[发明专利]一种太阳能聚集装置

说明书

本发明涉及一种太阳能聚集装置，主要包括反光装置、东西支撑旋转装置、南北支撑旋转装置、受光框架支撑装置、受光框架、受光器、太阳跟踪系统；反光装置由一个大圆台和一个底接圆台拼接而成，两个圆台的大口部都朝上、小口部向下，内空，大圆台高度与受光框架高度相等，大圆台锥角为90°。在两套电路自动控制下，两套支撑旋转装置通过旋转，使反光装置白天沿着东西、南北两个方向，对太阳光线进行双向实时跟踪，使太阳光线垂直或近垂直照入大圆台大口部，经反射，以垂直或近垂直方式投射到受光框架4个侧面和底面上，将受光器照射。受光器可以是太阳能高温集热管、或平板集热器、或太阳能电池板。聚光系统与受光系统以模块形式进行组合或分离。

技术领域

本发明涉及一种太阳能聚集装置，主要应用于太阳能集热、太阳能光伏发电等领域。

背景技术

太阳能是一种安全、环保、可持续的清洁能源，当它到达地球表面时，能流密度却很低，且是间断的、不稳定的。为此，要想得到有用的功率，往往需要采用大面积的集收装置。围绕利用太阳能，人们已研发出多种类型装置，如平板集热器、真空管集热器、槽式集热器、塔式集热器和碟式集热器等，但有的太阳能利用装置，因为效率偏低，成本较高，总的来说，经济性还不能与常规能源相竞争。在今后相当一段时期内，太阳能利用的进一步发展，主要受到经济性的制约。利用截口圆锥体作为太阳能聚集装置，是个旧课题，以前人们进行了先行探索，研制了一些初级产品，但是存在着功率、效率不高等问题，难以大规模推广应用。如 1901年，在美国加利福尼亚州建成一台太阳能抽水装置，采用截头圆锥聚光器，功率7.36kW (见网上《关于太阳能的所有资料》)。要提高这种装置的聚能功率和效率，并保持相对稳定，就需准确跟踪太阳光线偏转，将照入圆锥内的太阳能大部分收集起来，同时保持装置的稳固性，例如能抗6级(含)以下大风，并非易事，技术上有待突破。

总体看，目前的太阳能利用装置，还存在着建设成本高、占地面积广、效费比低等问题，经济性还不能与常规能源相竞争。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种太阳能聚集装置，主要包括反光装置、东西支撑旋转装置、南北支撑旋转装置、受光框架支撑装置、受光框架(16)、受光器、太阳跟踪系统等，属于一种面聚集装置。其中，反光装置由一个大圆台(1)和一个底接圆台(8)拼接而成，底接圆台(8)大口部悬接在大圆台(1)小口部，两个圆台的大口部都朝上、小口部向下，内空，内表面贴反光膜；大圆台高度与受光框架高度(323)相等，当反光装置水平摆放时，两个圆台拼接面与受光框架底面位于同一水平面上；大圆台锥角(335)为90°，底接圆台锥角为钝角。

东西支撑旋转装置包括支架(11、或67)、外箍固定杆(10)、东西转轴(13、或 66)、东西轴承套筒(64)、东西1号电机(12)、东西2号电机(17)；其中，支架(11、或67) 有4副，呈四棱锥体形，每副支架的底框边上设有4个滚轮(68)、底框四角上各设1条斜脚杆(69)，沿着南北方向设在地面、建筑物上或车载平台上，用于支撑东西轴承套筒(64)、东西1号电机(12)、东西2号电机(17)、外箍圆台(5)；东西转轴(13、或66)在东西1号电机(12)、东西 2号电机(17)的驱使下，利用外箍固定杆(10)，支撑并带动外箍圆台(5)沿着东西方向同步旋转，外箍圆台(5)再带动南北支撑旋转装置沿着东西方向同步旋转。

南北支撑旋转装置包括内箍圈(7)、内箍固定杆(6)、钩架(4)、外箍圆台(5)、南北转轴(3)、南北轴承套筒、南北1号电机(2)、南北2号电机(14)；其中，设在外箍圆台东西两侧的南北轴承套筒、钩架(4)，用于支撑南北转轴(3)、南北1号电机(2)、南北2号电机(14)；内箍圈被紧扣在反光装置重心水平线上(7)，利用螺栓螺母或铆钉固定在大圆台(1) 外侧面；南北转轴(3)在南北1号电机(2)、南北2号电机(14)的驱使下，利用内箍固定杆(6)、内箍圈(7)，支撑并带动反光装置沿着南北方向同步旋转。