机械式太阳能集热器群体跟踪机构制造技术

技术编号:2445022 阅读:169 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
机械式太阳能集热器群体跟踪机构,主要由跟踪传动系统和跟踪控制箱两部分组成。传动系统通过钢丝绳将由偏心重锤势能产生的拉力矩传给跟踪控制箱,跟踪机箱内的齿轮、棘轮、摆杆、调节销用来控制调节整个系统的能量释放,使集热器能准确、平稳地跟踪太阳同步运行。一套跟踪设备只需投资2000元左右,便能控制50台200米+[2]左右的太阳能集热器跟踪太阳。(*该技术在1995年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
本技术属太阳能跟踪设备,跟踪式太阳能集热器与同等受光面积的固定式太阳能集热器相比,由于能跟踪太阳采集光照,其热效率可提高70%左右。根据太阳运转规律,跟踪方式分为双轴跟踪和单轴跟踪两种,一般实用的中小型跟踪设备主要是采用单轴跟踪方式。现有的跟踪设备主要有机械式、光电式、热力式、液压式、压差式等几种型式。其中光电式、压差式在跟踪太阳运行时受日光照变化影响,容易产生误动作,上述几种太阳能跟踪设备由于制造成本高或生产工艺复杂等多种原因,不易推广,并且多为太阳能集热器单台控制设备。与本技术较为接近的,上海机械学院研制的,机械式时钟跟踪装置,虽有结构简单,跟踪性能良好的优点,但也只能控制单台太阳能集热器,针对上述问题,在此基础上设计了一种太阳能集热器群体跟踪机构。机械式太阳能集热器群体跟踪机构主要由二部分组成。附图1为集热器群体跟踪传动系统,由偏心重锤(1)、过轮(2)、钢丝绳卡(3)、大滑轮(4)、小滑轮(5)、钢丝绳(6)等零件组成。其功能是用钢丝绳卡子、过轮、滑轮将各台集热器联接在一起,形成动力传动网,将其由各台集热器偏心重锤势能所产生的拉力,由钢丝绳传给安装在跟踪控制机内的槽轮上,拖动整个机构的运转。附图2是跟踪控制机构。由箱体(1)、传动轴(2)、槽轮(3)、齿轮Z1(4)、Z2(5)、Z3(6)、Z4(7)、Z5(8)、Z6(9)、Z7(10)、Z8(11)、Z9(12)、Z10(13)、棘轮(14)、 接触销(15)、摆叉(16)、调节销(17)组成。其主要功能是调节、控制整个系统的能量释放,以保证整个跟踪系统与太阳运行速度同步。本技术的专利技术要点是齿轮传动系统的传动比为144001。由于本系统设计目的是用来控制多台太阳能集热器跟踪太阳同步运行,因而其控制集热器台数多少是可变的,那么随着控制台数的变化,通过传动线传给跟踪控制箱槽轮上的拉力也随之变化。这样齿轮的转速、摆杆的摆动频率也将发生变化,致使整个系统不能与太阳同步运行,这也是时钟式太阳能跟踪机构不能适应群体式跟踪的原因。本系统是利用固定在跟踪机箱体上的调节销(17),调节摆叉(16)的摆角,然后通过固定在摆叉上的接触销(15),改变其与棘轮(14)的接触点,从而改变了摆杆的摆动频率,有效地控制了整个传动系统的运转速度,及整个系统的能量释放,使系统能跟踪太阳同步运行。根据测试,摆叉的摆动角在7-10°范围内进行调节,摆叉的摆动频率为262-278次/分时,是对日跟踪太阳同步运行的最佳频率范围。本系统是按照控制50台,其采光面积为200米2的太阳能集热器群体而设计的。每台集热器上安装了7.5公斤的偏心重锤,通过传动系统,作用在跟踪机箱内槽轮上的合力约为5000公斤,此时我们将摆叉的摆动频率调节到262-278次/分,就能保证整个系统准确、平稳地跟踪太阳同步运行。系统还设计有用于手工复位用的减力机构,整个系统经一天(12小时)运行后,只需人工便可进行复位。本系统经使用证明该系统能在任何气候条件下,不受季节影响,准确、平稳地控制多台太阳能集热器跟踪太阳同步运行。由于系统利用偏心重锤的势能,因而不需外加动力。所有零部件是用钢材等普通原材料制造,因而结构简单、牢固耐用、制造成本低,每套跟踪设备只需投资2000元,便能拖动多台集热器跟踪太阳同步运行,使其集热效率提高70%左右,有着较好的经济效益。本文档来自技高网...

【技术保护点】
由偏心重锤(1)、钢丝绳(6)、跟踪控制箱所组成的机械式太阳能集热器群体跟踪机构,其特征在于:通过钢丝绳卡(3)、大滑轮(4)、小滑轮(5)将各台集热器联接在一条传动线上;跟踪控制箱由槽轮(1)、5对传动齿轮、棘轮(14)、摆叉(16)、调节销(17)、接触销(15)组成,调节摆叉的摆动角度可以控制其摆动频率、传动系统的转速和系统的能量释放,达到控制多台集热器群体跟踪太阳同步运行的要求。

【技术特征摘要】
1.由偏心重锤(1)、钢丝绳(6)、跟踪控制箱所组成的机械式太阳能集热器群体跟踪机构,其特征在于通过钢丝绳卡(3)、大滑轮(4)、小滑轮(5)将各台集热器联接在一条转动线上;跟踪控制箱由槽轮(1)、5对传动齿轮、棘轮(14)、摆叉(16)、调节销(17)、接触销(15)组成,调节摆叉的摆动角度可以控制其摆动频...

【专利技术属性】
技术研发人员:金福生
申请(专利权)人:湖北省纺织工业太阳能技术开发服务中心
类型:实用新型
国别省市:42[中国|湖北]

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