一种碟式太阳能镜面安装校正的方法技术

技术编号:24847036 阅读:28 留言:0更新日期:2020-07-10 19:02
本发明专利技术公开一种碟式太阳能镜面安装校正的方法,所述方法包括以下步骤:将碟式太阳能镜面开口向上放置,镜面开口所在平面平行于地面,在其焦点处放置振镜激光源发射方向可调的激光;通过镜面单元及定位靶确定L型支架准确位置;所述激光经所述镜面单元反射后,反射光线照射到固定在L型支架桁架的平面靶上;根据所述平面靶上的光点位置判断所述反射光线是否满足预定条件,不满足预定条件时调节镜面单元以满足所述条件;移动L型支架竖杆底部移动装置,完成所述碟式太阳能镜面其余部分的安装校正。本发明专利技术的有益效果:校正装置相对简单,校正效率高;不受阴晴及太阳位置的影响;可在镜面安装过程中进行实时校正,也可对完成安装后的镜面进行校正。

【技术实现步骤摘要】
一种碟式太阳能镜面安装校正的方法
本专利技术涉及碟式太阳能发电领域,更具体地说,涉及一种碟式太阳能镜面安装校正的方法。
技术介绍
碟式太阳能发电是太阳光热发电常见的一种方式。它是利用碟面镜片将太阳光聚集到较小的区域,通过将该区域的热能转化为机械能从而进行发电的一种发电系统。碟式太阳能镜面的安装精度直接决定聚焦效果,从而影响系统的工作效率,如何保证镜面精准聚焦是必须解决的问题。目前,碟式太阳能镜面安装校正的主要方法有对日调焦法、VSHOT法、彩色条纹法、平行激光法。对日调焦法是直接利用日光来检查聚焦效果,方法原理简单,聚焦靶面工作在一倍焦距处,需要考虑太阳位置变化与镜面遮挡,校正效率不高。JonesSA等人1997年在OfficeofScience&TechnicalInformationTechnicalReports中的文章VSHOTmeasurementuncertaintyandsensitivitystudy中提出VSHOT法,该方法根据反射的激光光点是否偏移来确定镜面安装是否正确,激光源和靶面通常安置在距离碟式太阳能镜面的二倍焦距处测量,并将镜面垂直放置,现场实施难度较大。SteffenUlmer等人2008年在JournalofSolarEnergyEngineering中的文章SlopMeasurementsofParabolicDishConcentratorsUsingColor-CodedTargets中提出彩色条纹法,该方法将靶面和相机分开放置,同样通常将聚焦镜面垂直放置,利用特定算法计算出聚焦镜面的位置和指向信息,同样存在现场条件要求高的问题。陈瑜等人2016年在湖南科技大学硕士论文《碟式聚光器镜面安装检测方法及装置原理设计》中提出平行激光法,将靶面放置在聚焦镜一倍焦距处,采用平行激光照射镜面进行安装定位的校正。与本专利技术相比:对日调焦法受天气条件限制严重,无法像本专利技术一样在阴天和夜晚一样实施聚焦镜调焦。VSHOT法利用和本专利技术中相同的可变方向激光源,但是由于激光源和靶面的安放条件限制,需要将镜面垂直放置,对大尺寸聚焦镜面的聚焦校正调整实施难度较大,本专利技术可以将待校正镜面水平放置,校正过程方便易于实施。彩色条纹法将彩色图案靶面置于镜面焦点处,相机距离镜面中心较远,对现场校正条件要求较高,本专利技术要求的校正场所大小仅比待校正镜面略大即可,实践中易于满足。平行激光法与本专利技术同样可以将聚焦镜面水平放置,但聚焦镜校正精度受平行激光的安装指向误差影响很大,对安置激光器的桁架的机械刚性要求高,本专利技术激光源置于太阳能镜面的靶面处,由聚焦镜面机械结构中的高刚性支架提供支撑,由机械形变引起的误差大大减小。碟式太阳能镜面的安装精度直接影响系统的工作效率,检测镜面安装位置是否正确是确保系统有效运行的前提。实践中,太阳能镜面的安装校正受气象条件,工程进度要求,安装现场条件等因素影响很大,本方法不受气象条件限制,现场条件要求易于满足,校正流程直观,便于实施,可以有效实施碟式太阳能镜面的安装校正。
技术实现思路
针对现有安装校正手段,本专利技术提出一种新的碟式太阳能镜面安装校正的方法,能够解决安装校正过程中的技术问题。为实现上述安装校正的目的,本专利技术的技术方案实施步骤如下:一种碟式太阳能镜面安装校正的方法,包括:S1:将碟式太阳能镜面开口向上放置,镜面开口所在平面平行于地面,在其焦点处放置振镜激光源发射方向可调的激光;S2:通过镜面单元及定位靶确定L型支架准确位置;S3:所述激光经所述镜面单元反射后,反射光线照射到固定在L型支架桁架的平面靶上;S4:根据所述平面靶上的光点位置判断所述反射光线是否满足预定条件,不满足预定条件时调节镜面单元以满足所述条件;S5:移动L型支架竖杆底部移动装置,完成所述碟式太阳能镜面其余部分的安装校正。进一步的,步骤S1中,所述振镜激光源由两个镜面相互垂直的振镜、振镜马达、马达驱动器与控制器组成;进一步的,所述第一个振镜马达转轴平行于所述L型支架桁架,所述第二个振镜马达转轴垂直于所述L型支架桁架;进一步的,步骤S2中,所述激光要经过所述碟式太阳能镜面的每个镜面单元的几何中心后出射;进一步的,步骤S3中,所述平面靶上的标准位置要位于每个镜面单元几何中心位置的正上方;进一步的,步骤S4中,判断所述反射光线的入射位置是否满足所述预定条件包括:所述平面靶上的光点位置是否偏离所述平面靶的标准位置;进一步的,步骤S5中,所述L型支架竖杆底部移动装置可绕所述碟式太阳能镜面进行圆周运动。与现有技术相比较,本专利技术所述一种碟式太阳能镜面安装校正的方法,具有以下优点:校正装置相对简单,校正效率高;不受阴晴及太阳位置的影响;可在镜面安装过程中进行实时校正,也可对完成安装后的镜面进行校正。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中:图1示出了本专利技术一种碟式太阳能镜面安装校正的方法的结构示意图;图2示出了本专利技术一种碟式太阳能镜面安装校正的方法的流程示意图;图3出示了本专利技术振镜激光源组成示意图;其中:1、振镜激光源;2、支撑架;3、L型支架(3-1、L型支架桁架;3-2、L型支架竖杆);4、定位靶;5、碟式太阳能镜面(5-1、镜面单元);6、转轴;7、平面靶;8、移动装置;9、X振镜;10、Y振镜。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。参见图1示出了本专利技术一种碟式太阳能镜面安装校正的方法的结构示意图。由图1可知,该结构主要包括:碟式太阳能镜面(5)的半径以7米为例,其镜面边缘最高点到地面的距离以2米为例,在其中心位置固定一竖直向上延伸的支撑架(2),支撑架(2)长度以6米为例。碟式太阳能镜面(5)由镜面单元(5-1)组成,镜面单元(5-1)根据碟式太阳能镜面(5)圆心位置成轴对称分布,从圆心位置向外,镜面单元(5-1)尺寸会略有差别,为方便表示,将沿圆心向外的某一直线上的所有镜面单元(5-1)称为一列镜面单元。振镜激光源(1)由从碟式太阳能镜面(5)圆心位置竖直向上延伸的支撑架(2)固定,支撑架(2)与L型支架桁架(3-1)连接处有转轴(6),L型支架(3)可通过转轴(6)绕支撑架(2)做圆周运动,L型支架桁架(3-1)始终位于平行于地面的平面上。在做圆周运动时,以户外较为平坦的路面为例,因为无法保证地面完全水平,允许L型支架桁架(3-1)与平行于地面的水平位置有上下10厘米的偏差,此时并不会影响校正效果。平面靶(7)通过固定装置固定在L型支架桁架(3-本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种碟式太阳能镜面安装校正的方法,其特征在于,包括以下步骤:/nS1将碟式太阳能镜面开口向上放置,镜面开口所在平面平行于地面,在其焦点处放置振镜激光源发射方向可调的激光;/nS2通过镜面单元及定位靶确定L型支架准确位置;/nS3所述激光经所述镜面单元反射后,反射光线照射到固定在L型支架桁架的平面靶上;/nS4根据所述平面靶上的光点位置判断所述反射光线是否满足预定条件,不满足预定条件时调节镜面单元以满足所述条件;/nS5移动L型支架竖杆底部移动装置,完成所述碟式太阳能镜面其余部分的安装校正。/n

【技术特征摘要】
1.一种碟式太阳能镜面安装校正的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1将碟式太阳能镜面开口向上放置,镜面开口所在平面平行于地面,在其焦点处放置振镜激光源发射方向可调的激光;
S2通过镜面单元及定位靶确定L型支架准确位置;
S3所述激光经所述镜面单元反射后,反射光线照射到固定在L型支架桁架的平面靶上;
S4根据所述平面靶上的光点位置判断所述反射光线是否满足预定条件,不满足预定条件时调节镜面单元以满足所述条件;
S5移动L型支架竖杆底部移动装置,完成所述碟式太阳能镜面其余部分的安装校正。


2.根据权利要求1所述的碟式太阳能镜面安装校正的方法,其特征在于,步骤S1中,所述振镜激光源由两个镜面相互垂直的振镜、振镜马达、马达驱动器与控制器组成。


3.根据权利要求2所述的碟式太阳能镜面安装校正的方法,其特征在于,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:张竞辉崔景川李德胜曹冠英高英明张英杰常雪松
申请(专利权)人:大连工业大学
类型:发明
国别省市:辽宁;21

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