與液壓泵相連，另一端與液壓浮力裝置中的軌道圓弧腔相連通，
進(jìn)一步，所述液壓控制裝置還包括設(shè)置在下液壓管上的液體過(guò)濾器，用于在液壓液體進(jìn)入到軌道圓弧腔之前對(duì)液壓液體進(jìn)行過(guò)濾，以避免液壓液體中的雜質(zhì)進(jìn)入到軌道圓弧腔內(nèi)。進(jìn)一步，所述集熱輸送裝置包括集熱器、集熱支架、熱輸送管路和傳熱介質(zhì)；所述集熱器設(shè)置在集熱支架的頂端，所述集熱器與熱輸送管路相連，并通過(guò)熱輸送管道中的傳熱介質(zhì)將其收集到的熱量傳遞出去。進(jìn)一步，所述集熱器為固定式集熱器，不參與所述模塊化無(wú)遮擋浮力光集熱裝置任何機(jī)械運(yùn)動(dòng)，始終保持靜止。進(jìn)一步，所述系統(tǒng)控制裝置，包括控制系統(tǒng)、控制網(wǎng)絡(luò)；控制網(wǎng)絡(luò)將控制系統(tǒng)與整個(gè)集熱裝置中的各需要控制的部分連接起來(lái)，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和協(xié)調(diào)控制。本發(fā)明主要具有下列優(yōu)點(diǎn) 1、無(wú)遮擋反射
參考偏饋天線的設(shè)計(jì)原理，如圖3a示，圖中S區(qū)域位于拋物線頂點(diǎn)附近，為遮擋區(qū)，即入射陽(yáng)光由于集熱器的遮擋照射不到這個(gè)區(qū)域上，所以，我們選擇S區(qū)域以外的區(qū)域中拋物面片段作為反射面，避免拋物反射面的焦點(diǎn)位于太陽(yáng)和反射面之間。提高光照效率。
2、高效反射面
本發(fā)明中的太陽(yáng)光反射面是拋物線垂直拉伸面的一部分，該部分的截取原則遵循的是反射效率最高原則，所以，在反射面面積相同的情況下，使用本發(fā)明中所公開(kāi)的反射面形狀可以獲得較高的太陽(yáng)光反射率。3、液壓浮力推動(dòng)
控制陽(yáng)光反射裝置運(yùn)動(dòng)采用液壓方式，利用浮力圓弧腔的浮力支撐其自身與陽(yáng)光反射裝置重量，以注液量控制浮力圓弧腔及固定為一體的反射面的轉(zhuǎn)動(dòng)高度，進(jìn)而控制反射面的俯仰姿態(tài)，確保陽(yáng)光匯聚于反射面焦點(diǎn)。4、固定式集熱器
在收集太陽(yáng)光時(shí)，集熱器不參與系統(tǒng)任何機(jī)械運(yùn)動(dòng)，保持靜止，確保內(nèi)部的傳熱介質(zhì)工作正常。



圖Ia為無(wú)遮擋浮力光集熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖； 圖Ib為無(wú)遮擋浮力光集熱裝置結(jié)構(gòu)側(cè)視圖2為填埋法安裝無(wú)遮擋浮力光集熱裝置安裝示意圖； 圖3a為反射面聚焦示意圖； 圖3b為圖3a中0區(qū)局部放大圖； 圖4為反射效率最高原則示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明中的模塊化無(wú)遮擋浮力光集熱裝置主要包括陽(yáng)光反射裝置，集熱輸送裝置，液壓浮體裝置，液壓控制裝置和系統(tǒng)控制裝置，陽(yáng)光反射裝置將陽(yáng)光聚焦在集熱輸送裝置上，并由集熱裝置將熱量輸送出去，液壓浮體裝置為陽(yáng)光反射裝置提供支撐，并且陽(yáng)光反射裝置可跟隨液壓浮體裝置運(yùn)動(dòng)，液壓控制裝置為液壓浮體裝置提供液壓動(dòng)力，系統(tǒng)控制裝置對(duì)上述各裝置進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，并且在系統(tǒng)控制裝置的操縱下陽(yáng)光反射裝置實(shí)時(shí)跟蹤太陽(yáng)。如圖la、lb中所示，陽(yáng)光反射裝置包括，反射面結(jié)構(gòu)11、面支架結(jié)構(gòu)12、俯仰傳感器13。反射面結(jié)構(gòu)11為具有一定厚度的成型板材。如圖3a中所示，反射面結(jié)構(gòu)的垂直截面形狀為拋物線的一部分，而反射面結(jié)構(gòu)的整體形狀為該部分的垂直拉伸面，也就是完整的拋物面的一部分。反射面結(jié)構(gòu)11的材質(zhì)采用玻璃或金屬或高分子材料；反射面結(jié)構(gòu)11 的凹面為反射面，反射面的表面鍍膜或貼附反光材料，反光材料可為鋁箔或其它材質(zhì)反光材料。面支架結(jié)構(gòu)12固定在反射面背面的下部，用于支撐反射面結(jié)構(gòu)11，并且將反射面結(jié)構(gòu)11與液壓浮體裝置2連接起來(lái)。面支架結(jié)構(gòu)12為圓弧形支柱，其圓弧的圓心為集熱器 21的中心。俯仰傳感器13設(shè)置在反射面結(jié)構(gòu)11的頂部，用于測(cè)量反射面結(jié)構(gòu)11的俯仰角度，并通過(guò)控制網(wǎng)絡(luò)即時(shí)將俯仰角數(shù)據(jù)傳遞給系統(tǒng)控制裝置。反射面的截取方法本發(fā)明反射面的在整個(gè)拋物面中截取范圍是在反射效率最高原則的基礎(chǔ)上結(jié)合偏饋天線截取原則來(lái)確定的。偏饋天線的設(shè)計(jì)原理為偏饋是相對(duì)于正饋而言，天線設(shè)計(jì)曲面是用截面截取曲面的一部分，以旋轉(zhuǎn)拋物面為例，是指偏饋天線的截面的垂直方向不平行于旋轉(zhuǎn)拋物面的旋轉(zhuǎn)軸。其天線特點(diǎn)為沒(méi)有焦點(diǎn)處饋源陰影的影響.在天線面積，加工精度，接收頻率相同的前提下，偏饋天線的增益大于正饋天線。但無(wú)論正饋天線，還是偏饋天線，它們都是旋轉(zhuǎn)拋物面的截面，只是截取的位置不同而。如圖3a 中所示的，整個(gè)拋物線反射面與集熱器21之間的相對(duì)位置，箭頭線表示光線入射、反射方向及路徑，S表示遮擋區(qū)，F(xiàn)表示焦點(diǎn)O區(qū)為本發(fā)明中反射面區(qū)域的設(shè)置位置，由圖中可看出參考偏饋天線理論，選擇反射面時(shí)避開(kāi)焦點(diǎn)，使入射到反射面上的入射陽(yáng)光不會(huì)被焦點(diǎn)處的集熱器所遮擋，實(shí)現(xiàn)反射面無(wú)遮擋。圖3b是對(duì)圖3a中O處放大圖。反射效率最高原則如圖4中所示，其中，曲線弧長(zhǎng)PQ、QR、RS對(duì)應(yīng)反射曲面所接受的太陽(yáng)能相等，以q表示；PQ、QR、RS中弧長(zhǎng)最短的片段就符合反射效率最高原則的片段，即以相對(duì)小的面積反射相對(duì)多的太陽(yáng)能。本發(fā)明的反射面即適用于此原則，其垂直截面形狀既是圖中PQ、QR、RS三段中最短的曲線弧長(zhǎng)。所以，本發(fā)明的反射面，即為在整個(gè)拋物面中，除去被遮擋的S段外，滿足反射效率最高原則的一段。如圖la、Ib中所示，集熱輸送裝置，包括集熱器21、集熱支架22、熱輸送管路23和傳熱介質(zhì)。集熱器11設(shè)置在集熱支架22的頂端，位于反射面拋物面的焦點(diǎn)處，集熱支架22 的底端固定在液壓浮體裝置上。集熱器11與熱輸送管路23相連，并通過(guò)熱輸送管道23中的傳熱介質(zhì)將其收集到的熱量傳遞出去。傳熱介質(zhì)可選熔融鹽類(lèi)或傳熱油類(lèi)，集熱器21采用耐高溫及抗化學(xué)腐蝕材料制成。如圖la、Ib中所示，液壓浮體裝置主要包括密封圈結(jié)構(gòu)31、浮力圓弧腔32、壓力限位彈性滑動(dòng)輪33和軌道圓弧腔34。浮力圓弧腔32為圓弧形密封空腔，其圓心為集熱器的中心。其頂端與支架結(jié)構(gòu)12固定連接。軌道圓弧腔34為一端開(kāi)口的圓弧狀空腔，其圓心也為集熱器的中心。 浮力圓弧腔32設(shè)置在軌道圓弧腔內(nèi)，并可在其中移動(dòng)。固定設(shè)置在浮力圓弧腔32頂端的支架結(jié)構(gòu)由軌道圓弧腔34的開(kāi)口端伸出。軌道圓弧腔34的開(kāi)口端出還設(shè)置有密封結(jié)構(gòu)31，以避免軌道圓弧腔34內(nèi)的液體外泄。在浮力圓弧腔32內(nèi)側(cè)壁上， 位于浮力圓弧腔32和軌道圓弧腔34之間還設(shè)置有壓力限位彈性滑動(dòng)輪33，其數(shù)量可根據(jù)浮力圓弧腔32停止運(yùn)動(dòng)所需的制動(dòng)力大小設(shè)定。壓力限位彈性滑動(dòng)輪33受控于控制系統(tǒng)，當(dāng)浮力圓弧腔32需要自由移動(dòng)時(shí)，壓力限位彈性滑動(dòng)輪33正?；瑒?dòng)，輔助浮力圓弧腔 32在軌道圓弧腔34中移動(dòng)；當(dāng)浮力圓弧腔32需要制動(dòng)時(shí)，則壓力限位彈性滑動(dòng)輪33在控制系統(tǒng)的控制下產(chǎn)生磁力，將浮力圓弧腔吸附固定。如圖2中所示，液壓控制裝置用于為液壓浮力裝置提供液壓液體。主要包括液體儲(chǔ)備箱41、上液壓管42、液壓泵43及控制裝置、下液壓管44和液體過(guò)濾器45，另外圖2中的46表示的是軌道圓弧腔34內(nèi)的液體，47表示的是軌道圓弧腔34內(nèi)液面高度。上液壓管42的一端與液體儲(chǔ)備箱41相連通，另一端與液壓泵43相連。下液壓管44的一端與液壓泵43相連，另一端與液壓浮力裝置中的軌道圓弧腔34相連通，液體儲(chǔ)備箱41中的液體可通過(guò)上液壓管42、液壓泵43和下液壓管44進(jìn)入到軌道圓弧腔34中。另外，下液壓管上還設(shè)置有液體過(guò)濾器45，用于在液壓液體進(jìn)入到軌道圓弧腔34之前對(duì)液壓液體進(jìn)行過(guò)濾， 以避免液壓液體中的雜質(zhì)進(jìn)入到軌道圓弧腔34內(nèi)，而阻礙浮力圓弧腔32在軌道圓弧腔34 內(nèi)的運(yùn)動(dòng)。液壓液體可選液壓水、液壓油等。下液壓管44采用地下液壓防腐材料制作。液壓泵43及控制裝置在控制系統(tǒng)控制下，將液體儲(chǔ)備箱41內(nèi)的液壓液體通過(guò)上液壓管42和下液壓管44泵出或泵入軌道圓弧腔34，用以調(diào)節(jié)軌道圓弧腔34內(nèi)液面高度。通過(guò)液壓液體的液壓浮力推動(dòng)，進(jìn)而控制陽(yáng)光反射裝置的運(yùn)動(dòng)。并利用浮力圓弧腔32的浮力支撐其自身與陽(yáng)光反射裝置重量，以注液量控制浮力圓弧腔32在軌道圓弧腔34內(nèi)的位置，進(jìn)而控制反射面結(jié)構(gòu)11的俯仰姿態(tài)。確保陽(yáng)光時(shí)刻匯聚于反射面焦點(diǎn)，也就是集熱器21處。工作時(shí)，反射面結(jié)構(gòu)11始終在浮力圓弧腔32可帶動(dòng)下以集熱器21中心為圓心轉(zhuǎn)動(dòng)。系統(tǒng)控制裝置，包括控制系統(tǒng)、控制網(wǎng)絡(luò)。控制網(wǎng)絡(luò)將控制系統(tǒng)與整個(gè)集熱裝置中的各需要控制的部分連接起來(lái)，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和協(xié)調(diào)控制。本發(fā)明中的無(wú)遮擋浮力光集熱裝置的各主要部分主要采用金屬材料制成，如鋼結(jié)構(gòu)等。需要固定或連接一體的各部分在生產(chǎn)時(shí)就預(yù)裝集成，通過(guò)焊接或法蘭連接成為一體。 也就是說(shuō)，裝置采用模塊化制造工藝生產(chǎn)，安裝、拆卸都很方便。使無(wú)遮擋浮力光集熱裝置更加適合野外使用。工作及控制過(guò)程原理
由陽(yáng)光反射裝置中的反射面結(jié)構(gòu)11的反射面將經(jīng)過(guò)其反射的陽(yáng)光匯聚于集熱輸送裝置的集熱器21中，集熱器21經(jīng)反射陽(yáng)光集中照射后，將光能轉(zhuǎn)換為熱能，利用熱能加熱其中的傳熱介質(zhì)，被加熱的傳熱介質(zhì)再經(jīng)過(guò)熱輸送管路23送出到外部。與此同時(shí)，由于太陽(yáng)在不停地運(yùn)動(dòng)著，控制系統(tǒng)通過(guò)控制網(wǎng)絡(luò)對(duì)液壓泵43及控制裝置發(fā)出控制指令，液壓泵43 及控制裝置通過(guò)上、下液壓管42、44控制軌道圓弧腔34內(nèi)的液體容量及浮力圓弧腔32的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，控制了反射面的俯仰角度變化，并確保太陽(yáng)光時(shí)刻匯聚于集熱器21處；并且由于反射面上還設(shè)置有俯仰傳感器13，可通過(guò)控制網(wǎng)絡(luò)將由俯仰傳感器13俯仰數(shù)據(jù)傳回控制系統(tǒng)，如此形成對(duì)俯仰角閉環(huán)控制，達(dá)到反射面實(shí)時(shí)跟蹤太陽(yáng)的目的，使系統(tǒng)連續(xù)高效工作。本發(fā)明中的無(wú)遮擋浮力光集熱裝置可采用地表支架或填埋方式進(jìn)行安裝。如圖2 所示，使用填埋方式安裝步驟如下無(wú)遮擋浮力光集熱裝置外型挖好地基坑，并在三角形表示的硬化地段四夯實(shí)。而后安放地下設(shè)備并連接管線，回填土方埋至地表水平線27，之后安裝地表設(shè)備。如果采用支架安裝，則在無(wú)遮擋浮力光集熱裝置的預(yù)設(shè)點(diǎn)處設(shè)立支架，然后將整個(gè)裝置固定置于支架上，并保證集熱器支架垂直于地表水平線。本發(fā)明中采用的是固定式集熱器，在收集太陽(yáng)光時(shí)，集熱器不參與模塊化無(wú)遮擋浮力光集熱裝置的任何機(jī)械運(yùn)動(dòng)，始終保持靜止，確保內(nèi)部的傳熱介質(zhì)工作正常。
權(quán)利要求
1.一種模塊化無(wú)遮擋浮力光集熱裝置，其特征為，該裝置主要包括陽(yáng)光反射裝置，集熱輸送裝置，液壓浮體裝置，液壓控制裝置和系統(tǒng)控制裝置；所述陽(yáng)光反射裝置將陽(yáng)光聚焦在所述集熱輸送裝置中的集熱器上，并由集熱裝置將熱量輸送出去；所述液壓浮體裝置為所述陽(yáng)光反射裝置提供支撐，并且所述陽(yáng)光反射裝置可跟隨所述液壓浮體裝置轉(zhuǎn)動(dòng)；所述液壓控制裝置為液壓浮體裝置提供液壓動(dòng)力；系統(tǒng)控制裝置對(duì)所述陽(yáng)光反射裝置，集熱輸送裝置，液壓浮體裝置，液壓控制裝置進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，并且在系統(tǒng)控制裝置的操縱下陽(yáng)光反射裝置實(shí)時(shí)跟蹤太陽(yáng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述模塊化無(wú)遮擋浮力光集熱裝置，其特征為，所述液壓浮體裝置可帶動(dòng)所述陽(yáng)光反射裝置以所述集熱器中心為圓心轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述模塊化無(wú)遮擋浮力光集熱裝置，其特征為，所述陽(yáng)光反射裝置包括，反射面結(jié)構(gòu)，面支架結(jié)構(gòu)和俯仰傳感器；所述，反射面結(jié)構(gòu)的整體形狀為拋物線的一部分的垂直拉伸面，其凹面為反射面；所述面支架結(jié)構(gòu)固定在反射面的背面的下部，用于支撐反射面結(jié)構(gòu)，并且將反射面結(jié)構(gòu)與液壓浮體裝置連接起來(lái)；所述俯仰傳感器設(shè)置在反射面結(jié)構(gòu)的頂部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3中所述模塊化無(wú)遮擋浮力光集熱裝置，其特征為，所述反射面的截取范圍是在反射效率最高原則的基礎(chǔ)上結(jié)合偏饋天線截取原則來(lái)確定的，即選取拋物面內(nèi)處于遮擋區(qū)外并滿足反射率最高原則的部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中所述模塊化無(wú)遮擋浮力光集熱裝置，其特征為，所述液壓浮體裝置主要包括浮力圓弧腔、壓力限位彈性滑動(dòng)輪、軌道圓弧腔和密封圈結(jié)構(gòu)；所述浮力圓弧腔為圓弧形密封空腔，其圓心為集熱器的中心；其頂端與所述面支架結(jié)構(gòu)固定連接；所述軌道圓弧腔為一端開(kāi)口的圓弧狀空腔，其圓心也為集熱器的中心；所述浮力圓弧腔設(shè)置在軌道圓弧腔內(nèi)，并可在其中移動(dòng)；固定設(shè)置在浮力圓弧腔頂端的面支架結(jié)構(gòu)由所述軌道圓弧腔的開(kāi)口端伸出；軌道圓弧腔的開(kāi)口端出還設(shè)置有密封結(jié)構(gòu)，以避免軌道圓弧腔內(nèi)的液體外泄；在所述浮力圓弧腔內(nèi)側(cè)壁上，位于浮力圓弧腔和軌道圓弧腔之間還設(shè)置有壓力限位彈性滑動(dòng)輪，壓力限位彈性滑動(dòng)輪受控于控制系統(tǒng)，當(dāng)浮力圓弧腔需要自由移動(dòng)時(shí)，壓力限位彈性滑動(dòng)輪正?；瑒?dòng)，輔助浮力圓弧腔在軌道圓弧腔中移動(dòng)；當(dāng)浮力圓弧腔需要制動(dòng)時(shí)，則壓力限位彈性滑動(dòng)輪在控制系統(tǒng)的控制下產(chǎn)生磁力，將浮力圓弧腔吸附固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1中所述模塊化無(wú)遮擋浮力光集熱裝置，其特征為，所述液壓控制裝置包括液體儲(chǔ)備箱、上液壓管、液壓泵及控制裝置和下液壓管；上液壓管的一端與液體儲(chǔ)備箱相連通，另一端與液壓泵相連；下液壓管的一端與液壓泵相連，另一端與液壓浮力裝置中的軌道圓弧腔相連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6中所述模塊化無(wú)遮擋浮力光集熱裝置，其特征為，所述液壓控制裝置還包括設(shè)置在下液壓管上的液體過(guò)濾器，用于在液壓液體進(jìn)入到軌道圓弧腔之前對(duì)液壓液體進(jìn)行過(guò)濾，以避免液壓液體中的雜質(zhì)進(jìn)入到軌道圓弧腔內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1中所述模塊化無(wú)遮擋浮力光集熱裝置，其特征為，所述集熱輸送裝置包括集熱器、集熱支架、熱輸送管路和傳熱介質(zhì)；所述集熱器設(shè)置在集熱支架的頂端， 所述集熱器與熱輸送管路相連，并通過(guò)熱輸送管道中的傳熱介質(zhì)將其收集到的熱量傳遞出去。
9.根據(jù)權(quán)利要求1中所述模塊化無(wú)遮擋浮力光集熱裝置，其特征為，所述集熱器為固定式集熱器，不參與所述模塊化無(wú)遮擋浮力光集熱裝置任何機(jī)械運(yùn)動(dòng)，始終保持靜止。
10.根據(jù)權(quán)利要求1中所述模塊化無(wú)遮擋浮力光集熱裝置，其特征為，所述系統(tǒng)控制裝置，包括控制系統(tǒng)、控制網(wǎng)絡(luò)；控制網(wǎng)絡(luò)將控制系統(tǒng)與整個(gè)集熱裝置中的各需要控制的部分連接起來(lái)，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和協(xié)調(diào)控制。
全文摘要
一種模塊化無(wú)遮擋浮力光集熱裝置，該裝置主要包括陽(yáng)光反射裝置，集熱輸送裝置，液壓浮體裝置，液壓控制裝置和系統(tǒng)控制裝置；所述陽(yáng)光反射裝置將陽(yáng)光聚焦在所述集熱輸送裝置中的集熱器上，并由集熱裝置將熱量輸送出去；所述液壓浮體裝置為所述陽(yáng)光反射裝置提供支撐，并且所述陽(yáng)光反射裝置可跟隨所述液壓浮體裝置轉(zhuǎn)動(dòng)；所述液壓控制裝置為液壓浮體裝置提供液壓動(dòng)力；系統(tǒng)控制裝置對(duì)所述陽(yáng)光反射裝置，集熱輸送裝置，液壓浮體裝置，液壓控制裝置進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，并且在系統(tǒng)控制裝置的操縱下陽(yáng)光反射裝置實(shí)時(shí)跟蹤太陽(yáng)。
文檔編號(hào)F24J2/40GK102155800SQ201110064278
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月17日
發(fā)明者劉伯昂, 薛黎明 申請(qǐng)人:中海陽(yáng)新能源電力股份有限公司