專利名稱：一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能利用，特別是采用點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能鏡實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能采集，采用點(diǎn)聚焦的轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能 的聚焦跟蹤建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)，涉及太陽(yáng)能的聚焦熱發(fā)電、供暖、制冷、蒸汽、開(kāi)水利用。
背景技術(shù)：
太陽(yáng)能在建筑能源系統(tǒng)的應(yīng)用主要是在低溫?zé)崴膽?yīng)用，低溫的太陽(yáng)能采暖及制冷由于成本高、效率低因而沒(méi)有被很好的商業(yè)化應(yīng)用。聚焦太陽(yáng)能利用主要是大型的太陽(yáng)能電站的建設(shè)，并主要是實(shí)現(xiàn)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能。沒(méi)有太陽(yáng)能聚焦的冷熱汽水的多聯(lián)產(chǎn)的應(yīng)用。太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)是采用太陽(yáng)能聚焦跟蹤技術(shù)實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的高溫?zé)岵杉偻ㄟ^(guò)發(fā)電機(jī)組將熱能轉(zhuǎn)換為電能的太陽(yáng)能利用方式。傳統(tǒng)的太陽(yáng)能聚焦熱發(fā)電分為槽式、塔式、碟式三種。太陽(yáng)能點(diǎn)聚焦利用技術(shù)主要是塔式和蝶式ニ種，碟式系統(tǒng)是采用太陽(yáng)能鏡聚焦于一個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上。碟式系統(tǒng)被認(rèn)為是效率最高的采集系統(tǒng)，由于采用點(diǎn)聚焦，因而可以非常容易的實(shí)現(xiàn)高溫的采集，但是由于需要采用斯特林及進(jìn)行發(fā)電，而且斯特林發(fā)電機(jī)及其昂貴及存在國(guó)際限制，因而限制了其利用。塔式系統(tǒng)是將一個(gè)太陽(yáng)能鏡作為定日鏡，將多個(gè)太陽(yáng)能反射鏡聚焦于ー個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上的太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)，由于塔式太陽(yáng)能采集的特征，使得其在跟蹤太陽(yáng)能過(guò)程部分太陽(yáng)能鏡的利用時(shí)間僅為4-6小時(shí)，如塔東側(cè)的太陽(yáng)能鏡在上午時(shí)基本無(wú)法利用，只有到了中午或者下午后才可以利用，因而太陽(yáng)能采集效率低，該技術(shù)方案可以實(shí)現(xiàn)高溫的采集，但是通常其規(guī)模較大，不適合于小型或者家用系統(tǒng)。其他類型的點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)屬于同樣ー個(gè)或者一組太陽(yáng)能鏡設(shè)置有ー個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是提供ー種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)，采用太陽(yáng)能鏡采集焦點(diǎn)成為點(diǎn)的各種太陽(yáng)能光學(xué)鏡，在焦點(diǎn)的區(qū)域內(nèi)設(shè)置太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置，太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置不跟隨太陽(yáng)能鏡一起運(yùn)動(dòng)，在太陽(yáng)能鏡跟蹤太陽(yáng)能過(guò)程中，其焦距發(fā)生變化，因而稱為變焦跟蹤；跟蹤控制裝置控制太陽(yáng)能鏡在太陽(yáng)光變化時(shí)將太陽(yáng)光聚焦到至少ー個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上，在每天的太陽(yáng)能跟蹤過(guò)程聚焦于至少ー個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的經(jīng)濟(jì)利用，在進(jìn)行跟蹤太陽(yáng)的過(guò)程中，保持其焦距始終處于太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置的點(diǎn)的區(qū)域；太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置設(shè)置在太陽(yáng)能鏡周圍，在太陽(yáng)能鏡跟蹤太陽(yáng)能過(guò)程中不跟隨太陽(yáng)能鏡進(jìn)行運(yùn)動(dòng)；太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置與發(fā)電機(jī)組或制冷機(jī)組進(jìn)行連接，或者多個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置相互連接后與發(fā)電機(jī)組或制冷機(jī)組進(jìn)行連接；在太陽(yáng)能鏡上設(shè)置有跟蹤控制裝置，太陽(yáng)能鏡設(shè)置在太陽(yáng)能支架上，來(lái)實(shí)現(xiàn)的高溫高效采集及利用。由于采用點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)，同吋，采用變焦跟蹤的技木，因而稱為變焦固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)。本實(shí)用新型采用至少ー個(gè)或者一組太陽(yáng)能鏡與至少兩個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置組合構(gòu)成整體的跟蹤聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)，將至少ー個(gè)或者一組太陽(yáng)能鏡在多個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置之間最優(yōu)的聚焦，從而實(shí)現(xiàn)了提高現(xiàn)有太陽(yáng)能跟蹤系統(tǒng)的跟蹤效率，降低了跟蹤系統(tǒng)的成本，這樣克服了現(xiàn)有塔式太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)太陽(yáng)能采集時(shí)間低的缺點(diǎn)，通過(guò)設(shè)置多個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置的技術(shù)方法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)現(xiàn)有太陽(yáng)能鏡的利用時(shí)間和效率的提高，使得點(diǎn)聚焦的系統(tǒng)可以進(jìn)行分布式、小型化的適合不同的規(guī)模的要求，同時(shí)也適合于大規(guī)模系統(tǒng)。具體發(fā)明內(nèi)容如下ー種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置(I)、發(fā)電機(jī)組、蓄熱箱體、制冷機(jī)組、可以采集太陽(yáng)能的光學(xué)鏡(2)、支撐太陽(yáng)能鏡的太陽(yáng)能支架裝置(4)、動(dòng)カ提供裝置、動(dòng)カ傳送裝置，以及電子控制系統(tǒng)，其特征是至少ー個(gè)或者ー組點(diǎn)·聚焦的太陽(yáng)能鏡以及至少ー個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置；太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置設(shè)置在太陽(yáng)能鏡聚焦的點(diǎn)狀的區(qū)域內(nèi)，并設(shè)置在太陽(yáng)能鏡的上方或者下方，太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置設(shè)置在太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置支架上(12);太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置與蓄熱箱體進(jìn)行連接，蓄熱箱體與發(fā)電機(jī)組或制冷機(jī)組進(jìn)行連接；太陽(yáng)能鏡設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上，在太陽(yáng)能鏡支架或/和太陽(yáng)能鏡上設(shè)置有跟蹤控制裝置，跟蹤控制裝置控制太陽(yáng)能鏡在太陽(yáng)光變化時(shí)將太陽(yáng)光聚焦到至少ー個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上，在每天的太陽(yáng)能跟蹤過(guò)程聚焦于至少ー個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上，在太陽(yáng)鏡跟蹤太陽(yáng)能過(guò)程中太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置與太陽(yáng)能鏡不一起運(yùn)動(dòng)，太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置與地面保持相對(duì)靜止，太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換的熱能后通過(guò)設(shè)置在太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上的換熱裝置將熱能與蓄熱箱體換熱，并將熱能儲(chǔ)存在蓄熱箱體中，蓄熱箱體與發(fā)電設(shè)備、制冷設(shè)備、供暖設(shè)備、開(kāi)水設(shè)備、蒸汽設(shè)備進(jìn)行換熱，將熱能用于發(fā)電、制冷、供暖、開(kāi)水、蒸汽供應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)將熱能用于建筑能源供應(yīng)。太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器與產(chǎn)生電、冷、熱、水、汽即發(fā)電、制冷、供暖、開(kāi)水、蒸汽設(shè)備可以采用多種連接方式，發(fā)電機(jī)組可以采用背壓汽輪機(jī)組、螺桿膨脹發(fā)電機(jī)組等發(fā)電機(jī)組，可以采用吸收或者吸附式制冷機(jī)組進(jìn)行制冷，供暖、開(kāi)水、蒸汽可以通過(guò)選擇不同的換熱器與太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器進(jìn)行換熱后分別產(chǎn)生供暖、開(kāi)水、蒸汽。五種的機(jī)組可以與太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器進(jìn)行并聯(lián)，也可以選取幾個(gè)與進(jìn)行串聯(lián)后其余的與太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器進(jìn)行并聯(lián)，如太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器采集的高溫?zé)嵩词紫扰c發(fā)電機(jī)組進(jìn)行連接，再完成發(fā)電后再與制冷機(jī)組連接，然后再與供暖換熱器連接，同時(shí)將開(kāi)水、蒸汽換熱器與發(fā)電機(jī)組連接。如何可根據(jù)需要進(jìn)行選擇。傳熱工作流體可以是ー種流體或者多種流體，太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器與發(fā)電機(jī)組、制冷機(jī)組、供設(shè)備形成一個(gè)閉環(huán)的回路，ー種流體在此回路內(nèi)流動(dòng)；此外可以太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器、發(fā)電機(jī)組、制冷機(jī)組換熱器構(gòu)成ー個(gè)閉環(huán)回路，其傳熱工作流體為第一種流體，制冷機(jī)組通過(guò)制冷換熱器與制冷機(jī)組構(gòu)成一個(gè)循環(huán)，其傳熱流體為第二種流體，具體連接方式，可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇。設(shè)置有多個(gè)蓄熱箱體，多個(gè)蓄熱箱體的工作溫度不相同，至少有ー個(gè)吸熱箱體與太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行換熱，另外的蓄熱箱體與發(fā)電設(shè)備、制冷設(shè)備、供暖設(shè)備、開(kāi)水設(shè)備、蒸汽設(shè)備進(jìn)行換熱。發(fā)電設(shè)備、制冷設(shè)備、供暖設(shè)備、開(kāi)水設(shè)備、蒸汽設(shè)備設(shè)置在建筑物內(nèi)部，蓄熱箱體設(shè)備在建筑物內(nèi)部或者外部，蓄熱箱體通過(guò)換熱裝置與太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器進(jìn)行換熱以及與發(fā)電設(shè)備、制冷設(shè)備、供暖設(shè)備、開(kāi)水設(shè)備、蒸汽設(shè)備進(jìn)行換熱，制冷設(shè)備為吸收式制冷設(shè)備、吸附式制冷設(shè)備、噴射制冷設(shè)備中的ー種。多個(gè)太陽(yáng)能鏡或者多組太陽(yáng)能鏡在跟蹤太陽(yáng)能過(guò)程中將太陽(yáng)光聚焦到至少ー個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上，在每天的太陽(yáng)能跟蹤過(guò)程，至少有ー個(gè)或者ー組太陽(yáng)能鏡聚焦于至少ニ個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上，每個(gè)或者每組太陽(yáng) 能鏡選擇可以達(dá)到最高的太陽(yáng)能利用效率的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行聚焦。由多個(gè)太陽(yáng)能鏡與多個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置組成的太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)，多個(gè)太陽(yáng)能鏡根據(jù)太陽(yáng)能采集效率進(jìn)行最優(yōu)的聚焦，每個(gè)太陽(yáng)能鏡可以根據(jù)太陽(yáng)能采集效率的原則選擇距離最近或者最優(yōu)的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置的原則，最優(yōu)的進(jìn)行聚焦選擇。這這種選擇可以是多個(gè)太陽(yáng)能鏡組成為ー組太陽(yáng)能鏡，共同選擇最優(yōu)的ー個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的采集和利用。多個(gè)太陽(yáng)鏡中可以有太陽(yáng)能鏡在跟蹤過(guò)程中聚焦于ー個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置，但是至少有ー個(gè)或者一組聚焦于兩個(gè)以上的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置，或者根據(jù)需要聚焦于多個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置。所述太陽(yáng)能鏡支架由連接部件和至少ー個(gè)轉(zhuǎn)軸以及與地面或者安裝部位進(jìn)行連接的支撐件組成，由至少ー個(gè)或者ー組太陽(yáng)能鏡與太陽(yáng)能鏡支架組成太陽(yáng)能采集系統(tǒng)，太陽(yáng)能采集系統(tǒng)選擇至少下列ー種A、每個(gè)太陽(yáng)能鏡上設(shè)置有ニ個(gè)轉(zhuǎn)軸，一個(gè)稱為橫軸另ー個(gè)稱為縱軸，橫軸和縱軸相互交叉，成90度夾角，太陽(yáng)能鏡與含有此轉(zhuǎn)軸的太陽(yáng)能鏡支架進(jìn)行連接組成太陽(yáng)能采集系統(tǒng)；B、每個(gè)太陽(yáng)能鏡分別與ニ個(gè)轉(zhuǎn)軸連接，一個(gè)稱為橫軸另ー個(gè)稱為縱軸，橫軸和縱軸相互不交叉，一個(gè)轉(zhuǎn)軸與太陽(yáng)能鏡上或者太陽(yáng)能鏡邊框連接成為縱軸，另外一個(gè)與連接部件連接后再與太陽(yáng)能鏡連接成為橫軸，太陽(yáng)能鏡與含有橫軸與縱軸的太陽(yáng)能鏡支架進(jìn)行連接組成太陽(yáng)能采集系統(tǒng)；C、多個(gè)太陽(yáng)能鏡相互串聯(lián)在ー個(gè)連接部件上組成ー個(gè)串聯(lián)組，每個(gè)串聯(lián)組上的太陽(yáng)能鏡與ー個(gè)轉(zhuǎn)軸連接，此軸成為縱軸，多個(gè)串聯(lián)組相互并聯(lián)在一個(gè)連接部件上并與另外一個(gè)轉(zhuǎn)軸進(jìn)行連接，此軸成為橫軸，橫軸與縱軸相互交叉，成90度，太陽(yáng)能鏡與含有橫軸與縱軸的太陽(yáng)能鏡支架進(jìn)行連接組成太陽(yáng)能采集系統(tǒng)；D、多個(gè)太陽(yáng)能鏡相互串聯(lián)在ー個(gè)連接部件上組成ー個(gè)串聯(lián)組，每個(gè)串聯(lián)組上的太陽(yáng)能鏡都與ー個(gè)轉(zhuǎn)軸連接，此軸成為縱軸，多個(gè)串聯(lián)組相互并聯(lián)在一個(gè)連接部件上并與另外一個(gè)轉(zhuǎn)軸進(jìn)行連接，此軸成為橫軸，橫軸與并縱軸不相互交叉，太陽(yáng)能鏡與含有橫軸與縱軸的太陽(yáng)能鏡支架進(jìn)行連接組成太陽(yáng)能采集系統(tǒng)；E、由一個(gè)點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能鏡或者一組點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能鏡，與ー個(gè)含有與地球自轉(zhuǎn)軸平行或者組成小于90度夾角的轉(zhuǎn)軸的太陽(yáng)能鏡支架進(jìn)行連接。由于采用了多個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置，因而可以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的太陽(yáng)能鏡的采集，太陽(yáng)能鏡可以根據(jù)需要選擇適當(dāng)?shù)奶?yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行聚焦，同時(shí)由于采用了多個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置，因而可以選取最優(yōu)的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置聚焦，這樣降低了太陽(yáng)能跟蹤的成本。為了實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的跟蹤，連接部件或者轉(zhuǎn)軸可以采用不同的幾何形狀，以便于太陽(yáng)能鏡的跟蹤適合于不同的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置，但是連接部件或者轉(zhuǎn)軸幾何形狀選擇自下列至少ー種A、直線型的柱體，在柱體上設(shè)置有多個(gè)太陽(yáng)能鏡，優(yōu)選直線與地球自轉(zhuǎn)軸平行；B、為曲線、拋物線型、復(fù)合拋物線型、雙曲拋物線型的ー種或多種；C、為圓形、多邊形、弧形、矩形的ー種或多種。每ー個(gè)轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有ー個(gè)集成跟蹤控制裝置或者/和多個(gè)轉(zhuǎn)軸共同采用成套跟蹤控制裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的跟蹤控制，跟蹤控制裝置由集成跟蹤控制裝置和/或成套跟蹤控制裝置組成。跟蹤控制裝置由集成跟蹤控制裝置和成套跟蹤控制裝置組成，或者由集成跟蹤控制裝置或成套跟蹤控制裝置組成。所述集成跟蹤控制裝置由動(dòng)カ提供部件、動(dòng)カ傳送部件、計(jì)算機(jī)控制部件組成為ー個(gè)集成器件，集成器件設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上并與轉(zhuǎn)軸進(jìn)行連接，電子傳感器件設(shè)置在太陽(yáng)能鏡上，在每ー個(gè)轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有ー個(gè)集成跟蹤控制裝置，電子傳感器件將控制信號(hào)傳送到集成器件中的計(jì)算機(jī)控制部件上，由集成控制裝置通過(guò)控制一個(gè)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)每一個(gè)太陽(yáng)能鏡跟蹤控制；所述成套跟蹤控制裝置由動(dòng)カ提供部件、動(dòng)カ傳送部件、電子傳感部件、計(jì)算機(jī)控制部件組成，電子傳感器件設(shè)置在太陽(yáng)能鏡上，動(dòng)カ傳送部件與轉(zhuǎn)軸連接，動(dòng)カ傳送部件設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上，動(dòng)カ提供部件和計(jì)算機(jī)控制部件設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上或者跟蹤支架或者地地面上，電子傳感器件將控制信號(hào)傳送計(jì)算機(jī)控制部件，控制動(dòng)力傳送部件提供動(dòng)カ經(jīng)動(dòng)カ傳送部件傳送給轉(zhuǎn)軸，實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)軸的控制同時(shí)帶動(dòng)設(shè)置在轉(zhuǎn)軸上的太陽(yáng)能鏡進(jìn)行跟蹤，多個(gè)太陽(yáng)鏡及轉(zhuǎn)軸共同采用成套跟蹤控制裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的跟蹤控制；所述電子傳感部件采用光學(xué)或者電子的傳感器，以光學(xué)信號(hào)、物理地理位置信號(hào)、電子傳感信號(hào)或者其組合，經(jīng)單芯片機(jī)或者計(jì)算機(jī)內(nèi)的軟件進(jìn)行計(jì)算，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的跟蹤以及太陽(yáng)能鏡的驅(qū)動(dòng)，光學(xué)信號(hào)、物理地理位置信號(hào)、電子傳感信號(hào)或者其組合設(shè)置在太陽(yáng)能鏡上或者周圍并與計(jì)算機(jī)控制部件相連，計(jì)算機(jī)控制部件與動(dòng)カ提供部件相連，動(dòng)カ提供部件與動(dòng)カ傳送部件相連接。所述的動(dòng)力提供部件，選自下列至少之ーA、機(jī)械驅(qū)動(dòng)器件；B、相變驅(qū)動(dòng)裝置，采用密閉在ー個(gè)空間的物質(zhì)，隨著溫度的增大使其壓カ的増大，來(lái)推動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)跟蹤；C、利用電能帶動(dòng)電機(jī)或液壓裝置驅(qū)動(dòng)動(dòng)カ傳輸機(jī)構(gòu)(10)來(lái)實(shí)現(xiàn)跟蹤；D、利用氣體壓力提供動(dòng)カ的裝置。所述的動(dòng)力傳送部件設(shè)置在連接部件或和支撐部件上，并與動(dòng)力提供裝置相連接，動(dòng)カ傳送部件選擇自下列ー種或者多種齒輪機(jī)構(gòu)(10)、鏈條機(jī)構(gòu)、渦輪蝸桿機(jī)構(gòu)、鉸鏈機(jī)構(gòu)。任何的點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能鏡都有用于本實(shí)用新型專利的太陽(yáng)能采集，點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能鏡選擇自下列ー種或其組合[0041]A、點(diǎn)聚焦的透鏡，包括玻璃、菲涅爾、非金屬或非金屬薄膜或薄鏡組成的透鏡；B、點(diǎn)聚焦的反射鏡，包括玻璃、菲涅爾、非金屬或非金屬薄膜或薄鏡組成的透鏡；C、復(fù)合曲面點(diǎn)聚焦鏡，包括復(fù)合拋物線、復(fù)合雙曲拋物線鏡；D、有由多個(gè)平面鏡或者曲面鏡組成的ー組太陽(yáng)能鏡，每組太陽(yáng)能鏡有一個(gè)點(diǎn)聚焦的焦點(diǎn)。為了減少一次點(diǎn)聚焦太陽(yáng)能鏡的聚焦誤差，在太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置周圍設(shè)置有ニ次聚焦太陽(yáng)能鏡，對(duì)一次點(diǎn)聚焦之后的太陽(yáng)能光進(jìn)行二次聚焦到太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上由于聚焦的為ー個(gè)點(diǎn)的區(qū)域，可以將任何的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置設(shè)置在此區(qū)域內(nèi)，甚至可以將太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置與發(fā)電機(jī)組的設(shè)備一起設(shè)置在焦線區(qū)域，在焦線與太陽(yáng)能鏡的焦距范圍內(nèi)，都可以設(shè)置太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置，根據(jù)溫度與空間等要求，可以選擇任何不大于焦距的范圍設(shè)置太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置?！ぴ谶M(jìn)行對(duì)太陽(yáng)能的跟蹤過(guò)程中，可能出現(xiàn)跟蹤的誤差，或者部分的太陽(yáng)光由于散射等原因，經(jīng)過(guò)第一次的太陽(yáng)能光學(xué)鏡線聚焦后太陽(yáng)光處于太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置之外的區(qū)域，為了減少此部分的損失，采用了二次聚焦，即在太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上設(shè)置ー個(gè)二次聚焦的太陽(yáng)能鏡，將一次聚焦損失的太陽(yáng)能光經(jīng)二次聚焦后將太陽(yáng)能光聚焦到太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上?？梢詫⒍尉劢构鈱W(xué)鏡設(shè)置在太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上，與一次聚焦的太陽(yáng)能鏡一起轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣一次和二次聚焦的太陽(yáng)能鏡可以采用同一個(gè)跟蹤設(shè)備和驅(qū)動(dòng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的二次聚焦，提高了太陽(yáng)能利用的效率。將多個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置產(chǎn)生的熱能進(jìn)行相互熱交換后，將熱能輸送給至少ー個(gè)將熱能轉(zhuǎn)換為電能的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的發(fā)電利用。本實(shí)用新型選擇的方案是實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的部分優(yōu)選方案，任何符合本實(shí)用新型的原理的方案和技術(shù)、產(chǎn)品，都是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。此種跟蹤系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)為I、采用本實(shí)用新型公布的太陽(yáng)能的跟蹤聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)，充分發(fā)揮了塔式與碟式采集的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)采用變焦跟蹤技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了低成本的利用，因而結(jié)合了碟式、塔式的優(yōu)點(diǎn)，從而可以低成本的經(jīng)濟(jì)利用。2、可以便于實(shí)現(xiàn)陣列的太陽(yáng)能的利用，實(shí)現(xiàn)不同的太陽(yáng)能產(chǎn)品的高效的大規(guī)模的利用；既可以小規(guī)模的家庭企業(yè)應(yīng)用，也可以進(jìn)行大規(guī)模的太陽(yáng)能發(fā)電利用。3、本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)多種的太陽(yáng)能利用，包括對(duì)大重量的設(shè)備的應(yīng)用，克服了現(xiàn)有的碟式系統(tǒng)的載重小、可靠性差、應(yīng)用范圍有限的缺點(diǎn)，極大的擴(kuò)展了碟式太陽(yáng)能利用的技術(shù)與范圍。4、將現(xiàn)有的碟式系統(tǒng)的跟蹤與轉(zhuǎn)換進(jìn)行有效的分離，改變了現(xiàn)有的碟式系統(tǒng)定焦跟蹤的缺點(diǎn)，在太陽(yáng)能跟蹤的過(guò)程中，太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置保持不同，從而可以使碟式采集系統(tǒng)，發(fā)揮最大的優(yōu)勢(shì)，由于采用相對(duì)靜止的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換利用設(shè)備的設(shè)計(jì)，因而可以使點(diǎn)聚焦系統(tǒng)具備多種的應(yīng)用領(lǐng)域，極大的提供了碟式應(yīng)用領(lǐng)域和方式。5、本采集系統(tǒng)提高了塔式太陽(yáng)能鏡的采集時(shí)間和效率，同時(shí)采用單軸跟實(shí)現(xiàn)對(duì)點(diǎn)聚焦太陽(yáng)能系統(tǒng)的利用。6、本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了利用太陽(yáng)能聚焦采集的熱能，為建筑通過(guò)全部的能源供應(yīng)，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的跟蹤聚焦發(fā)電、制冷、供暖、開(kāi)水、蒸汽的應(yīng)用。

圖I :四個(gè)太 陽(yáng)能鏡三個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上午的太陽(yáng)能采集圖；圖2 :四個(gè)太陽(yáng)能鏡三個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置中午的太陽(yáng)能采集圖；圖3 :四個(gè)太陽(yáng)能鏡三個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置下午的太陽(yáng)能采集圖；圖4 :12個(gè)太陽(yáng)能鏡6個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置太陽(yáng)能采集圖；圖5 :1*3固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能跟蹤聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)；圖6 :2*2固定點(diǎn)陣列跟蹤聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)；圖7 :2*4菲涅爾透鏡固定點(diǎn)陣列跟蹤聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)；圖8 :2*2*4固定點(diǎn)陣列跟蹤聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)。附圖中的標(biāo)號(hào)具體含義如下I :太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置(點(diǎn)聚焦區(qū)域)，2 :點(diǎn)聚焦太陽(yáng)能鏡，3 :二次反射鏡，4 太陽(yáng)能鏡支架，5 :集成跟蹤控制裝置，6 :動(dòng)カ提供裝置(電機(jī))，7 :動(dòng)カ傳輸裝置，8 :電子控制裝置，9 :太陽(yáng)，10 :發(fā)電機(jī)組，11 :蓄熱器；12 :太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置支架，13 :太陽(yáng)能鏡橫軸，14 :太陽(yáng)能鏡縱軸，15 :太陽(yáng)能鏡系統(tǒng)軸，16 :連接部件，17 :聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一 4個(gè)太陽(yáng)能鏡3個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置組成的固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)如附圖I、2、3所示的由4個(gè)太陽(yáng)能鏡3個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置組成的固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)，圖1、2、3分別是在上午、中午、下午的太陽(yáng)能采集以及利用情況，圖I中上午，太陽(yáng)由東方升起，1，2，3號(hào)太陽(yáng)能鏡分別將太陽(yáng)能聚焦于1，2，3號(hào)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的跟蹤聚焦；圖2為中午，太陽(yáng)位于天空中央?yún)^(qū)域，1，4號(hào)太陽(yáng)能鏡分別將太陽(yáng)能聚焦于1，3號(hào)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上，2，3號(hào)太陽(yáng)鏡聚焦于2號(hào)太陽(yáng)能留設(shè)備上，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的跟蹤聚焦；圖3為下午，太陽(yáng)位于西方降落，1，2，3號(hào)太陽(yáng)能鏡分別將太陽(yáng)能聚焦于2，3，4號(hào)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的跟蹤聚焦。四個(gè)太陽(yáng)能鏡分別聚焦于三個(gè)不同的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上，其中I號(hào)太陽(yáng)能鏡利用率為上午至中午，4號(hào)太陽(yáng)能鏡利用時(shí)間為中午以及下午，2，3太陽(yáng)能鏡利用時(shí)間為全天，這樣提高了 2，3號(hào)太陽(yáng)能鏡的利用時(shí)間，由于2，3號(hào)鏡可以根據(jù)需要聚焦于2，3號(hào)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上，因而在一天的跟蹤過(guò)程中，可以優(yōu)選2，3號(hào)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置，以太陽(yáng)能利用效率為目標(biāo)，最優(yōu)的選取2，3號(hào)利用設(shè)備，根據(jù)實(shí)際獲得的太陽(yáng)能采集效率，將太陽(yáng)能鏡聚焦于2，3號(hào)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上。在每ー個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上連接有ー個(gè)發(fā)電機(jī)組，發(fā)電機(jī)組將太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換的熱能直接轉(zhuǎn)換為電能，吸附式制冷機(jī)組通過(guò)一個(gè)換熱器與發(fā)電機(jī)組排除的余熱換熱，實(shí)現(xiàn)利用余熱進(jìn)行制冷。實(shí)施例ニ 12個(gè)太陽(yáng)能鏡6個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置組成的固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)本實(shí)施例如圖4所示由12個(gè)太陽(yáng)能鏡6個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置組成的固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)，12個(gè)太陽(yáng)能鏡分按照三行四列的陣列進(jìn)行布置，6個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置按照3行2列的陣列進(jìn)行布置，太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置分別設(shè)置在三行太陽(yáng)能鏡的中間區(qū)域。在上午、中午、下午不同的時(shí)間段內(nèi)，1-12號(hào)太陽(yáng)能鏡可以選擇1-6號(hào)不同的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行聚焦，根據(jù)實(shí)際獲得的太陽(yáng)能采集效率，選擇不同的聚焦點(diǎn)進(jìn)行聚焦，處于不同位置的1-12號(hào)太陽(yáng)能鏡，可以聚焦的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置的選擇的也不同，對(duì)于處于兩側(cè)的1，5，9，4，8，12號(hào)太陽(yáng)能鏡，可以有2個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置可以選擇進(jìn)行聚焦，對(duì)于處于兩側(cè)中間的2，3，10，11號(hào)太陽(yáng)能鏡，可以選擇三個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置及性能聚焦，處于中央?yún)^(qū)域的6，7號(hào)太陽(yáng)能鏡，可以選擇1-6號(hào)共六個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行聚焦，因而每個(gè)太陽(yáng)能鏡，根據(jù)其位置的不同，可以分別選擇2，3，6個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的聚焦利用。本實(shí)用新型的的固定點(diǎn)陣列采集系統(tǒng)，每個(gè)太陽(yáng)能鏡可以根據(jù)聚焦的情況優(yōu)選不同的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置實(shí)現(xiàn)不同的聚焦，這樣大大的提高了太陽(yáng)能鏡的利用效率，降低了太陽(yáng)能鏡的成本，増加了系統(tǒng)可靠性。將1、2、3號(hào)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行串聯(lián)，后連接到ー個(gè)發(fā)電機(jī)組上，同樣將4、
5、6號(hào)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行串聯(lián)，后連接到另外ー個(gè)發(fā)電機(jī)組上，實(shí)現(xiàn)將太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換的熱能直接轉(zhuǎn)換為電能。在1、2、3號(hào)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置的發(fā)電機(jī)組上，設(shè)置蒸汽、熱水換熱器，將熱能進(jìn)行利用與蒸汽及開(kāi)水，在4、5、6號(hào)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置的發(fā)電機(jī)組后，設(shè)置換熱器將余熱用于制冷機(jī)組制熱。實(shí)施例三1*3拋物線固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能跟蹤聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)如附圖5所示，本實(shí)施例例采用三個(gè)拋物線碟式太陽(yáng)能鏡(2)，設(shè)置在ー個(gè)拋物線型連接部件上，在每個(gè)太陽(yáng)能鏡上都設(shè)置有兩個(gè)轉(zhuǎn)軸，即橫軸與縱軸，所述橫軸與縱軸相互垂直交叉組成系統(tǒng)軸，每ー個(gè)太陽(yáng)能鏡通過(guò)一個(gè)系統(tǒng)軸與拋物線型連接部件進(jìn)行連接，該實(shí)施例為三個(gè)設(shè)置在連接部件上的系統(tǒng)軸以及與地面連接的支撐件構(gòu)成的太陽(yáng)能鏡支架，連接部件不運(yùn)動(dòng)，而三個(gè)系統(tǒng)軸運(yùn)動(dòng)，太陽(yáng)能跟蹤控制裝置設(shè)置與每ー個(gè)系統(tǒng)軸相互連接，在每個(gè)太陽(yáng)能鏡(2)上設(shè)置物理及光學(xué)傳感器，太陽(yáng)能跟蹤控制裝置是由電機(jī)、傳動(dòng)齒輪及電子控制部分組成的集成電子控制裝置，采用物理與光學(xué)跟蹤互補(bǔ)的跟蹤系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的跟蹤，在太陽(yáng)從東方升起西方降落的過(guò)程中，三個(gè)碟式采集系統(tǒng)通過(guò)太陽(yáng)能跟蹤系統(tǒng)的控制，完成對(duì)太陽(yáng)能系統(tǒng)的跟蹤，每個(gè)太陽(yáng)能鏡圍繞每個(gè)系統(tǒng)軸進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置設(shè)置在點(diǎn)聚焦的焦點(diǎn)的區(qū)域內(nèi)。太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置與地面連接，在太陽(yáng)能運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置始終處于焦點(diǎn)的位置上保持相對(duì)靜止。—臺(tái)發(fā)電機(jī)組與太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行連接，將太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換的熱能直接轉(zhuǎn)換為電能，在發(fā)電機(jī)組后有換熱器與余熱進(jìn)行換熱，后將余熱用于建筑供暖。實(shí)施例四2*2陣列復(fù)合拋物線固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能跟蹤聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)如附圖6所示，本實(shí)施例通過(guò)2*2陣列的復(fù)合拋物線碟式太陽(yáng)能鏡實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的采集，每個(gè)太陽(yáng)能鏡通過(guò)ー個(gè)直線型連接部件(16)與直線型橫軸(13)進(jìn)行連接，太陽(yáng)能鏡與連接部件連接后再與橫軸連接，四個(gè)太陽(yáng)能鏡設(shè)置在一個(gè)直線柱體橫軸(13)上，四個(gè)太陽(yáng)能鏡分別設(shè)置在橫軸的兩端，呈對(duì)稱布局，橫軸與地球自轉(zhuǎn)軸平行，每ー個(gè)太陽(yáng)能鏡設(shè)置一個(gè)縱軸，左面的兩個(gè)太陽(yáng)能鏡的縱軸與橫軸的夾角為30度，右面的兩個(gè)太陽(yáng)能鏡的縱軸與橫軸的夾角為60度，每個(gè)太陽(yáng)能鏡與縱軸相互連接，在橫軸上設(shè)置由一個(gè)動(dòng)カ提供裝置以及動(dòng)カ傳輸裝置、電子控制裝置集成的跟蹤控制裝置，在每個(gè)縱軸上設(shè)置由ー個(gè)動(dòng)カ提供裝置以及動(dòng)カ傳輸裝置、電子控制裝置集成的跟蹤控制裝置，在每個(gè)太陽(yáng)能鏡上設(shè)置有光學(xué)傳感器和物理傳感器，每個(gè)太陽(yáng)鏡上的光學(xué)傳感器和物理傳感器將采集的信號(hào)傳輸給電子控制裝置，電子控制裝置根據(jù)軟件程序發(fā)出信號(hào)給五個(gè)動(dòng)カ提供裝置，通過(guò)動(dòng)カ傳輸裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)五個(gè)軸的驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能跟蹤控制(5)，此實(shí)施例是由ー個(gè)橫軸以及四個(gè)縱軸組成的太陽(yáng)能支架，橫軸與縱軸不相互交叉，五個(gè)軸都是相互獨(dú)立的運(yùn)行，太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置(I)設(shè)置在太陽(yáng)能鏡陣列的上方，ー個(gè)小型ORC循環(huán)的發(fā)電機(jī)組與太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置相互連接，實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能的熱發(fā)電，在太陽(yáng)能焦點(diǎn)區(qū)域，設(shè)置有二次聚焦裝置(3)。在ORC循環(huán)的發(fā)電機(jī)組設(shè)置制冷裝置，實(shí)現(xiàn)余熱制冷。實(shí)施例五9個(gè)菲涅爾鏡固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能跟蹤聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)如附圖7所示，9個(gè)菲涅爾鏡設(shè)置在ー個(gè)矩形六面體的連接部件上，頂部設(shè)置有6個(gè)，側(cè)面設(shè)置有2個(gè)，后側(cè)設(shè)置有ー個(gè)，頂部和側(cè)部為透射鏡，后側(cè)為反射鏡，連接部件為六面體，連接部件與地球自轉(zhuǎn)平行的轉(zhuǎn)軸(13)進(jìn)行連接，在每個(gè)菲涅爾鏡上設(shè)置有電子控制·傳感器裝置(8)，通過(guò)跟蹤控制裝置設(shè)置對(duì)太陽(yáng)能的控制，在轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有集成的電子控制裝置，通過(guò)設(shè)置在每個(gè)菲涅爾鏡上的傳感器提供信號(hào)給集成控制器，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能鏡的跟蹤控制。在轉(zhuǎn)軸的跟蹤控制裝置上設(shè)置有聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)(17)，在跟蹤控制機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)軸的控制過(guò)程中，利用聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)直接控制后側(cè)設(shè)置的菲涅爾鏡。本實(shí)施例為ー個(gè)與地球自轉(zhuǎn)平行的軸與ー個(gè)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)組成的太陽(yáng)能支架，其連接部件的形狀為六面體。太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置與一個(gè)太陽(yáng)能熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)組相互相互連接，并設(shè)置在菲涅爾鏡的下面，太陽(yáng)光(9)通過(guò)透鏡聚焦到太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上，實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能的利用。太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置有ー個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置支架支撐，在菲涅爾鏡跟蹤太陽(yáng)能的過(guò)程中始終保持與地面相對(duì)靜止。太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置與發(fā)電機(jī)組進(jìn)行連接，后再與制冷機(jī)組進(jìn)行連接，再將制冷后續(xù)的余熱用于建筑供暖。實(shí)施例六2*2*4陣列固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能跟蹤聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)如圖8所示，本實(shí)施例采用16個(gè)太陽(yáng)能鏡，按照上下兩排進(jìn)行排列布局，每排采用2*4的結(jié)構(gòu)，在上排的2*4結(jié)構(gòu)中采用8個(gè)太陽(yáng)能鏡為點(diǎn)聚焦的反射鏡，每4個(gè)反射鏡相互串聯(lián)在ー個(gè)直線柱體連接部件上組成ー個(gè)串聯(lián)組，兩個(gè)串聯(lián)組通過(guò)所述的直線柱體連接部件與ー個(gè)可運(yùn)動(dòng)的橫軸進(jìn)行連接，在每個(gè)反射鏡上還設(shè)置有一個(gè)縱軸，每個(gè)縱軸與橫軸垂直但不相互交叉，在橫軸上設(shè)置有跟蹤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，在每個(gè)縱軸上設(shè)置有集成跟蹤控制器件。在每個(gè)菲涅爾鏡上設(shè)置有傳感器，將信號(hào)提供給電子控制部件，電子控制部件提供控制信號(hào)給ー個(gè)橫軸以及8個(gè)縱軸的動(dòng)カ提供部件，動(dòng)カ提供部件提供動(dòng)カ給動(dòng)カ傳輸部件，電子控制部件設(shè)置在地面上，動(dòng)カ提供部件、動(dòng)カ傳輸部件設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上，動(dòng)カ傳輸部件與橫軸和縱軸進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的跟蹤，將太陽(yáng)能光反射到太陽(yáng)能利用部件上；此部分有一個(gè)橫軸和八個(gè)縱軸組成太陽(yáng)能支架，橫軸和縱軸不相互接觸交叉。在下排的2*4結(jié)構(gòu)中所采用8個(gè)太陽(yáng)能鏡為拋物線反射鏡，為超薄玻璃制造的拋物線反射鏡，每4個(gè)反射鏡相互串聯(lián)在ー個(gè)拋物線型連接部件(16)上組成ー個(gè)串聯(lián)組，兩個(gè)串聯(lián)組通過(guò)所述的拋物線型連接部件與一個(gè)轉(zhuǎn)軸進(jìn)行連接，所述轉(zhuǎn)軸與地球自轉(zhuǎn)軸夾角為5度，在轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有跟蹤控制系統(tǒng)，每個(gè)反射鏡上安裝有物理和光學(xué)傳感器，傳感器提供信號(hào)給橫軸的跟蹤控制裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的跟蹤。此部分僅設(shè)置有ー個(gè)轉(zhuǎn)軸。同時(shí)利用拋物線型連接部件，將每4個(gè)太陽(yáng)能鏡組成為ー個(gè)槽型跟蹤系統(tǒng)。從而可以采用單個(gè)轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的跟蹤。 太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置為ー個(gè)黑體梯形熱管太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置，實(shí)現(xiàn)高溫的太陽(yáng)能采集。采集的熱能通過(guò)管道傳送給設(shè)置在地面上的蓄熱器上，蓄熱器與發(fā)電機(jī)組進(jìn)行連接，發(fā)電機(jī)組再與供暖換熱器進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)發(fā)電與供暖。
權(quán)利要求1.一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置(I)、發(fā)電機(jī)組、蓄熱箱體、制冷機(jī)組、可以采集太陽(yáng)能的光學(xué)鏡(2)、支撐太陽(yáng)能鏡的太陽(yáng)能支架裝置(4)、動(dòng)力提供裝置、動(dòng)力傳送裝置，以及電子控制系統(tǒng)，其特征是至少一個(gè)或者一組點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能鏡以及至少一個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置；太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置設(shè)置在太陽(yáng)能鏡聚焦的點(diǎn)狀的區(qū)域內(nèi)，并設(shè)置在太陽(yáng)能鏡的上方或者下方，太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置設(shè)置在太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置支架上(12);太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置與蓄熱箱體進(jìn)行連接，蓄熱箱體與發(fā)電機(jī)組或制冷機(jī)組進(jìn)行連接；太陽(yáng)能鏡設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上，在太陽(yáng)能鏡支架或/和太陽(yáng)能鏡上設(shè)置有跟蹤控制裝置，跟蹤控制裝置控制太陽(yáng)能鏡在太陽(yáng)光變化時(shí)將太陽(yáng)光聚焦到至少一個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上，在每天的太陽(yáng)能跟蹤過(guò)程聚焦于至少一個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上，在太陽(yáng)鏡跟蹤太陽(yáng)能過(guò)程中太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置與太陽(yáng)能鏡不一起運(yùn)動(dòng)，太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置與地面保持相對(duì)靜止，太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換的熱能后通過(guò)設(shè)置在太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上的換熱裝置將熱能與蓄熱箱體換熱，并將熱能儲(chǔ)存在蓄熱箱體中，蓄熱箱體與發(fā)電設(shè)備、制冷設(shè)備、供暖設(shè)備、開(kāi)水設(shè)備、蒸汽設(shè)備進(jìn)行換熱，將熱能用于發(fā)電、制冷、供暖、開(kāi)水、蒸汽供應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)將熱能用于建筑能源供應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)，其特征是設(shè)置有多個(gè)蓄熱箱體，多個(gè)蓄熱箱體的工作溫度不相同，至少有一個(gè)吸熱箱體與太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行換熱，另外的蓄熱箱體與發(fā)電設(shè)備、制冷設(shè)備、供暖設(shè)備、開(kāi)水設(shè)備、蒸汽設(shè)備進(jìn)行換熱。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)，其特征是發(fā)電設(shè)備、制冷設(shè)備、供暖設(shè)備、開(kāi)水設(shè)備、蒸汽設(shè)備設(shè)置在建筑物內(nèi)部，蓄熱箱體設(shè)備在建筑物內(nèi)部或者外部，蓄熱箱體通過(guò)換熱裝置與太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器進(jìn)行換熱以及與發(fā)電設(shè)備、制冷設(shè)備、供暖設(shè)備、開(kāi)水設(shè)備、蒸汽設(shè)備進(jìn)行換熱，制冷設(shè)備為吸收式制冷設(shè)備、吸附式制冷設(shè)備、噴射制冷設(shè)備中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)，其特征是多個(gè)太陽(yáng)能鏡或者多組太陽(yáng)能鏡在跟蹤太陽(yáng)能過(guò)程中將太陽(yáng)光聚焦到至少一個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上，在每天的太陽(yáng)能跟蹤過(guò)程，至少有一個(gè)或者一組太陽(yáng)能鏡聚焦于至少二個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上，每個(gè)或者每組太陽(yáng)能鏡選擇可以達(dá)到最高的太陽(yáng)能利用效率的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行聚焦。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)，其特征是所述太陽(yáng)能鏡支架由連接部件和至少一個(gè)轉(zhuǎn)軸以及與地面或者安裝部位進(jìn)行連接的支撐件組成，由至少一個(gè)或者一組太陽(yáng)能鏡與太陽(yáng)能鏡支架組成太陽(yáng)能采集系統(tǒng)，太陽(yáng)能采集系統(tǒng)選擇至少下列一種 A、每個(gè)太陽(yáng)能鏡上設(shè)置有二個(gè)轉(zhuǎn)軸，一個(gè)稱為橫軸另一個(gè)稱為縱軸，橫軸和縱軸相互交叉，成90度夾角，太陽(yáng)能鏡與含有此轉(zhuǎn)軸的太陽(yáng)能鏡支架進(jìn)行連接組成太陽(yáng)能采集系統(tǒng)； B、每個(gè)太陽(yáng)能鏡分別與二個(gè)轉(zhuǎn)軸連接，一個(gè)稱為橫軸另一個(gè)稱為縱軸，橫軸和縱軸相互不交叉，一個(gè)轉(zhuǎn)軸與太陽(yáng)能鏡上或者太陽(yáng)能鏡邊框連接成為縱軸，另外一個(gè)與連接部件連接后再與太陽(yáng)能鏡連接成為橫軸，太陽(yáng)能鏡與含有橫軸與縱軸的太陽(yáng)能鏡支架進(jìn)行連接組成太陽(yáng)能采集系統(tǒng)；C、多個(gè)太陽(yáng)能鏡相互串聯(lián)在一個(gè)連接部件上組成一個(gè)串聯(lián)組，每個(gè)串聯(lián)組上的太陽(yáng)能鏡與一個(gè)轉(zhuǎn)軸連接，此軸成為縱軸，多個(gè)串聯(lián)組相互并聯(lián)在一個(gè)連接部件上并與另外一個(gè)轉(zhuǎn)軸進(jìn)行連接，此軸成為橫軸，橫軸與縱軸相互交叉，成90度，太陽(yáng)能鏡與含有橫軸與縱軸的太陽(yáng)能鏡支架進(jìn)行連接組成太陽(yáng)能采集系統(tǒng)； D、多個(gè)太陽(yáng)能鏡相互串聯(lián)在一個(gè)連接部件上組成一個(gè)串聯(lián)組，每個(gè)串聯(lián)組上的太陽(yáng)能鏡都與一個(gè)轉(zhuǎn)軸連接，此軸成為縱軸，多個(gè)串聯(lián)組相互并聯(lián)在一個(gè)連接部件上并與另外一個(gè)轉(zhuǎn)軸進(jìn)行連接，此軸成為橫軸，橫軸與并縱軸不相互交叉，太陽(yáng)能鏡與含有橫軸與縱軸的太陽(yáng)能鏡支架進(jìn)行連接組成太陽(yáng)能采集系統(tǒng)； E、由一個(gè)點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能鏡或者一組點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能鏡，與一個(gè)含有與地球自轉(zhuǎn)軸平行或者組成小于90度夾角的轉(zhuǎn)軸的太陽(yáng)能鏡支架進(jìn)行連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)，其特征是連接部件或者轉(zhuǎn)軸的幾何形狀選擇自下列至少一種·· A、直線型的柱體，在柱體上設(shè)置有多個(gè)太陽(yáng)能鏡，優(yōu)選直線與地球自轉(zhuǎn)軸平行； B、為曲線、拋物線型、復(fù)合拋物線型、雙曲拋物線型的一種或多種； C、為圓形、多邊形、弧形、矩形的一種或多種。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)，其特征是所述跟蹤控制裝置由集成跟蹤控制裝置和成套跟蹤控制裝置組成，或者由集成跟蹤控制裝置或成套跟蹤控制裝置組成 所述集成跟蹤控制裝置由動(dòng)力提供部件、動(dòng)力傳送部件、計(jì)算機(jī)控制部件組成為一個(gè)集成器件，集成器件設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上并與轉(zhuǎn)軸進(jìn)行連接，電子傳感器件設(shè)置在太陽(yáng)能鏡上，在每一個(gè)轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有一個(gè)集成跟蹤控制裝置，電子傳感器件將控制信號(hào)傳送到集成器件中的計(jì)算機(jī)控制部件上，由集成控制裝置通過(guò)控制一個(gè)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)每一個(gè)太陽(yáng)能鏡跟蹤控制； 所述成套跟蹤控制裝置由動(dòng)力提供部件、動(dòng)力傳送部件、電子傳感部件、計(jì)算機(jī)控制部件組成，電子傳感器件設(shè)置在太陽(yáng)能鏡上，動(dòng)力傳送部件與轉(zhuǎn)軸連接，動(dòng)力傳送部件設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上，動(dòng)力提供部件和計(jì)算機(jī)控制部件設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上或者跟蹤支架或者地地面上，電子傳感器件將控制信號(hào)傳送計(jì)算機(jī)控制部件，控制動(dòng)力傳送部件提供動(dòng)力經(jīng)動(dòng)力傳送部件傳送給轉(zhuǎn)軸，實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)軸的控制同時(shí)帶動(dòng)設(shè)置在轉(zhuǎn)軸上的太陽(yáng)能鏡進(jìn)行跟蹤，多個(gè)太陽(yáng)鏡及轉(zhuǎn)軸共同采用成套跟蹤控制裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的跟蹤控制； 所述電子傳感部件采用光學(xué)或者電子的傳感器，以光學(xué)信號(hào)、物理地理位置信號(hào)、電子傳感信號(hào)或者其組合，經(jīng)單芯片機(jī)或者計(jì)算機(jī)內(nèi)的軟件進(jìn)行計(jì)算，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的跟蹤以及太陽(yáng)能鏡的驅(qū)動(dòng)，光學(xué)信號(hào)、物理地理位置信號(hào)、電子傳感信號(hào)或者其組合設(shè)置在太陽(yáng)能鏡上或者周圍并與計(jì)算機(jī)控制部件相連，計(jì)算機(jī)控制部件與動(dòng)力提供部件相連，動(dòng)力提供部件與動(dòng)力傳送部件相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)，其特征是所述的動(dòng)力提供部件，選自下列至少之一 A、機(jī)械驅(qū)動(dòng)器件； B、相變驅(qū)動(dòng)裝置，采用密閉在一個(gè)空間的物質(zhì)，隨著溫度的增大使其壓力的增大，來(lái)推動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)跟蹤；C、利用電能帶動(dòng)電機(jī)或液壓裝置驅(qū)動(dòng)動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)(10)來(lái)實(shí)現(xiàn)跟蹤； D、利用氣體壓力提供動(dòng)力的裝置； 所述的動(dòng)力傳送部件設(shè)置在連接部件或和支撐部件上，并與動(dòng)力提供裝置相連接，動(dòng)力傳送部件選擇自下列一種或者多種齒輪機(jī)構(gòu)(10)、鏈條機(jī)構(gòu)、渦輪蝸桿機(jī)構(gòu)、鉸鏈機(jī)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I述的一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)，其特征是點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能鏡選擇自下列一種或其組合 A、點(diǎn)聚焦的透鏡，包括玻璃、菲涅爾、非金屬或非金屬薄膜或薄鏡組成的透鏡； B、點(diǎn)聚焦的反射鏡，包括玻璃、菲涅爾、非金屬或非金屬薄膜或薄鏡組成的透鏡； C、復(fù)合曲面點(diǎn)聚焦鏡，包括復(fù)合拋物線、復(fù)合雙曲拋物線鏡； D、有由多個(gè)平面鏡或者曲面鏡組成的一組太陽(yáng)能鏡，每組太陽(yáng)能鏡有一個(gè)點(diǎn)聚焦的焦點(diǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)，其特征是為了減少一次點(diǎn)聚焦太陽(yáng)能鏡的聚焦誤差，在太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置周圍設(shè)置有二次聚焦太陽(yáng)能鏡，對(duì)一次點(diǎn)聚焦之后的太陽(yáng)能光進(jìn)行二次聚焦到太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能聚焦建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)。包括至少一個(gè)或者一組點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能鏡、至少一個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置以及跟蹤控制裝置，太陽(yáng)能鏡設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上，太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置設(shè)置在太陽(yáng)能鏡聚焦的點(diǎn)狀的區(qū)域內(nèi)，在太陽(yáng)能鏡跟蹤太陽(yáng)能過(guò)程中其焦距發(fā)生變化，保持其焦距始終處于太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置的點(diǎn)狀的區(qū)域；跟蹤控制裝置控制太陽(yáng)能鏡在太陽(yáng)光變化時(shí)將太陽(yáng)光聚焦到至少一個(gè)太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置上，在太陽(yáng)能鏡跟蹤太陽(yáng)能過(guò)程中太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置與太陽(yáng)能鏡不一起運(yùn)動(dòng)，太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換裝置與地面保持相對(duì)靜止實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的跟蹤聚焦利用。
文檔編號(hào)F24J2/34GK202757289SQ20122010217
公開(kāi)日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月17日
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