[发明专利]用于建筑南墙的太阳能内壁透镜式复合抛物面聚光器

摘要

本发明涉及用于建筑南墙的太阳能内壁透镜式复合抛物面聚光器，包括U形的透镜、上复合抛物面反射镜、下复合抛物面反射镜和框架；所述聚光器的整体呈非对称状态U型结构，上复合抛物面反射镜的光线接收角大于下复合抛物面反射镜的光线接收角；聚光器的接收角范围为0～80°。使用时，本发明通过框架的底面固定安装在建筑南墙上。本发明与一般与建筑相结合的聚光器比较，其优势在于：利用建筑朝向的特点，充分利用建筑外部面积安装聚光器；本发明的优化结构适用于不同纬度地区的需求；本发明聚光器在接收角范围内都能保持很高的光学效率；除了由于结构和安装的特殊性在光线入射角较大的情况下，在其他接收角范围内都具有比较均匀的光强分布。

主权项

1.用于建筑南墙的太阳能内壁透镜式复合抛物面聚光器，包括U形的透镜（5）、上复合抛物面反射镜（6）、下复合抛物面反射镜（7）和框架的太阳能内壁透镜式复合抛物面聚光器，其特征在于：所述上复合抛物面反射镜（6）以光线最大接收半角为42°设计得到 ，下复合抛物面反射镜（7）以光线最大接收半角为0°设计得到；所述聚光器的整体呈非对称的U形结构，所述上复合抛物面反射镜（6）的光线接收角大于下复合抛物面反射镜（7）的光线接收角；聚光器的光线接收角为20～80°；所述透镜（5）为横截面呈非对称的U形，两侧侧壁的内侧曲面和外侧曲面之间的厚度沿着透镜U形开口至U形底部方向逐渐增厚；所述透镜（5）的一侧侧壁的外侧曲面和内侧曲面分别为上外复合抛物曲面（1）和上内侧曲面（2），另一侧侧壁的外侧曲面和内侧曲面分别为下外复合抛物曲面（3）和下内侧曲面（4）；以上外复合抛物曲面（1）的顶边为定边中心轴向内侧旋转3度角即得上内侧曲面（2）；以下外复合抛物曲面（3）的顶边为定边中心轴向内侧旋转3度角即得下内侧曲面（4）；所述透镜（5）两侧侧壁的外侧曲面分别和对应的上复合抛物面反射镜（6）、下复合抛物面反射镜（7）之间设有间隙，形成空气夹层；所述透镜（5）的底面为平面，与所述框架的底面对应配合；使用时，所述聚光器通过框架的底面固定安装在建筑南墙上；以聚光器的底面的上顶边为定边逆时针旋转5‑20度的角度，与安装墙面形成5‑20度的夹角；所述夹角处设有依次连接的直立镜面（8）和连接镜面（9），所述直立镜面（8）连接着上复合抛物面反射镜（6），所述连接镜面（9）连接着下复合抛物面反射镜（7）。