[发明专利]一种线性菲涅尔太阳能聚光集热器的制造方法

摘要

本发明公开了一种线性菲涅尔太阳能聚光集热器，包括下支架、真空集热管、集热铜管、上支架和菲涅尔透镜，所述真空集热管固定架设于下支架的上端，所述菲涅尔透镜固定安装于所述上支架上，所述上支架可摆动套设于所述真空集热管上；所述集热铜管安装于所述真空集热管内；所述真空集热管为单向开口透明结构，所述菲涅尔透镜的焦点位于所述集热铜管上；所述集热铜管为U型结构，且其U型面竖直设置。还提供一种制造方法，1)构建二维X‑Y直角坐标系；2)在线性菲涅尔透镜的焦线处安装真空集热管；3)在真空集热管内安装抛物反射镜；4)在真空集热管的中心轴线处竖直设置集热铜管。本发明具有结构合理、太阳能利率高和安全可靠的有益效果。

主权项

1.一种线性菲涅尔太阳能聚光集热器的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：1)以线性菲涅尔透镜的焦线点作为坐标原点O，以垂直于菲涅尔线性菲涅尔透镜平面的中心直线作为Y轴，以过原点O与Y轴垂直的直线为X轴，构建二维X‑Y直角坐标系；2)在线性菲涅尔透镜的焦线处安装真空集热管，且真空集热管的中心线与焦线重合；3)在真空集热管内且位于其中心轴线下方安装抛物反射镜，抛物反光镜的开口向上设置；4)在真空集热管的中心轴线处竖直设置集热铜管，所述抛物反光镜的焦点位于所述真空集热管的圆心处，即坐标原点O处；所述步骤3)的具体内容如下：设线性菲涅尔透镜的边缘为点A，光线经点通过坐标原点O到达抛物反光镜点B，之后反射到与吸热铜管相切的点C处；其中l为线性菲涅尔透镜的截面长度，f为线性菲涅尔透镜的焦距； 在该二维X‑Y直角坐标系下，抛物反光镜的曲线方程为：其中，f1为抛物反光镜的焦距；U型集热铜管的下半部分的圆铜管的曲线方程为：x2+(y‑a)2＝r2   (2)其中a为U型集热铜管的下半部分的圆铜管的圆心距原点O的距离，故点C的坐标为(‑r，a)；直线AB，即直线AO的直线方程为：故B点的坐标为将B点坐标代入式(1)得：因为f₁为焦距，大于零，故：将f₁代入式(1)中，即可得到抛物反光镜的安装位置的曲线方程为：综上所述，抛物反光镜应满足光线经A折射，通过O点，能存在B点使其反射到C点，故抛物反光镜的曲线方程应满足以下条件：抛物反光镜的曲线方程与AO直线方程有交点。