箱式太阳能透镜群集热场制造技术

本发明专利技术属于太阳能开发利用的领域，特别是箱式太阳能透镜群集热场。箱式太阳能透镜群集热场，包括，太阳能透镜群集热系统、热量传输系统、能量转换系统、能量存贮系统及运营控制系统；所述的太阳能透镜群集热系统，由单体的凸透镜，经阵列组合，形成箱式太阳能透镜群集热器的透镜群；所述的箱式太阳能透镜群集热器，经再阵列，形成集约化、规模化的集热场；所述的箱式太阳能透镜群集热器上，分别安装具有实时、自动跟踪太阳光轴功能的阳光轴跟踪总成，以获得太阳能的最大热效值；所述的运营控制系统，监测、调度热量传输系统、热量存贮系统、能量转换系统的安全运行，把集热场采集的太阳能转换成电能输出。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于太阳能开发利用的领域，特别是ー种箱式太阳能透镜群集热的集热场。
技术介绍
太阳是ー个十分巨大的能源，它送到地球的光功率就有12万TW。与此相比，现在人类社会的总能耗约13TW，全世界发电装机容量不到4TW，都比太阳送到地球的光功率小得多。地球上的所有石油资源相应的能量，只相当太阳在一天半时间内供应给地球的光能。再者，由于能源危机以及对环境污染的忧虑，一些发达国家早在上世纪七十年代 ，就开始投资于エ业开发太阳能。我国是太阳能资源丰富的国家之一。我国有荒漠面积108万平方公里，主要分布在光照资源丰富的西北地区。太阳能的利用分为间接利用太阳能和和直接利用太阳能ニ种，如间接利用的有化石能源、生物质能；直接利用有集热器(平板型集热器、聚光式集热器)、太阳能电池等。在太阳能的应用实践中，如何保证采集器的向阳面始終保持与太阳光轴的垂直，是采集器发挥最大效能的关键技术。在现有的太阳能采集器中，大多是没有采用与太阳光轴同步技术的，这些太阳能采集器若能安装上太阳光轴同步机，就能有效提高太阳能采集的最大值。中国科技大学研制出ー种新型定日镜，能有效跟踪太阳的旋转，这使得利用太阳能发电有望比煤电发电内部成本更低廉。这种定日镜的镜面对任何方位太阳光的入射，均能有效地消除由镜面设计的缺陷而造成的像差，能有效地跟踪太阳的旋转，其控制体系能由通常定日镜所需ニ维控制降为只需进行ー维控制。由于太阳能聚光镜成本的大幅度降低，人类将获得比煤电内部成本更为低廉的电カ。已经开发的欧洲CSP实验热电站，主要有三种集热形式，即槽式、塔式和碟式。槽式采用柱形抛物线反射镜将日光聚焦于吸收管，加热管内液体，此液体加热蒸气发电的过程与常规电厂相同。塔式采用大量分立的抛物面反射镜，将日光都聚集在塔顶的公共吸收体，加热吸收体内液体。碟式将单个抛物镜与吸收体及发电机联成一体，跟踪太阳运动。实践证明，槽式仅能得到摄氏400度的蒸气；碟式及塔式可分别达到摄氏650度及900度高温。高温有利于提高热机效率。(详细报告可由www.dlr.de查阅)。本法明的集热模式，与上述的三种形式迴然不同，由于采用了类似保温箱的结构和透镜群集热的模式，故以箱式太阳能透镜群集热器命名之。
技术实现思路
本专利技术之目的，是向社会公开ー种由箱式太阳能透镜群集热器，经大規模的阵列组合，形成“大兵団”、集约化集热的集热场。本专利技术的优点在于。热效率高。本专利技术的太阳能集热场，由于采用了保温箱、凸透镜群及具有实时、自动跟踪太阳光轴的综合技术措施，使箱式太阳能透镜群集热器获得最高的太阳能转换率。实时跟踪。实时精准跟踪阳光，是决定太阳能集热器工作效率的决定因素，本专利技术太阳光轴同步机，具有具有使箱式太阳能透镜群集热器的中心轴，实时、自动调整与太阳光轴相平行的功能，使太阳能集热器的向阳面始終保持与太阳光轴处于垂直的状态，以获得阳光采集器的最大功效值。结构紧凑。本专利技术的阳光轴跟踪总成，集跟踪与驱动ニ系统于ー机，与现有的分散安装的同步机相比，具有结构紧凑、制造规范、应用广泛的优势。成本低廉。本专利技术透镜群，采用树脂注塑成形，制造方便，可大規模生产，造价相对低廉。制造简易。本专利技术的主要器材都是常规的原器件，方便器材的采购及产品的制造。本专利技术的技术方案是这样实现的。箱式太阳能透镜群集热的集热场，包括，太阳能阵列式透镜群集热系统、热量传输系统、能量转换系统、能量存贮系统及运营控制系统；所述的太阳能透镜群集热系统，由单体的凸透镜，经阵列组合，形成箱式太阳能透镜群集热器的透镜群；所述的箱式太阳能透镜群集热器，经再阵列，形成集约化、规模化的集热场；所述的箱式太阳能透镜群集热器上，分别安装具有实时、自动跟踪太阳光轴功能的太阳光轴跟踪总成，以获得太阳能的最大热效值；所述的运营控制系统，监测、调度热量传输系统、热量存贮系统、能量转换系统的安全运行，把集热场采集的太阳能转换成电能输出。所述的箱式太阳能透镜群集热场，其特征在干所述的箱式太阳能透镜群集热器，是由单体的凸透镜，经“纵列横行”的模式阵列组合，形成所述的透镜群；所述的采用透镜群模式集热的太阳能集热器，包括，保温箱(I)、集热板(2)、蛇形管(3)、玻璃框(4)、保温箱ロ(5)、凸透镜群(6)、平玻璃(7)、自攻镙丝(8)、高温输出管(9)、阳光轴跟踪仪(11)、透镜群支架(12)、总成法兰(13)、阳光轴跟踪总成(14)、低温输出管(15)、主柱法兰(16)、主支架(17)、主柱(18)、主柱座(19)、安调镙铨(20)。所述的保温箱(I)，采用聚氨酯与石棉纤维的复合材料经发泡成型，呈上、下、左、右、后的五面体，保温箱ロ(5)的内侧，设有一台阶状凹ロ的玻璃框(4);所述的玻璃框(4)上，安装由多个单体的凸透镜，单体的凸透镜以整齐遍布的方式，嵌镶于透镜群支架(13)的圆孔上，形成所述的凸透镜群(6);所述的平玻璃(7)，复盖于凸透镜群(6)上；所述的平玻璃(7)，由自攻镙丝(8)固定于玻璃框(4)上，形成封闭式的保温箱整体。所述的保温箱(I)内，还安装有集热板(2)，集热板(2)内，设有蛇形管(3);所述的蛇形管(3)，呈“S”型的走向，呈“S”型走向的蛇形管(3)—侧的下方，设有低温输出管;蛇形管(3)的另ー侧的上方，设有高温输出管(9)。进ー步，所述的集热板(2)，是依据蛇形管(3)的形状，经冲压、焊接后成形的，集热板(2)的四角，设有调整水箱与凸透镜焦点相吻合的安调镙铨(20);所述的集热板(2)，是由前后ニ片吸热效果优异的金属材料制成的；所述的集热板(2)的正面，充当太阳能集热器的集热板。所述的保温箱(I)，位于主支架(17)之中，保温箱(I)与主支架(17)，呈紧密配合的结构。所述的凸透镜群(6)，是由单体凸透镜以“纵列横行”的编阵，组成阵列式透镜群的；所述的阵列式透镜群，采用树脂注塑，以上下对称、“纵列横行”布局阵列的ニ张上、下壳体，采用超声波热合，形成壳体群的主体。所述的上壳体(108)和下壳体(109)采用透明度极好的树脂注塑成形；所述的树脂注塑成形的阵列式透镜群，包括，注液管(101)、镜外面积(102)、连通孔(103)、隼合线(104)、壳体群(105)、热合线(106)、排气管(107)、上壳体(108)、下壳体(109)。所述的上壳体(108)和下壳体(109)上，设有呈凸面圆形状的壳体群(105);所述的上壳体(108)和下壳体(109)的热合位上，设有隼合线(104)，以便热合时的对准；所述的上壳体(108)和下壳体(109)，采用超声波热合，形成太阳能阵列式透镜群的主体。进ー步，所述的各凸面圆壳体群(105)的相邻处，设有连通孔(103);所述的壳体群(105)的上方，设有注液管(101)及排气管(107);所述的透镜群中，注入透明的化学液体。进ー步，所述的箱式太阳能透镜群集热器，采用了先进的实时自动跟踪太阳光轴技木；所述的阳光轴跟踪总成，集阳光轴跟踪与驱动装置于ー机的，具有具有使箱式太阳 能透镜群集热器的中心轴，实吋、自动调整与太阳光轴相平行的功能，以获得太阳能的最大热效值。所述的阳光轴跟踪总成，包括，总成法兰(201)、旋转架(202)、旋转鼓(203)、销子A (204)、轴承A (205)、齿轮A (206)、跟踪仪(2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李万红，李正，
申请(专利权)人：李万红，
类型：发明
国别省市：