一种可移动式太阳能自动跟踪聚焦集热设备制造技术

本发明专利技术涉及一种可移动式太阳能自动跟踪聚焦集热设备。主要由太阳能聚焦集热器、连接托架、双轴回转驱动电机、立柱、移动底座、控制器、光电传感器、光电传感器支架、仰俯角限位开关拨杆、仰俯角限位开关、仰俯角限位开关支架、方位角限位开关和方位角限位开关支架等组成，设备为可移动式，方便多台阵列设备的安装和间距调整，光电传感器安装于太阳能聚焦型集热器上，控制器接收光电传感器光感信号且实时控制双轴回转驱动电机，对太阳进行仰俯角和方位角跟踪，保证集热设备垂直接收太阳光，准确聚焦，以提高空气集热效率，为后续的干燥作业，提供稳定高效的空气热源。稳定高效的空气热源。稳定高效的空气热源。

【技术实现步骤摘要】
一种可移动式太阳能自动跟踪聚焦集热设备
一、

[0001]本专利技术属于可再生能源开发利用领域，具体涉及一种可移动式太阳能自动跟踪聚焦集热设备。
二、
技术介绍

[0002]在现有的技术中，绝大多数太阳能空气干燥器采用平板式太阳能空气集热设备，由于接收光线形式为非聚焦式，集热设备并不具备太阳跟踪功能，因此，设备在接收太阳光时不能实时保持垂直接收太阳光，导致集热效率偏低，且为固定式不方便移动。
三、
技术实现思路

[0003]本专利技术目的在于克服上述缺陷，提升零碳、低碳科技创新能力，提供一种可移动式太阳能自动跟踪聚焦集热设备，实时地对太阳仰俯角和方位角进行跟踪，保证集热设备垂直接收太阳光，准确聚焦，以提高空气集热效率，设备为可移动式，方便多台阵列设备的安装和间距调整。
[0004]本专利技术的技术方案：
[0005]一种可移动式太阳能自动跟踪聚焦集热设备，其特征在于主要由太阳能聚焦集热器、连接托架、双轴回转驱动电机、立柱、移动底座、控制器、光电传感器、光电传感器支架、仰俯角限位开关拨杆、仰俯角限位开关、仰俯角限位开关支架、方位角限位开关和方位角限位开关支架等组成，其中太阳能聚焦型集热器通过连接托架安装于双轴回转驱动电机上，双轴回转驱动电机底部安装于立柱顶部，立柱底部居中安装在移动底座上，控制器置于移动底座上，且在立柱底部一侧。双轴回转驱动电机通过两个电机分别驱动两套蜗轮蜗杆传动机构，实现水平旋转轴(仰俯角转动)和垂直旋转轴(方位角转动)两个轴线上的转动。光电传感器通过光电传感器支架，安装于太阳能聚焦型集热器上表面一侧，实时对太阳光线进行感知和测量。控制器接收光电传感器光感信号，且控制双轴回转驱动电机上的仰俯角转动驱动电机和方位角转动驱动电机。两个仰俯角限位开关通过仰俯角限位开关支架，安装于双轴回转驱动电机上一侧且水平对称布置，在两个仰俯角限位开关上方，相应安装有两个仰俯角限位开关拨杆，通过连接托架与双轴回转驱动电机之间的紧固螺栓固定，从而确定对太阳仰俯角进行跟踪时的两个极限位置。两个方位角限位开关通过各自的方位角限位开关支架，分别垂直挂接安装于立柱顶部，从而确定对太阳方位角进行跟踪时的两个极限位置。移动底座下部安装有4个工业脚轮，可方便地对设备进行移动操作。
四、附图说明：
[0006]图1为可移动式太阳能自动跟踪聚焦型集热设备立体图
[0007]图2为太阳能聚焦型集热器立体图
[0008]图3为连接托架立体图
[0009]图4为双轴回转驱动电机立体图
[0010]图5为立柱立体图
[0011]图6为移动底座立体图
[0012]图7为光电传感器支架立体图
[0013]图8为仰俯角限位开关支架立体图
[0014]图9为方位角限位开关支架立体图
[0015]附图中：1为太阳能聚焦型集热器，2为连接托架，3为双轴回转驱动电机， 4为立柱，5为移动底座，6为控制器，7为光电传感器，8为光电传感器支架， 9为仰俯角限位开关拨杆，10为仰俯角限位开关，11为仰俯角限位开关支架， 12为方位角限位开关，13为方位角限位开关支架。
具体实施方式
[0016]一种可移动式太阳能自动跟踪聚焦集热设备，其特征在于主要由太阳能聚焦集热器(1)、连接托架(2)、双轴回转驱动电机(3)、立柱(4)、移动底座 (5)、控制器(6)、光电传感器(7)、光电传感器支架(8)、仰俯角限位开关拨杆(9)、仰俯角限位开关(10)、仰俯角限位开关支架(11)、方位角限位开关(12)和方位角限位开关支架(13)等组成，其中太阳能聚焦集热器(1)通过连接托架(2)安装于双轴回转驱动电机(3)上，双轴回转驱动电机(3)底部安装于立柱(4)顶部，立柱(4)底部居中安装在移动底座(5)上，控制器 (6)置于移动底座(5)上，且在立柱(4)底部一侧。双轴回转驱动电机(3) 通过两个电机分别驱动两套蜗轮蜗杆传动机构，实现水平旋转轴(仰俯角转动) 和垂直旋转轴(方位角转动)两个轴线上的转动。光电传感器(7)通过光电传感器支架(8)，安装于太阳能聚焦集热器(1)上表面一侧，实时对太阳光线进行感知和测量。控制器(6)接收光电传感器(7)光感信号，且控制双轴回转驱动电机(3)上的仰俯角转动驱动电机和方位角转动驱动电机。两个仰俯角限位开关(10)通过仰俯角限位开关支架(11)，安装于双轴回转驱动电机(3) 上一侧且水平对称布置，在两个仰俯角限位开关(10)上方，相应安装有两个仰俯角限位开关拨杆(9)，通过连接托架(2)与双轴回转驱动电机(3)之间的紧固螺栓固定，从而确定对太阳仰俯角进行跟踪时的两个极限位置。两个方位角限位开关(12)通过各自的方位角限位开关支架(13)，分别垂直挂接安装于立柱(4)顶部，从而确定对太阳方位角进行跟踪时的两个极限位置。移动底座(5)下部安装有4个工业脚轮，可方便地对设备进行移动操作。
[0017]工作时，白天日出之后，设备控制器(6)中的控制板按照设定好的程序，根据当前的时刻，所处的经度和纬度，计算出目前正对太阳时的仰俯角和方位角，控制双轴回转驱动电机(3)进行仰俯角和方位角的跟踪，同时，接收光电传感器(7)光感信号，完成对太阳的精确跟踪。仰俯角方向的两个限位开关和方位角方向的两个限位开关时刻起作用，如果设备故障，当仰俯角转动角度过大时，两个仰俯角限位开关拨杆(9)中的一个会碰到相应的仰俯角限位开关(10) 触点，设备将立即断电，同样，当方位角转动角度过大时，双轴回转驱动电机 (3)上的方位角转动驱动电机外壳体会碰到两个方位角限位开关(12)其中一个的触点，设备也将立即断电，从而防止设备损坏或人员伤亡。太阳光经过太阳能聚焦集热器(1)对射入的太阳光线吸收并热转化，在其内流动的空气将热量带走，同时，在太阳能聚焦型集热器(1)中另一部分热能传递给其内部流动的储热油，储热油将一部分太阳热能吸收并带走储存到储热油罐内。当黑夜时，太阳能聚焦型集热器(1)复位转动到初始位置并停止转动，储
热油罐内的储热油再将储热油罐内的热能传递给太阳能聚焦集热器(1)内流动的空气，从而实现昼夜不间断的提供干燥时所用的热空气，当多台设备规模作业时，需要进行组合安装，设备的移动底座(5)可实现移动功能，方便设备空间布置和间距调整。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可移动式太阳能自动跟踪聚焦集热设备，其特征在于主要由太阳能聚焦集热器(1)、连接托架(2)、双轴回转驱动电机(3)、立柱(4)、移动底座(5)、控制器(6)、光电传感器(7)、光电传感器支架(8)、仰俯角限位开关拨杆(9)、仰俯角限位开关(10)、仰俯角限位开关支架(11)、方位角限位开关(12)和方位角限位开关支架(13)等组成，其中太阳能聚焦集热器(1)通过连接托架(2)安装于双轴回转驱动电机(3)上，双轴回转驱动电机(3)底部安装于立柱(4)顶部，立柱(4)底部居中安装在移动底座(5)上，控制器(6)置于移动底座(5)上，且在立柱(4)底部一侧。2.根据权利要求1所述的一种可移动式太阳能自动跟踪聚焦集热设备，其特征是所述的双轴回转驱动电机(3)通过两个电机分别驱动两套蜗轮蜗杆传动机构，实现水平旋转轴(仰俯角转动)和垂直旋转轴(方位角转动)两个轴线上的转动。3.根据权利要求1所述的一种可移动式太阳能自动跟踪聚焦集热设备，其特征是所述的光电传感器(7)通过光电传感器支架(8)，安装于太阳能聚焦集热器(1)上表面一侧，实时对太阳光线...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜建强，苏赫，
申请(专利权)人：内蒙古农业大学，
类型：发明
国别省市：