可调式太阳能集热器制造技术

本发明专利技术涉及太阳能集热器(1)，其包括框架(2)、具有抛物面截面的反射器(7)和用于循环冷却剂的管(8)，所述管沿所述反射器的焦点轴(A)设置。所述反射器可相对于框架绕所述焦点轴可旋转地运动。所述管透光且内径至少为15毫米。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种太阳能集热器，特别地，本专利技术涉及一种内部循环特定热传导流体的太阳能集热器。
技术介绍
聚光型太阳能集热器，通过反射器将太阳光反射到吸收器。这使得吸收器相对于传感器的总尺寸较小，从而降低热损失并提高传感器效率。在已知的一种类型的聚光型太阳能集热器中，使用的反射器是抛物面反射器或弧形反射器，且在纵向延伸。热传导流体流经位于所述反射器的焦点轴中心的管。一般来说，太阳能系统的指针便于根据太阳方位来移动包括反射器和管的子装配件。这种类型的太阳能集热器有几个缺点。实际上，所述子装配件质量大，这意味着高扭矩，因此需要使用相对大功率的发动机。此外，这种类型的现有传感器是为工业应用设计的，而不适用于诸如加热生活用水等家用。在极少数情况下，太阳能集热器的所有组件是固定的。这种类型的传感器的性能有限，因为反射器并不总是在相对于太阳的合适方位上。
技术实现思路
本专利技术提出要解决的问题是提供一种太阳能集热器，其没有至少一些现有技术的上述缺点。特别是，本专利技术的一个目的是提供一种传感器，其适用于家用具有良好的性能。本专利技术的另一个目的是提供不需要高功率发动机的太阳能集热器。由本专利技术的一个实施方案所提出的解决方案是一种太阳能集热器，其包括框架、平行于焦点轴延伸的抛物面反射器以及两端可连接到软管以供冷却剂通过此管循环的管，所述管沿所述反射器的焦点轴设置。所述反射器可相对于框架绕所述焦点轴旋转，而且所述焦点轴穿过由所述抛物面截面和连接所述抛物面截面端点的线段组成的曲线的内部。所述管由透光材料制成，并具有至少为15毫米的内径。在白天，所述反射器跟踪太阳方位的变化而旋转，从而提高了太阳能集热器的性能。由于这种良好的性能，可以调整太阳能应用的尺寸以适应家用，而不必过于笨重。所述管沿焦点轴设置而且所述反射器绕焦点轴旋转，因此，所述管在反射器旋转过程中可以保持固定。因而，不必使用大功率发动机。此外，抛物面内焦点轴的位置使所述反射器围绕其旋转中心具有良好的重量分布。这有助于减少所需的发动机功率。优选地，所述框架包括旨在于支承表面上的固定部分和可移动部分，所述可移动部分适应于相对所述固定部分绕水平轴枢转，所述管相对于所述可移动部分进行固定，所述反射器连接到所述可移动部分可移动地旋转。所述支承表面为例如地面、水平屋顶或斜屋顶。有利的是，焦点轴正交于水平轴。由于这些特点，可移动部分可根据经度和季节进行定位，以将焦点轴近似垂直地导向于太阳。然而，维持所述太阳能集热器的性能不要求高精确度。因此，可移动部分可以例如定期(如每个季度)手动移动。此外，可以配备电动机以在程序控制单元的控制下使可移动部分相对于固定部分进行定位。例如，所述控制单元可以依据给定的地点经度和内部时钟自动调整绕水平轴的位置。有利的是，管内径至少为15毫米。优选地，内径至少为35毫米。在这种情况下，我们可以设想反射器围绕焦点轴的实际方位和其最佳方位之间存在几度的差异。因此，没有必要使用电动机和控制装置实现精确的连续旋转。根据一个实施方案，所述太阳能集热器包括可使所述反射器绕所述焦点轴旋转的电动机有利的是，电动机固定在可移动部分上，所述电动机可以使所述反射器相对于可移动部分旋转。优选地，所述太阳能反射器包括可以控制电动机使所述反射器旋转的控制装置。所述控制装置可以例如在白天依据时间逐渐运行所述电动机，且在下午根据起始方位使所述反射器复位。根据一个实施方案，所述太阳能集热器包括光传感器，所述控制装置适应于根据来自所述光传感器的信号来控制所述电动机。所述光传感器允许根据小时确定的方向细调所述反射器的方位。根据一个实施方案，所述太阳能集热器包括至少一个可以测量流经所述管的流体的温度的温度传感器。控制装置可使用来自温度传感器的信号来控制泵和/或电动机使所述流体循环。这尤其允许避免过热。附图简要说明通过以下本专利技术具体实施方案的说明，可以更好地理解本专利技术，而且本专利技术的目的、细节、特点和优点更加显而易见，参照附图，仅作为例证说明而非限制。在图中-附图说明图1是根据该专利技术的一个实施方案的太阳能集热器的透视图。-图2是图1所示的太阳能集热器的剖视图。具体实施方案所述太阳能集热器包括框架2、反射器7和管8。它旨在加热流经所述管8的热传导流体。例如，所述太阳能集热器安装在住宅花园，且无需改装屋顶。它连接到热水器外壳。因而，经加热的热传导流体可以依次加热室内热水器内的热水。当然，太阳能集热器还适用于其它应用。框架2具有固定部分和可移动部分。所述固定部分设计用于置于平整表面上，如地面、水平屋顶或斜屋顶。在所示实例中，所述固定部分由带有四个脚3的矩形框架4和固定在所述框架4上的两个杆5组成。另外，所述固定部分的形状可以适应于环境，如屋顶坡度。可移动部分包括矩形框架6。如图1所示，框架6的小下侧连接到所述框架4的小侧，框架6的小上侧连接到所述杆5。框架6可相对于所述框架2的固定部分绕水平轴B枢转，框架6的小上侧相对于杆5滑动。闭锁机构(未示出)用于将框架6固定在期望的位置。所述反射器7连接到所述框架6。其具有平行于轴A延伸的凹面反射壁板9和两个端壁板10。该轴与轴B正交。如图2所示，所述壁板9具有抛物线截面。此外，从图中可以看到，抛物线焦点所处的高度低于其端15的高度。换句话说，焦点位于抛物线的内部。上述轴穿过抛物线的焦点，且为所述壁板9的焦点轴A。因此，所述轴穿过由抛物面和连接抛物面端15的直线段16组成的曲线的内部。所述管8相对于所述框架6进行固定。其沿着轴A延伸。每端连接一个泵和两个软管(未示出)以循环冷却剂。所述反射器7可相对于所述框架6旋转。特别地，反射器7可通过连接框架6的端壁10的两个轴承(未示出)绕轴A旋转。所述太阳能集热器1包括与固定到所述框架6的支承板11连接的电动机(未示出)。所述电动机可以使反射器7相对于框架6旋转。控制装置(未示出)连接到所述电动机和所述泵，且可操作所述太阳能集热器1。在一个实施方案中，所述太阳能集热器1还可以包括光传感器和/或两个可在所述管8的入口和出口测量流体温度的温度传感器。由于在操作中，所述管8可以达到高温，可以设置以隔开一定距离的方式围绕管8的透光防护管。另外，可以在所述反射器7的开放面上设置透光板，如聚碳酸酯。从而降低了接触管8的风险。太阳能集热器的操作如下将所述太阳能集热器1置于阳光充足处，如花园或屋顶的底部。如果所述反射器7定向正确，太阳光线经所述管8反射，在管8中发生能量转换，加热流经管8的冷却剂。这点在图2中进行说明，图2示出了壁板9截面。此截面具有抛物线形。所述管8穿过抛物线的焦点。在图2中，入射光线12由所述壁板9在点13进行反射。由于所述入射光线12平行于y轴，反射光束14直达所述管8。图2示出了最佳情况。在实践中，根据所述反射器相对于太阳的方位，入射光线不一定平行于轴线1。然而，所述太阳能集热器1允许反射器7绕轴A和轴B旋转，以接近最佳情况。所述反射器7绕轴B的角位置对太阳能集热器具有相对有限的影响。理想地，所述轴应垂直于太阳。在实践中，我们可以假设性能无损失的15°的差异不可接受。因此，在太阳能集热器的日常运行中，不必改变所述框架6的倾斜度。例如，此倾斜度在太阳能集热器的安装过程中根据安装所述太阳能集热器所处的经度而设置。那么，此本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：西尔维安·德拉比，伊夫·迪底埃·戈特兰，克里斯蒂安·格里亚鲁，席琳·格里茨卡，让保罗·朗格马，克里斯多夫·特兰果，
申请(专利权)人：代弗公司，
类型：发明
国别省市：