本實(shí)用新型屬太陽能應(yīng)用領(lǐng)域,尤其是高溫太陽能集熱器。
背景技術(shù):
高溫太陽能集熱器就是點(diǎn)聚焦的太陽能集熱器,點(diǎn)聚焦的太陽能集熱器可獲得800度以上的高溫,這種高溫除用于發(fā)電,還有其它特殊用途,如金屬的焊接,水的烈解等。高溫太陽能集熱器主要是碟式和塔式兩種,碟式是正軸聚焦,效率最高,但單體集熱面太小,一般小于80平米,因?yàn)樵诟欉^程中它的最大傾角接近90度,有最大的迎風(fēng)面,為抵抗巨大的風(fēng)力負(fù)荷,就要對(duì)反射鏡的支撐和運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加強(qiáng),這樣,系統(tǒng)成本居高,影響推廣應(yīng)用。塔式系統(tǒng)是偏軸聚焦,采用若干面各自跟蹤運(yùn)行的反射鏡將陽光反射聚焦于塔頂?shù)慕邮掌?,這種集熱器的經(jīng)濟(jì)規(guī)模很大,一般環(huán)境不宜采用。因此,還需有一種能普遍應(yīng)用的高溫太陽能集熱器。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本實(shí)用新型的目的是要提供一種效率高,造價(jià)低的高溫太陽能集熱器。
實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是,一種高溫太陽能集熱器,包括立柱、反射鏡、接收器、支架、轉(zhuǎn)筒、第一電機(jī)、第二電機(jī)、橫軸;其中,反射鏡是利用橫軸設(shè)置在立柱頂端的轉(zhuǎn)筒的上部;固定在立柱側(cè)面的第一電機(jī)與轉(zhuǎn)筒外面的齒輪偶合,在跟蹤器的控制下通過轉(zhuǎn)筒帶動(dòng)反射鏡在方位角上旋轉(zhuǎn),跟蹤太陽;固定在轉(zhuǎn)筒側(cè)面的第二電機(jī),帶動(dòng)設(shè)置在轉(zhuǎn)筒上部的橫軸轉(zhuǎn)動(dòng),使反射鏡在高度角上旋轉(zhuǎn)跟蹤太陽,經(jīng)兩個(gè)方向的合成運(yùn)動(dòng),反射鏡時(shí)刻把陽光反射聚焦到固定在支架斜上方的接收器底部的空腔內(nèi),轉(zhuǎn)換成所需的能源;
進(jìn)一步的,所述反射鏡為拋物面反射鏡;
進(jìn)一步的,所述橫軸固定在反射鏡的重心圈上,重心圈兩側(cè)的重量相等,面積相近;橫軸的中點(diǎn),就是反射鏡的重心,立柱頂端是重心的支點(diǎn),重心在支點(diǎn)上,實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)平衡。
所述電機(jī)為帶有減速器的慢速電機(jī)。
原理和效果:所述橫軸固定在反射鏡的重心圈上,重心圈兩側(cè)的重量相等,面積相近;橫軸的中點(diǎn),就是反射鏡的重心,重心設(shè)置在立柱頂端,這樣,重心在支點(diǎn)上,重力轉(zhuǎn)矩為零,就實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)平衡,傳動(dòng)系統(tǒng)只克服反射鏡重量產(chǎn)生的靜摩擦力,這個(gè)力很小,所以傳動(dòng)系統(tǒng)的功率也很小,這有利于降低造價(jià);接收器固定在反射鏡上方,成為偏軸聚焦,反射鏡的最大傾角小于45度,與接近90度的碟式比較,單位面積的風(fēng)力負(fù)荷更小,安全度更高,反射鏡的面積可以做得更大,這有利于提高集熱器的經(jīng)濟(jì)效益。
附圖說明
圖1.為一種高溫太陽能集熱器的示意圖。
圖中所示:立柱1、反射鏡2、接收器3、支架4、轉(zhuǎn)筒5、第一電機(jī)6、第二電機(jī)7、橫軸8。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合圖1說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式:
一種高溫太陽能集熱器,包括立柱1、反射鏡2、接收3、支架4、轉(zhuǎn)筒5、第一電機(jī)6、第二電機(jī)7、橫軸8;其中,反射鏡2是利用橫軸8設(shè)置在立柱1頂端的轉(zhuǎn)筒5的上部;固定在立柱1側(cè)面的第一電機(jī)6與轉(zhuǎn)筒5外面的齒輪偶合,在跟蹤器的控制下通過轉(zhuǎn)筒5帶動(dòng)反射鏡2在方位角上旋轉(zhuǎn),跟蹤太陽;固定在轉(zhuǎn)筒5側(cè)面的第二電機(jī)7,帶動(dòng)設(shè)置在轉(zhuǎn)筒5上部的橫軸8轉(zhuǎn)動(dòng),使反射鏡2在高度角上旋轉(zhuǎn)跟蹤太陽,經(jīng)兩個(gè)方向的合成運(yùn)動(dòng),反射鏡2時(shí)刻把陽光反射聚焦到固定在支架4斜上方的接收器3底部的空腔內(nèi),轉(zhuǎn)換成所需的能源。
所述反射鏡2為拋物面反射鏡;
所述電機(jī)為帶有減速器的慢速電機(jī)。
所述橫軸8固定在反射鏡2的重心圈上,重心圈兩側(cè)的重量相等,面積相近;橫軸8的中點(diǎn),就是反射鏡的重心,立柱1頂端是重心的支點(diǎn),重心在支點(diǎn)上,重力轉(zhuǎn)矩為零,就實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)平衡,傳動(dòng)系統(tǒng)只克服反射鏡重量產(chǎn)生的靜摩擦力,這個(gè)力很小,所以傳動(dòng)系統(tǒng)的功率也很小,這有利于降低造價(jià);接收器固定在反射鏡上方,成為偏軸聚焦,反射鏡的最大傾角小于45度,與接近90度的碟式比較,單位面積的風(fēng)力負(fù)荷更小,安全度更高,反射鏡的面積可以做得更大,這有利于提高集熱器的經(jīng)濟(jì)效益。本高溫太陽能集熱器的結(jié)構(gòu),原理及其性能,均介于碟式和塔式之間,是一種碟塔式。它的反射鏡面積可大于100平米,一個(gè)新農(nóng)村小鎮(zhèn),用于發(fā)電或供熱,有幾臺(tái)就夠用了。