一种太阳光能热能聚焦系统技术方案

本发明专利技术一种太阳光能热能聚焦系统，其盘式的反光抛物面在跟踪太阳时聚焦点或聚焦光斑的偏移在固定的范围内，太阳在天空中移动时反光抛物面能够以轴心为中心来跟踪摆动，同时反光抛物面还能够以套管为中心来旋转跟踪，集光集热装置安装在固定支撑装置的固定支撑面上这样集光集热装置完全不需随着反光抛物面的移动而移动，所述的集光集热装置可以是集热器、中小型热力发电机、高能光伏电池、太阳能蒸汽锅炉，光催化高温反应釜等等利用太阳光能热能的任何装置，这种结构的集光集热装置其重心正好在套管的轴心上方也是在数个支撑脚的中心，使得支撑集光集热装置的机构可以承受较多的重量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种太阳光能热能聚焦系统，用较为简单经济的方式来实现碟式或盘式太阳能跟踪，所述太阳光能热能聚焦系统还涉及到热储能器、太阳能热水器、太阳能微型锅炉是、太阳能微型水处理系统包括海水淡化系统和中小型太阳能热力发电系统以及太阳能热发电厂的集热器。
技术介绍
现有碟式或盘式反光抛物面太阳能聚光跟踪系统一般较为复杂其集光集热装置随着抛物面的移动而移动类似抛物面微波天线，如果需要较重的集光集热装置或者需要连接外部管道使得整个装置非常复杂成本高昂，可靠性和稳定性也较差，使其难以推广应用。现有碟式或盘式反光抛物面太阳能聚光跟踪系统由于集光集热装置不在固定位置使其能量输送非常麻烦应用面极其狭隘。为了使集光集热装置在一个固定位置上目前采用的是所谓塔式集光集热系统用多面反光镜各自反射在一个固定的范围内，或者使用所谓槽式集光集热系统，这两种系统已经有得较多的应用，但是这类系统一般都是大型或中大型系统无法小型化。现有的太阳能相关产品其收集太阳能的装置各不相同没有标准可言，而本专利技术所述太阳光能热能聚焦系统可以做标准化生产，根据不同的用途可做成不同的型号，其尺寸也可以做成统一的几个标准方便施工，所述的太阳光能热能聚焦系统可以相互并联成为各种用途和尺寸的太阳能集能器，所述太阳能集能器能够作为重要部件做成各类太阳能产品，其中包括太阳能微型锅炉、太阳能热能发电机可以附加热水器、可以附加太阳能储热系统、可以附加太阳能室内保温供热系统以及太阳能微型水处理系统包括海水淡化系统等等太阳能新型产品。现有的太阳能相关产品还没有太阳能锅炉的产品，只有太阳灶而太阳灶的使用者必须在烈日下应用影响了使用和推广，本专利技术由于集光集热装置是固定安装的可以安装为微型锅炉其蒸汽管道也可以固定安装使其成为太阳能微型锅炉，这种太阳能微型锅炉可以开辟极其广泛的用途，使得人类可以不在烈日下使用太阳能蒸汽烹调大大减少含碳的气体、液体或固体燃料为减少碳排放提供了一个新的方向；所述太阳能微型锅炉还可以成为太阳能光催化制氢的高温反应釜，所制的氢气可以替代天然气烹饪燃料也可以是燃料电池的储备燃料。现有的太阳能热发电厂主要是使用槽式反光抛物面，其优点是其集光集热装置是固定的导热油管这样可以使整体装置较为简单成本较低，缺点是聚光比相对盘式反光抛物面低很多使得最终温度输出较低，而现有的盘式反光抛物面其集光集热装置是随着抛物面的移动而移动如果用来加热高温导热油给带来极大麻烦使得成本极高，所以太阳能热发电厂放弃使用，而本专利技术集光集热装置是固定的，可替代槽式的反光抛物面成为太阳能热发电厂的集热器用来加热高温导热油，或者成为太阳能槽式热发电厂导热油管后段聚光升温的太阳能集热器，使其最终温度输出明显的高于单一槽式的反光抛物面温度输出，从而使整个太阳能热发电厂发电效率明显改进从而降低成本。
技术实现思路
本专利技术的碟式或称盘式的反光抛物面在跟踪太阳时聚焦点或聚焦光斑的偏移在固定的范围内，其结构是反光抛物面和轴心之间用连接杆来连接，轴心设定在抛物面支撑柱的上部，抛物面支撑柱分成左右对称的两个像丫杈一样连接套管，太阳在天空中移动时反光抛物面能够以轴心为中心来跟踪摆动，同时反光抛物面还能够以套管为中心来旋转跟踪，集光集热装置安装在固定支撑装置的固定支撑面上这样集光集热装置完全不需随着反光抛物面的移动而移动，所述的集光集热装置可以是集热器、中小型热力发电机、高能光伏电池、太阳能蒸汽锅炉，光催化高温反应釜等等利用太阳光能热能的任何装置，这种结构的集光集热装置其重心正好在套管的轴心上方也是在数个支撑脚的中心，由于集光集热装置是固定的可以接驳固定管道电缆等等和外部连接的部件，使得整个太阳跟踪装置变得较为简单，而支撑集光集热装置的机构可以承受较多的重量。本专利技术在牵引电机的驱动下反光抛物面能够以轴心为中心来跟踪摆动，同时在电机的驱动下反光抛物面还能够以套管为中心来旋转跟踪。本专利技术所述系统为了增加反光面积可以安装附加抛物面，可以增加抛物面反射面积还可以来平衡整个抛物面的重心。本专利技术所述集光集热装置如果是中小型热力发电机，其冷却端可以是水冷，所述水冷的冷却水被加热后可以存放在保温水箱内使得所述一种太阳光能热能聚焦系统既可以发电同时也可以像太阳能热水器一样供应热水，也可以作为室内保暖的热源。本专利技术所述集光集热装置如果是热力发电机，其冷却水的热量可以使用低温水蒸发技术使海水淡化；或者所述热力发电机的工质可以用没有固体杂质和有机杂质的洁净海水，在发电过程中由于海水的蒸发和冷凝使海水淡化而产生可饮用淡水。本专利技术所述集光集热装置为了保温需要可以安装保温装置，所述保温装置可以是高透光性玻璃真空保温罩使得所述集光集热装置的热量得到保持。本专利技术所述系统为了使在太阳下山时使用可以加设储热装置，所述储热装置的储能物质可以使用导热油、相变材料、中高压蒸汽或低熔点金属等储能材料。本专利技术由于集光集热装置是固定安装的可以安装为微型锅炉其蒸汽管道也可以固定安装使其成为太阳能微型锅炉，这种太阳能微型锅炉可以开辟极其广泛的用途，使得人类可以不在烈日下使用太阳能蒸汽烹调；所述太阳能微型锅炉还可以成为太阳能光催化制氢的高温反应釜，所制的氢气可以替代天然气烹饪燃料也可以是燃料电池的储备燃料。由于盘式反光抛物面比槽式反光抛物面的聚光比高很多，同时本专利技术集光集热装置是固定安装因而可代替槽式聚光系统成为太阳能热发电厂的集热器从而提高导热油输出温度，或者成为太阳能槽式热发电厂导热油管后段聚光升温的太阳能集热器用以提升导热油输出温度和提高发电的效率。附图说明图1为本实用太阳光能热能聚焦系统的结构示意图；图2为本专利技术的圆形抛物面结构示意图3为本专利技术跟踪太阳而改变抛物面角度的示意图；图4为本专利技术跟踪太阳而改变圆形抛物面角度的示意图；图5为本专利技术没有附加抛物面的示意图；图6为本专利技术圆形抛物面使用微型锅炉的示意图；图7为本专利技术使用水泥浇注不用支撑脚的示意图；图8为本专利技术发电型和锅炉型的实际使用示意图；图9为本专利技术储热系统保温系统冷却水系统的示意图。附图标记说明1.集光集热装置-发电型6.连接杆11承重型轴承2.反光抛物面7.支撑脚12.固定支撑面3.固定支撑装置8.附加抛物面13.蒸发器4.套管9.圆形抛物面14.连接螺丝5.轴心10.环形加强圈15.微型锅炉16抛物面支撑柱19.冷却水容器22.储能器管道17蒸汽管道20.冷却水管道18水泥浇注21.球形热储能器具体实施例方式图1为本实用太阳光能热能聚焦系统的结构示意图，新型碟式或称盘式的反光抛物面2在跟踪太阳时聚焦点或聚焦光斑的偏移在固定的范围内，其结构是反光抛物面2和轴心5用连接杆6来连接，轴心5设定在抛物面支撑柱16的上部抛物面支撑柱16分成左右对称的两个像丫杈一样连接套管4，太阳在天空中移动时反光抛物面2能够以轴心5为中心来跟踪摆动，同时反光抛物面2还能够以套管4为中心来旋转跟踪，集光集热装置1安装在固定支撑装置3的固定支撑面12上这样集光集热装置1完全不需随着反光抛物面2的移动而移动，所述的集光集热装置1可以是集热器、中小型热力发电机、高能光伏电池、太阳能蒸汽锅炉等利用太阳光能热能的任何装置，这种结构的集光集热装置1其重心正好在套管4的中心上方也是在数个支撑脚7的中心，套管4 一直延伸到反光抛物面2本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种太阳光能热能聚焦系统，其特征在于：碟式或称盘式的反光抛物面２在跟踪太阳时聚焦点或聚焦光斑的偏移在固定的范围内，其结构是反光抛物面２和轴心５之间用连接杆６来连接，轴心５设定在抛物面支撑柱１６的上部抛物面支撑柱１６分成左右对称的两个像丫杈一样连接套管４，太阳在天空中移动时反光抛物面２能够以轴心５为中心来跟踪摆动，同时反光抛物面２还能够以套管４为中心来旋转跟踪，集光集热装置１安装在固定支撑装置３的固定支撑面１２上这样集光集热装置１完全不需随着反光抛物面２的移动而移动，所述的集光集热装置１可以是集热器、中小型热力发电机、高能光伏电池、太阳能蒸汽锅炉、太阳能光催化制氢的高温反应釜等等利用太阳光能热能的任何装置，这种结构的集光集热装置１其重心正好在套管４的中轴上方也是在数个支撑脚７的中心，由于集光集热装置１是固定的可以接驳固定管道电缆等等和外部连接的部件。

【技术特征摘要】
1.一种太阳光能热能聚焦系统，其特征在于碟式或称盘式的反光抛物面2在跟踪太阳时聚焦点或聚焦光斑的偏移在固定的范围内，其结构是反光抛物面2和轴心5之间用连接杆6来连接，轴心5设定在抛物面支撑柱16的上部抛物面支撑柱16分成左右对称的两个像丫杈一样连接套管4，太阳在天空中移动时反光抛物面2能够以轴心5为中心来跟踪摆动，同时反光抛物面2还能够以套管4为中心来旋转跟踪，集光集热装置1安装在固定支撑装置3的固定支撑面12上这样集光集热装置1完全不需随着反光抛物面2的移动而移动，所述的集光集热装置1可以是集热器、中小型热力发电机、高能光伏电池、太阳能蒸汽锅炉、太阳能光催化制氢的高温反应釜等等利用太阳光能热能的任何装置，这种结构的集光集热装置1其重心正好在套管4的中轴上方也是在数个支撑脚7的中心，由于集光集热装置1是固定的可以接驳固定管道电缆等等和外部连接的部件。2.根据权利要求1所述一种太阳光能热能聚焦系统，其特征在于在牵引电机10的驱动下反光抛物面2能够以轴心5为中心来跟踪摆动，同时在电机11的驱动下反光抛物面2 还能够以套管4为中心来旋转跟踪。3.根据权利要求1所述一种太阳光能热能聚焦系统，其特征在于所述系统为了增加反光面积可以安装附加抛物面8。4.根据权利要求1所述一种太阳光能热能聚焦系统，所述集光集热装置1如果是中小型热力发电机，其特征在于所述中小型热力发电机的冷却端可以是水冷，所述水冷的冷却水被加热后可以存放在保温水箱内使得所述一种太阳光能热能聚焦...

【专利技术属性】
技术研发人员：李善昌，
申请(专利权)人：李善昌，
类型：发明
国别省市：31