太阳能聚光集热装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术太阳能聚光集热装置涉及一种中低温太阳能聚光集热装置。其目的是为了提供一种能够有效利用中低温太阳能光热、使用安全、降低了对材料工艺的要求、结构简单的太阳能聚光集热装置。本实用新型专利技术包括贝式双轴跟踪系统、反射镜和聚光集热管，反射镜和聚光集热管均安装在贝式双轴跟踪系统上，双轴跟踪能够实现反射镜和聚光集热管在水平面转动和竖直面俯仰运动，且反射镜与聚光集热管同步转动，反射镜将太阳光聚焦成一条光带，聚光集热管内设置有二次聚光元件和聚光芯片电池，光带直射二次聚光元件的聚光面，二次聚光元件和聚光芯片电池安装在电池基座上，二次聚光元件的出光面直射聚光芯片电池的芯片本体，电池基座内部设置有集热管道。

Solar collector

【技术实现步骤摘要】
太阳能聚光集热装置
本技术涉及集热设备
，特别是涉及一种中低温太阳能聚光集热装置。
技术介绍
太阳能集热技术是针对太阳能的一种有效的利用方式，基本原理是将太阳光聚焦后照射聚光芯片电池，使其发电。发展集热发电系统的地域很大，在中国范围或全球范围，建设集热发电系统所需的资源可以与传统产业完美衔接，其中包括：至少90％的材料来自传统产业，不需要大规模投资即可获得大规模装备供应能力，不需要与其他产业争夺紧缺资源，大力发展集热发电项目还可以有效消化传统产业过剩产能以及促进普通劳动力就业。并且，针对集热发电系统建设发展的特点，尝试进行能源与农牧业综合发展，保护和改善环境，进一步大规模持续发展。目前传统光热技术大多都是中高温太阳能集热，对于材料和工艺要求较高，由于高温对设备和材料的耐高温性能提出了较高要求。同时系统设计难度加大。能够选择的工艺及材料也变的有限。此外最根本的就是成本造价较高，很难降低成本以普及市场的推广。此外，太阳能集热过程中需要将太阳光不断聚焦到聚光集热管上，这就需要一整套设备的配合，通过不断改变聚光集热管的位置，使其迎合太阳光照射的角度。现有的能够跟踪太阳光的设备在追踪过程中还存在转动自由度不足、跟踪的角度有限和结构复杂的问题。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种能够有效利用中低温太阳能光热、使用安全、降低了对材料工艺的要求、结构简单的太阳能聚光集热装置。本技术太阳能聚光集热装置，包括贝式双轴跟踪系统、反射镜和聚光集热管，所述反射镜和聚光集热管均安装在贝式双轴跟踪系统上，双轴跟踪能够实现反射镜和聚光集热管在水平面转动和竖直面俯仰运动，反射镜与聚光集热管同步转动，反射镜能够将太阳光聚焦成一条光带，所述聚光集热管内设置有二次聚光元件和聚光芯片电池，所述光带直射二次聚光元件的聚光面，二次聚光元件和聚光芯片电池安装在电池基座上，且二次聚光元件的出光面直射聚光芯片电池的芯片本体，所述电池基座内部设置有集热管道。本技术太阳能聚光集热装置，其中所述贝式双轴跟踪系统包括环形轨道，环形轨道的外表面上通过齿条托板固定有水平转动齿条，水平转动齿条与安装在回转框架上的转动齿轮配合，所述回转框架底部设置有导轮，导轮能够在环形轨道的上表面上转动。本技术太阳能聚光集热装置，其中所述回转框架上方安装有多组支撑件，支撑件上安装有两组回转支撑结构，两组回转支撑结构之间安装有翅片轴，所述翅片轴上固定有弧形支撑框架和聚光集热管支撑杆，所述反射镜安装在弧形支撑框架上，所述聚光集热管安装在聚光集热管支撑杆上。本技术太阳能聚光集热装置，其中所述翅片轴的一端固定有摆杆组件，摆杆组件包括相连接的摆杆和摆杆齿轮，摆杆齿轮与摆动电机齿轮配合。本技术太阳能聚光集热装置，其中所述聚光集热管包括集热管外管，集热管外管两端各安装有端部波纹管，端部波纹管上设置有集热管道接口、气孔和导线接口。本技术太阳能聚光集热装置，其中所述电池基座位于集热管外管内部，电池基座选用金属型材加工而成，电池基座的上表面涂覆有一层黑色的吸光、传热材料。本技术太阳能聚光集热装置，其中所述端部波纹管为弹性件，聚光集热管支撑杆的端部安装有管箍，管箍套装在端部波纹管外部。本技术太阳能聚光集热装置，其中所述电池基座的侧面和底面上各加工有两条滑道，滑道内设置有多个支撑结构，所述支撑结构包括上支撑杆座和下支撑底座，侧面滑道内设置有若干个上支撑杆座，底面滑道内设置有若干个下支撑底座。本技术太阳能聚光集热装置，其中所述上支撑杆座和下支撑底座上均安装有支撑件，支撑件与集热管外管的内壁相接触。本技术太阳能聚光集热装置与现有技术不同之处在于，本技术太阳能聚光集热装置在传统光热发电技术的基础上进行了技术创新，设计定位于中低温集热聚光研发，这样一来降低了应用材料及工艺门槛，降低了设计难度，提高了系统的安全性和稳定性。具体设计思路为，将聚光芯片电池集成排布于金属型材制成的电池基座上，通过太阳光能聚光照射芯片电池产生电能。电池基座内部具有集热管道，可导入循环水，水即为芯片冷却液又为集热介质产生热水，热水通过循环系统循环储能于储热系统中以实现供热、供暖、供汽、低温发电等再利用。本技术太阳能聚光集热装置的贝式双轴跟踪系统可以实现反射镜和聚光集热管同步在水平面转动和竖直面俯仰运动，自由度高，能够实时跟踪太阳光照射的方向，有效提高太阳能利用率。下面结合附图对本技术的太阳能聚光集热装置作进一步说明。附图说明图1为本技术太阳能聚光集热装置的结构示意图；图2为本技术太阳能聚光集热装置的主视图；图3为本技术太阳能聚光集热装置中聚光集热管的侧视图(省去端部波纹管)；图4为本技术太阳能聚光集热装置中聚光集热管的结构示意图(省去集热管外管)；图中标记示意为：1-连杆；2-支撑件；3-摆杆齿轮；4-摆杆；5-弧形支撑框架；6-反射镜；7-翅片轴；8-聚光集热管；9-回转框架；10-聚光集热管支撑杆；11-水平转动齿条；12-管箍；13-下支撑底座；14-电池基座；15-聚光芯片电池；16-聚光支架；17-集热管外管；18-二次聚光元件；19-支撑件；20-上支撑杆座；21-集热管道；22-导线接口；23-集热管道接口；24-气孔；25-端部波纹管。具体实施方式以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。如图1和图2所示，本技术太阳能聚光集热装置包括聚光集热系统包括贝式双轴跟踪系统、反射镜6和聚光集热管8。贝式双轴跟踪系统包括环形轨道，环形轨道的材料为耐腐蚀轨道钢，环形轨道安装在水平底座上。环形轨道的外表面上均匀安装有若干个齿条托板。齿条托板上安装有环形的水平转动齿条11，水平转动齿条11与转动齿轮(未视出)配合，转动齿轮安装在回转框架9上，回转框架9底部设置有导轮，导轮在环形轨道的上表面上转动。当转动电机工作时，转动电机为转动齿轮提供动力，转动齿轮与水平转动齿条11啮合，带动转动齿轮和回转框架9转动。回转框架9上方安装有多组支撑件2，本实施例中为两组。支撑件2上安装有两组回转支撑结构，本实施例中回转支撑结构选用轴承，两组回转支撑结构之间安装有翅片轴7。翅片轴7上固定有弧形支撑框架5和聚光集热管支撑杆10。翅片轴7的一端固定有摆杆组件，摆杆组件包括相连接的摆杆4和摆杆齿轮3，摆杆齿轮3与摆动电机齿轮(未视出)配合。当摆动电机工作时，摆动电机为摆动电机齿轮提供动力，带动摆杆齿轮3和翅片轴7转动。摆杆4组件上还安装有连杆1，连杆1的另一端与另一组支撑件2上的翅片轴7的一端连接，从而实现两个翅片轴7同步转动。反射镜6安装在弧形支撑框架5上，随翅片轴7一同转动。反射镜6能够将太阳光聚焦成一条光带。聚光集热管8安装在聚光集热管支撑杆10上，随翅片轴7一同转动。如图3和图4所示，聚光集热管8包括集热管外管17，集热管外管17为玻璃管，集热管外管17两端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能聚光集热装置，其特征在于：包括贝式双轴跟踪系统、反射镜和聚光集热管，所述反射镜和聚光集热管均安装在贝式双轴跟踪系统上，双轴跟踪能够实现反射镜和聚光集热管在水平面转动和竖直面俯仰运动，反射镜与聚光集热管同步转动，反射镜能够将太阳光聚焦成一条光带，所述聚光集热管内设置有二次聚光元件和聚光芯片电池，所述光带直射二次聚光元件的聚光面，二次聚光元件和聚光芯片电池安装在电池基座上，且二次聚光元件的出光面直射聚光芯片电池的芯片本体，所述电池基座内部设置有集热管道。/n

【技术特征摘要】
1.一种太阳能聚光集热装置，其特征在于：包括贝式双轴跟踪系统、反射镜和聚光集热管，所述反射镜和聚光集热管均安装在贝式双轴跟踪系统上，双轴跟踪能够实现反射镜和聚光集热管在水平面转动和竖直面俯仰运动，反射镜与聚光集热管同步转动，反射镜能够将太阳光聚焦成一条光带，所述聚光集热管内设置有二次聚光元件和聚光芯片电池，所述光带直射二次聚光元件的聚光面，二次聚光元件和聚光芯片电池安装在电池基座上，且二次聚光元件的出光面直射聚光芯片电池的芯片本体，所述电池基座内部设置有集热管道。


2.根据权利要求1所述的太阳能聚光集热装置，其特征在于：所述贝式双轴跟踪系统包括环形轨道，环形轨道的外表面上通过齿条托板固定有水平转动齿条，水平转动齿条与安装在回转框架上的转动齿轮配合，所述回转框架底部设置有导轮，导轮能够在环形轨道的上表面上转动。


3.根据权利要求2所述的太阳能聚光集热装置，其特征在于：所述回转框架上方安装有多组支撑件，支撑件上安装有两组回转支撑结构，两组回转支撑结构之间安装有翅片轴，所述翅片轴上固定有弧形支撑框架和聚光集热管支撑杆，所述反射镜安装在弧形支撑框架上，所述聚光集热管安装在聚光集热管支撑杆上。


4.根据权利要求3所述的太阳能聚光...

【专利技术属性】
技术研发人员：张琦，杨万树，
申请(专利权)人：北京中能恒电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11