CN105865048A - 一种低成本太阳能聚光集热装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低成本太阳能聚光集热装置，其包括檩条、拉杆片、管件、角铁、背板、反射镜、支撑架以及集热管，其中所述檩条成抛物线形，所述檩条开口的两上端部与所述拉杆片连接，所述檩条的两下端部通过所述角铁连接固定，所述角铁焊接在所述管件上，所述支撑架安装在所述管件上方，所述集热管进一步固定在所述支撑架上，所述背板安装在所述檩条的内侧，所述反射镜安装连接在所述背板上。本发明的低成本太阳能聚光集热装置由两根檩条、拉杆片、角铁组成具有三角形的稳定特性的结构，相应的檩条有槽口容纳折边，可明显加强背板轴向强度，使得檩条和反射镜的曲面精度容易保证，在满足一定的抗风条件下，可大幅度减少檩条的材料用量，从而大幅度降低系统成本。

Description

一种低成本太阳能聚光集热装置
技术领域
本发明属于太阳能利用技术领域，特别涉及一种低成本太阳能聚光集热装置。
背景技术
太阳能热利用的普及取决于太阳能热利用系统的成本。由于太阳能的低密度特点，由太阳能产生高温热，一般需要对太阳光进行聚光，目前技术比较成熟的有槽式聚光系统、碟式聚光系统和塔式聚光系统。槽式聚光系统主要用于太阳能光热发电和产生工业蒸汽，光热发电所需温度在450度以上，而工业蒸汽所需温度在100-300度之间。目前槽式聚光系统，由于其系统成本较高，导致其系统投资回收成本较长，难以被普通的工业企业所接受。
槽式聚光的系统成本主要由集热管、反射镜和跟踪器等组成。要达到高的温度，就需要高的聚光倍数，相应的聚光系统的跟踪精度就较高，而且反射镜由自重和风载所造成的变形要小，否则光线就会偏离集热管，达不到聚光集热的目的。这就是目前的存在的槽式聚光系统的反射镜支撑部分要求有较高的刚性，从而使得其成本很高的原因之一。
本发明的目的在于解决上述槽式聚光系统技术中存在的缺陷，提供一种成本低廉的太阳能聚光集热装置，以使槽式聚光系统的系统成本大幅度减少。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可大幅度减少檩条的材料用量，从而大幅度降低系统成本的太阳能聚光集热装置。
本发明的技术方案是：一种低成本太阳能聚光集热装置，包括檩条、拉杆片、管件、角铁、背板、反射镜、支撑架以及集热管，其中所述檩条成抛物线形，所述檩条开口的两上端部与拉杆片连接，所述檩条的两下端部通过所述角铁连接固定，所述角铁焊接在所述管件上，所述支撑架安装在所述管件上方，所述集热管进一步固定在所述支撑架上，所述背板安装在所述檩条的内侧，所述反射镜安装连接在所述背板上。
优选地，所述檩条为两根，所述檩条的曲面形状设计成能通过所述反射镜将阳光汇聚到所述集热管上。
优选地，还包括太阳跟踪装置，所述管件的两端设置在太阳跟踪装置上，所述太阳跟踪装置通过所述管件带动所述反射镜转动使其开口方向始终对准太阳，并将阳光汇聚在集热管上。
优选地，所述集热管的内部具有导热流动介质，所述导热流动介质将热量带走利用。
优选地，所述檩条的两上端部具有凹槽，所述背板的上边缘折入所述凹槽内。
优选地，所述管件为方管、圆管或其他形状管材。
优选地，所述导热流动介质为导热油。
优选地，本装置的部件材料可由金属材料或非金属材料制成。
综上所述，本发明的有益效果在于：本发明由两根檩条、拉杆片、角铁组成具有三角形的稳定特性的结构，相应的檩条有槽口容纳折边，可明显加强背板轴向强度，使得檩条和反射镜的曲面精度容易保证，在满足一定的抗风条件下，可大幅度减少檩条的材料用量，从而大幅度降低系统成本。
下面通过实施例来更详细说明本发明。
附图说明
图1为本发明的太阳能聚光集热装置的结构示意图；
图2为图中A处的放大图；
图3为本发明的太阳能聚光集热装置的另一结构示意图。
具体实施方式
下面以实施例结合附图1-3的方式对本发明进行进一步说明。
如图1至图3所示，其示出了本发明的太阳能聚光集热装置的具体结构，太阳能聚光集热装置包括檩条1、拉杆片2、管件3、角铁4、背板5、反射镜6、支撑架8以及集热管9，檩条1上的曲面根据聚光的要求制成抛物线形，以保证太阳光经过反射镜6的反射将光线汇聚到一起，形成聚光作用的曲面。檩条1为两根，两根檩条1开口的上端部由拉杆片2通过螺丝7连接，两根檩条1的下端部由角铁4通过螺丝7连接，角铁4与管件3焊接，支撑架8与管件3焊接固定，安装在管件3的上方，集热管9进一步固定在支撑架8上，背板5通过电阻焊设置在檩条1的内侧，背板5为1-3mm的镀锌钢板，内表面较光滑，背板通过电阻焊设置在檩条1的内侧，反射镜6采用铝板反射镜或者薄膜反射镜，可通过多点铆接或者用胶粘接在背板5上。其中角铁4可由方管等其他形状的材料替代。
如图1和图3所示，管件3可以是方管或圆管，当然也可以是其他形状，本装置还包括太阳跟踪装置，管件3的两端置于太阳跟踪装置上，太阳跟踪装置通过管件3带动反射镜6转动使其开口方向始终对准太阳，并将阳光汇聚在集热管9上，集热管9的内部通过导热流动介质(如导热油)将热量带到需要热能的地方进行利用。
本发明的特点是由两根檩条1、拉杆片2、角铁4组成的支撑结构具有三角形的稳定特性，并且如图2所示，在两根檩条1的开口上端部具有凹槽，背板5的上边缘有15mm的折边，折边折入该凹槽内固定，这样可明显加强背板轴向强度，还可以使得檩条1和反射镜6的曲面精度容易保证，在满足一定的抗风条件下，可大幅度减少檩条的材料用量。从而大幅度降低系统成本。本装置中所有的部件材料可由金属制成也可由其他非金属如玻璃钢制成。
本发明的太阳能聚光集热装置不限于上述实施例的结构，可以进行多种变型。总之，在不脱离本发明精神范围内的所有改进都落入本发明的范围内。

Claims (8)

1.一种低成本太阳能聚光集热装置，其特征在于，包括檩条、拉杆片、管件、角铁、背板、反射镜、支撑架以及集热管，其中所述檩条成抛物线形，所述檩条开口的两上端部与所述拉杆片连接，所述檩条的两下端部通过所述角铁连接固定，所述角铁焊接在所述管件上，所述支撑架安装在所述管件上方，所述集热管进一步固定在所述支撑架上，所述背板安装在所述檩条的内侧，所述反射镜安装连接在所述背板上。
2.根据权利要求1所述低成本太阳能聚光集热装置，其特征在于，所述檩条为两根，所述檩条的曲面形状设计成能通过所述反射镜将阳光汇聚到所述集热管上。
3.根据权利要求1所述低成本太阳能聚光集热装置，其特征在于，还包括太阳跟踪装置，所述管件的两端设置在太阳跟踪装置上，所述太阳跟踪装置通过所述管件带动所述反射镜转动使其开口方向始终对准太阳，并将阳光汇聚在集热管上。
4.根据权利要求2所述低成本太阳能聚光集热装置，其特征在于，所述集热管的内部具有导热流动介质，所述导热流动介质将热量带走利用。
5.根据权利要求1所述低成本太阳能聚光集热装置，其特征在于，所述檩条的两上端部具有凹槽，所述背板的上边缘折入所述凹槽内。
6.根据权利要求1所述低成本太阳能聚光集热装置，其特征在于，所述管件为方管、圆管或其他形状管材。
7.根据权利要求1所述低成本太阳能聚光集热装置，其特征在于，所述导热流动介质为导热油。
8.根据权利要求1所述低成本太阳能聚光集热装置，其特征在于本装置的部件材料可由金属材料或非金属材料制成。
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