一种空隙式光斑成像装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种空隙式光斑成像装置，包括支撑机构及其上存在空隙的光斑成像部分，其中光斑成像部分至少包括一个成像单元，所述成像单元固定在支撑机构上。本发明专利技术较佳实施例中所述光斑成像部分包括至少两个成像单元，各成像单元所在平面相互平行，并通过支撑机构连接固定；所述相邻成像单元之间存在空隙。所述成像单元可沿水平方向、竖直方向或与支撑机构成一定夹角的方向安装。与现有技术相比，本发明专利技术解决了整体式光斑成像装置的风抗问题，同时能降低光斑成像装置的制作、安装和维护成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳光能量收集和利用
，具体涉及ー种空隙式光斑成像装置。
技术介绍
随着经济和エ业发展，对能源的需求越来越多，尤其是电能是エ业和人们生活中 不可或缺的能源。传统发电方式，例如，煤炭发电因为对煤矿依赖性太强，而煤炭是不可再生资源且污染较大，煤炭发电等传统的发电模式已经不能满足エ业和经济发展的需要。为此，清洁、可再生的能源越来越受到人们重视，而在众多清洁能源中，太阳能因其覆盖面广，即有阳光的地方即可利用、而占有更重要的作用，因而被广泛应用在发电领域中。在太阳光能量收集和利用系统中，塔式太阳能发电系统是其中ー种重要的方式，而太阳光斑的采集系统对塔式太阳能发电有着重要的研究和实用意义。目前，现有的塔式太阳能光斑采集系统的具体情况如下 塔式太阳能光斑采集系统一般包括太阳光斑成像装置、日光反射装置、光斑采集装置、计算机控制子系统。计算机控制系统控制指定的日光反射装置跟踪太阳，并将太阳光线反射到位于接收塔上的光斑成像装置；利用光斑采集装置拍摄接收塔上的光斑成像装置，获取光斑图像后经计算机控制系统处理以研究光斑的特征。传统的光斑成像装置为整块的涂覆具有漫反射特性涂料的的平面成像板，并垂直于地面安装于接收塔上，其存在以下弊端 第一，由于光斑大小随着光斑采集装置与日光反射装置的距离增大而増大，对于设有成千上万面日光反射装置的镜场，光斑采集装置与日光反射装置的距离通常较远，则落在成像板上的光斑大小较大，因此成像板的面积往往较大,随之产生的风抗也很大。大风抗非常不利于光斑的采集工作，光斑成像装置在风的作用下将发生不同程度的抖动，不但影响光斑采集的质量，甚至可能造成成像装置损坏。而为了使成像板足够稳固，以抵挡大风杭，需要花费较高的制作和安装成本。第二，由于平面成像板是整体式的，当成像板需要维护或更换时，必须对整个成像板进行操作，成本大，操作麻烦，周期长。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺陷，本专利技术公开了ー种空隙式光斑成像装置，其解决了整体式光斑成像装置的风抗问题，同时能降低光斑成像装置的制作、安装和维护成本。本专利技术的技术方案如下 ー种空隙式光斑成像装置，包括支撑机构及其上存在空隙的光斑成像部分，其中光斑成像部分至少包括一个成像単元，所述成像単元固定在支撑机构上。较佳地，所述光斑成像部分包括至少两个成像単元，各成像単元所在平面相互平行，并通过支撑机构连接固定；所述相邻成像単元之间存在空隙。较佳地，所述成像单元可沿水平方向、竖直方向或与支撑机构成一定夹角的方向安装。较佳地，所述成像单元为表面多孔式结构；所述成像単元表面分布有若干孔状的空隙，气流可从孔状的空隙中通过。较佳地，所述支撑机构包括框架，所述框架上设置有与每一成像単元一一对应的框架的轴，每一成像単元通过其对应的框架的轴固定在框架上。较佳地，还包括用于调整成像単元角度的角度调整机构，所述角度调整机构与成像单元连接，各成像单元调整角度后的所在平面相互平行。较佳地，所述角度调整机构，进一歩包括曲轴、曲轴转动轴、控制马达；其中，每一曲轴对应ー框架的轴,框架的轴通过曲轴连接到曲轴传动轴上；控制马达与曲轴传动轴连接，用于控制曲轴传动轴带动曲轴、框架的轴实现成像单元的翻转。较佳地，所述角度调整机构包括连动杆，固定轴；所述两两成像単元之间通过连动杆连接在一起，所述连动杆与成像単元之间通过固定轴连接；上述所有连动杆均呈平行设置。较佳地，所述成像单元为形状、尺寸相同的长条状，所述相邻成像単元之间的间隙为成像单元宽度的1/10。较佳地，所述成像単元形状为长条形、方形、弧形等规则形状或其它不规则形状。较佳地，所述装置可垂直于地面或与地面有一定倾角地安装在接收塔上，也可通过支撑塔架安装于镜场内或镜场周围。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下 第一，由于风抗随迎风面积的减小而减小，因此由于本专利技术光斑成像装置存在空隙，气流可从前述空隙中通过，因此可有效降低风抗，提高成像装置的稳定性，降低对成像装置材料的要求，节约成本。第二，因此由于本专利技术光斑成像装置由若干成像单元组成，每块成像単元的面积较小，且每两块成像単元之间留有一定间隙，气流可从成像単元之间通过，因此可有效降低风抗，提高成像装置的稳定性，降低对成像装置材料的要求，节约成本。第三，本专利技术的成像単元可以做成表面多孔式结构，气流可从孔隙中通过，因此也可有效降低风抗，提高成像装置的稳定性，降低对成像装置材料的要求，节约成本。第四，本专利技术可通过调整成像単元的角度使得光斑采集装置成像平面与成像板平行，两者不存在夹角，因此解决了仰角拍摄造成的光斑图像畸变问题。第五，角度调整机构能够根据风カ大小、风向和摄像机的位置调整成像単元的姿态，在有效降低风抗的同时达到最佳成像效果； 第六，本专利技术所示単元式成像装置的成像単元可独立拆卸维护，因此可节省维护时间和成本。综上所述，本专利技术突破了光斑只能在整体平面上成像的观念，解决了光斑成像装 置因面积过大遭受过大风抗而被破坏和影响光斑的成像质量问题，解决了光斑采集装置拍摄到的光斑图像的畸变问题，提高了光斑采集装置获取的光斑成像质量，降低了太阳光斑采集系统的成本，简化了整个控制过程，也提升了光斑采集效率。附图说明图I为塔式太阳能光斑采集系统示意图 图2为本专利技术实施例一成像単元水平安装的光斑成像装置示意 图3为本专利技术实施例一的变化例一成像单元竖直安装的光斑成像装置示意 图4为本专利技术实施例一的变化例ニ成像单元呈一定角度安装的光斑成像装置示意图； 图5为本专利技术实施例一的变化例三采用托架支撑成像単元的光斑成像装置示意 图6为本专利技术实施例ニ成像单元角度可调的光斑成像装置俯视 图7为本专利技术实施例ニ中成像単元平面与摄像机成像平面平行示意 图8为本专利技术实施例ニ角度调整机构的变化例的示意 图9为本专利技术实施例三多孔式光斑成像装置示意图。具体实施例方式ー种空隙式光斑成像装置，包括支撑机构及其上存在空隙的光斑成像部分，其中光斑成像部分至少包括一个成像単元，所述成像単元固定在支撑机构上。下方结合附图和具体实施例对本专利技术做进ー步详细叙述。实施例一 參见图I至图3，塔式太阳能光斑采集系统一般包括空隙式光斑成像装置I、光斑采集装置2、日光反射装置3、计算机控制子系统4。计算机控制子系统4控制指定的日光反射装置3跟踪太阳，并将太阳光线反射到位于接收塔上的光斑成像装置I ;利用光斑采集装置2拍摄光斑成像装置1，获取光斑图像后经计算机控制子系统4处理以研究光斑的特征。其中，上述空隙式光斑成像装置1，包括支撑机构11及其上存在空隙的光斑成像部分12，光斑成像部分12包括至少两个成像単元121，各成像単元121所在平面相互平行，并通过支撑机构11连接固定；相邻成像単元121之间存在空隙。所述成像単元121可沿水平方向、竖直方向或与支撑机构成一定夹角的方向安装。本实施例中，支撑机构11为矩形框架，其它能够连接并稳定支撑成像单元的结构均可作为光斑成像装置的支撑机构。本实施例中，光斑成像部分12被划分成若干形状、尺寸相同的长条状成像単元121，但并不局限于此，成像単元121也可为方形、弧形等规则形状或其它不规则形状。同时，各个成像単元的形状、尺寸也可以不相同，本专利技术不对此进行限定。本实施例中，成像単元121之间的间隙为成像単本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种空隙式光斑成像装置，其特征在干，包括支撑机构及其上存在空隙的光斑成像部分，其中光斑成像部分至少包括一个成像単元，所述成像単元固定在支撑机构上。2.根据权利要求I所述的光斑成像装置，其特征在于，所述光斑成像部分包括至少两个成像単元，各成像単元所在平面相互平行，并通过支撑机构连接固定；所述相邻成像単元之间存在空隙。3.根据权利要求2所述的光斑成像装置，其特征在于，所述成像単元可沿水平方向、竖直方向或与支撑机构成一定夹角的方向安装。4.根据权利要求I所述的光斑成像装置，其特征在于，所述成像单元为表面多孔式结构；所述成像単元表面分布有若干孔状的空隙，气流可从孔状的空隙中通过。5.根据权利要求I所述的光斑成像装置，其特征在于，所述支撑机构包括框架，所述框架上设置有与每一成像単元一一对应的框架的轴，每一成像単元通过其对应的框架的轴固定在框架上。6.根据权利要求5所述的光斑成像装置，其特征在干，还包括用于调整成像単元角度的角度调整机构，所述角度调整机构与成像单元连接，各成像单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄文君，张鹏，李江烨，宓霄凌，徐能，
申请(专利权)人：浙江中控太阳能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：