CN109865688A - 一种太阳能光热发电反射镜清洁系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种太阳能光热发电反射镜清洁系统，属于太阳能光热发电领域。该系统包括支撑装置、传动装置、控制装置和清洁装置；所述支撑装置安装在反射镜镜面上；所述传动装置，与清洁装置连接，用于驱动清洁装置；所述控制装置与传动装置连接，用于给传动装置发出不同的驱动指令；所述清洁装置，与反射镜镜面接触，在所述传动装置的驱动下在反射镜镜面滑动，清洗反射镜镜面。该系统直接安装在反射镜上，通过传动装置驱动清洁装置在镜面上运动清洁镜面，该装置结构简单，运行成本低；同时清洁装置采用两重清洁刷和吸尘模块清洗镜面，清洁效率高，节约用水。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能光热发电领域，尤其涉及一种太阳能光热发电反射镜清洁装置。
背景技术
随着石油、天然气、煤等能源的日益紧缺，太阳能重新得到了人们的重视，太阳能发电是一种利用太阳能的重要方式。目前太阳能发电主要有光伏发电和光热发电两大类，光热发电在技术层面的突破和它的高发电效率使之得到了飞速的发展。
目前太阳能光热发电技术主要有塔式、槽式、菲涅尔式和蝶式四种太阳能发电技术，其中塔式太阳能发电的基本过程为：利用反射镜跟踪太阳并将太阳光会聚到吸热装置，获得高温热能，再利用热能进行常规热发电。塔式太阳能光热发电站一般建设在沙漠边缘、戈壁和高原等空旷的野外，反射镜上难免会积累灰尘等微小颗粒，从而影响反射镜的反射率，降低了发电效率。
目前，反射镜的清洗方式主要分为人工清洗、机械清洗两种。人工清洗反射镜会造成大量水资源的浪费，并且清洁工作量大，清洁效率低。机械清洗中采用清洗车清洗反射镜是较为普遍的方式，而专业的清洗车价格昂贵，增加了光热发电站的运营成本。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种结构简单、运行成本低、节约用水的太阳能光热发电反射镜清洁装置。
本发明提供了一种太阳能光热发电反射镜清洁系统，该系统包括支撑装置、传动装置、控制装置和清洁装置；所述支撑装置安装于反射镜镜面上；所述传动装置至少有四个，均与清洁装置连接，用于驱动清洁装置；所述控制装置与传动装置连接，用于给传动装置发出不同的驱动指令；所述清洁装置，与反射镜镜面接触，在所述传动装置的驱动下在反射镜镜面滑动，清洗反射镜镜面。
进一步的，所述支撑装置包括四个安装于反射镜镜面四个顶点的固定支架；所述传动装置包括四组安装在固定支架上的卷线盘和电机，电机驱动卷线盘转动；四根线缆，线缆一端分别与对应的卷线盘连接，另一端与清洁装置连接，卷线盘旋转的过程中对线缆进行收放，拉动清洁装置在反射镜镜面滑动而清洗反射镜镜面。
进一步的，所述支撑装置包括四个安装于反射镜镜面四个顶点的固定支架；所述传动装置包括四个滑轮机构，分别安装在四个固定支架上；四组卷线盘和电机，安装在反射镜镜面的背面中心处，电机驱动卷线盘转动；四根线缆，线缆一端分别与对应的卷线盘连接，绕过滑轮机构转换方向后，另一端与清洁装置连接，卷线盘旋转的过程中对线缆进行收放，拉动清洁装置在反射镜镜面滑动而清洗反射镜镜面。
进一步的，所述支撑装置包括四个安装于反射镜镜面四个顶点的固定支架；所述传动装置包括四个滑轮机构，分别安装在四个固定支架上；四组卷线盘和电机，安装在反射镜支柱上，电机驱动卷线盘转动；四根线缆，线缆一端分别与对应的卷线盘连接，绕过滑轮机构转换方向后，另一端与清洁装置连接，卷线盘旋转的过程中对线缆进行收放，拉动清洁装置在反射镜镜面滑动而清洗反射镜镜面。
进一步的，所述清洁装置在反射镜镜面上的滑动轨迹为：从左向右或从右向左或从上向下或从下向上，往复平行作“L”形轨迹的运动至清洁装置完整扫过反射镜镜面。
进一步的，所述清洁装置在反射镜镜面上的滑动轨迹为：从外向内，往复回环作逐渐缩小的“L”形轨迹的运动至清洁装置完整扫过反射镜镜面；或从内向外，往复回环作逐渐扩大的“L”形轨迹的运动至清洁装置完整扫过反射镜镜面。
进一步的，清洁装置包括圆柱形清洁装置主体，圆柱主体内部设置有沿圆周排布的若干外圈清洁刷和若干内圈清洁刷，若干外圈清洁刷和若干内圈清洁刷相互错开分布，保证了清洁装置移动的过程中，可以对经过路径进行无间隙的清扫；圆柱主体中心设置有吸尘模块，用于收集内、外清洁刷清扫下来的灰尘；在圆柱主体的外周对称分布有四个挂环，分别与四根线缆连接，拖动清洁装置在反射镜镜面上滑动。
进一步的，清洁装置包括长方体形清洁装置主体，在主体内部的上部和下部分别设置有一排清洁刷以及两个分别与上、下部清洁刷相邻的吸尘模块，上、下部清洁刷清扫镜面灰尘，两个与上、下部清洁刷相邻的吸尘模块收集清洁刷清扫下来的灰尘；在长方体主体的外周对称分布有四个挂环，分别与四根线缆连接，拖动清洁装置在反射镜镜面上滑动。
与现有技术相比，本发明提供的技术方案带来的有益效果是：
(1)本发明使用机械清洁方式，系统结构简单，制造成本低；采用至少四个传动装置拉动清洁装置在镜面滑动清洁的方式具有一定的自动化，清洁效果好；
(2)本发明无需采用大功率动力源，耗能低，特别适合在地缘辽阔的沙漠、高原地区长时间作业，运行成本低；
(3)本发明采用无水清洁装置，节约水资源，避免了水作为清洁介质，适合在沙漠、高原等干燥、灰尘多、水资源欠缺的地区，还可用于温度在零度以下寒冷天气的环境。
附图说明
附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
图1是反射镜的简化结构示意图；
图2是本发明实施例1中反射镜清洁系统结构的主视图；
图3是本发明实施例1中反射镜清洁系统结构的俯视图；
图4是本发明实施例2中反射镜清洁系统的结构示意图；
图5是本发明实施例3中反射镜清洁系统的结构示意图；
图6是本发明实施例中清洁装置以平行“L”形滑动的轨迹示意图；
图7是本发明实施例中清洁装置以回环“L”形滑动的轨迹示意图；
图8是本发明实施例中清洁装置的主体为圆柱体的主视图；
图9是本发明实施例中清洁装置的主体为圆柱体的仰视图；
图10是本发明另一实施例中清洁装置的主体为圆柱体的仰视图；
图11是本发明实施例中清洁装置的主体为长方体的仰视图。
附图标记：
1-反射镜镜面；2-反射镜支柱；3-反射镜底座；4-固定支架；5-卷线盘；6- 电机；7-线缆；8-清洁装置；81-清洁装置主体；82-外圈清洁刷；83-内圈清洁刷；84-吸尘模块；85-挂环；86-上部清洁刷；87-下部清洁刷；88-风道；9-滑轮机构。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。
塔式太阳能电站通常是建立在太阳能丰富的地区，而这种地区一般是降雨量少且气候干燥。
塔式太阳能电站中的反射镜由三部分组成：反射镜镜面1，反射镜支柱2，反射镜底座3，如图1所示；反射镜镜面1和反射镜支柱2之间通过旋装机构连接，反射镜镜面1的角度可以调整，太阳落山后，反射镜镜面1通常是平放的一个状态。
本发明实施例提供了一种太阳能光热发电反射镜清洁系统，该系统包括支撑装置、传动装置、控制装置和清洁装置；所述支撑装置安装于反射镜镜面上；所述传动装置至少有四个，均与清洁装置连接，用于驱动清洁装置；所述控制装置与传动装置连接，用于给传动装置发出不同的驱动指令；所述清洁装置，与反射镜镜面接触，在所述传动装置的驱动下在反射镜镜面滑动，清洗反射镜镜面。
实施例1
参考图2和图3，本实施例1中支撑装置为四个安装于反射镜镜面1四个顶点的固定支架4；所述传动装置包括四组安装在固定支架4上的卷线盘5和电机 6，电机6驱动卷线盘5转动；四根线缆7，线缆7一端分别与对应的卷线盘5 连接，另一端与清洁装置8连接，卷线盘5旋转的过程中对线缆7进行收放，拉动清洁装置8在反射镜镜面1滑动而清洗反射镜镜面1。
实施例2
在本实施例中，与实施例1不同的是四组卷线盘5和电机6的安装位置不同，该清洁系统的具体结构为：
如图4所示，所述支撑装置为四个安装于反射镜镜面1四个顶点的固定支架4；所述传动装置包括四个滑轮机构9，分别安装在四个固定支架4上；四组卷线盘5和电机6，安装在反射镜镜面1的背面中心处，电机6驱动卷线盘5转动；四根线缆7，线缆7一端分别与对应的卷线盘5连接，绕过滑轮机构9转换方向后，另一端与清洁装置8连接，卷线盘5旋转的过程中对线缆7进行收放，拉动清洁装置8在反射镜镜面1滑动而清洗反射镜镜面1。
实施例3
与实施例2类似，所不同的是四组卷线盘5和电机6的安装在反射镜支柱2 上，如图5所示；该清洁系统的具体结构为：
所述支撑装置为四个安装于反射镜镜面1四个顶点的固定支架4；所述传动装置包括四个滑轮机构9，分别安装在四个固定支架4上；四组卷线盘5和电机 6，安装在反射镜支柱2上，电机6驱动卷线盘5转动；四根线缆7，线缆7一端分别与对应的卷线盘5连接，绕过滑轮机构9转换方向后，另一端与清洁装置8连接，卷线盘5旋转的过程中对线缆7进行收放，拉动清洁装置8在反射镜镜面1滑动而清洗反射镜镜面1。
在上述的实施例中，所述控制装置向传动装置发出不同的驱动指令，可以令清洁装置8在反射镜镜面1上有不同的滑动轨迹。示例性的，如图6所示，清洁装置8从反射镜镜面1的左上角开始，按从左向右的方向或清洁装置8从反射镜镜面1的右下角开始，按从右向左的方向或清洁装置8从反射镜镜面1的左上角开始，按从上向下的方向或清洁装置8从反射镜镜面1的右下角开始，从下向上的方向：往复平行作“L”形轨迹的运动至清洁装置8完整扫过反射镜镜面1。如图7所示，所述清洁装置8在反射镜镜面1上的滑动轨迹还可以为：清洁装置8从反射镜镜面1的左上角开始，从外向内，往复回环作逐渐缩小的“L”形轨迹的运动至清洁装置8完整扫过反射镜镜面1；或清洁装置8从反射镜镜面1的中心处开始，从内向外，往复回环作逐渐扩大的“L”形轨迹的运动至清洁装置8完整扫过反射镜镜面1。
优选的，如图8和图9所示，在上述的实施例中，清洁装置8包括圆柱形的清洁装置主体81，其内部设置有沿圆周排布的若干外圈清洁刷82和若干内圈清洁刷83，若干外圈清洁刷82和若干内圈清洁刷83相互错开分布，保证了清洁装置8移动的过程中，可以对经过路径进行无间隙的清扫；圆柱形的清洁装置主体81的中心设置有吸尘模块84，用于收集内、外清洁刷清扫下来的灰尘；在圆柱形的清洁装置主体81的外圆周对称分布有四个挂环85，分别与四根线缆7 连接，拖动清洁装置8在反射镜镜面1上滑动。更进一步的，如图10所示，可以在外圈清洁刷82远离内圈清洁刷83的一周设置一风道88，用于通风以除掉反射镜镜面1上的灰尘。
另外，如图11所示，清洁装置主体81还可设置为长方体，在长方体的清洁装置主体81内的上部和下部分别设置有一排上部清洁刷86、下部清洁刷87以及两个与上、下部清洁刷相邻的吸尘模块84；上、下部清洁刷清扫镜面灰尘，两个与上、下部清洁刷相邻的吸尘模块84收集清洁刷清扫下来的灰尘；在长方体的清洁装置主体81的外周对称分布有四个挂环85，分别与四根线缆7连接，拖动清洁装置8在镜面上滑动。
综上所述，本发明提供了一种太阳能光热发电反射镜清洁系统，该系统直接安装在反射镜镜面上，通过至少四个传动装置驱动清洁装置在镜面上运动清洁镜面，该装置结构简单，运行成本低；同时清洁装置采用两重清洁刷和吸尘模块清洗镜面，清洁效率高，节约用水。
在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。
在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种太阳能光热发电反射镜清洁系统，其特征在于，该系统包括支撑装置、传动装置、控制装置和清洁装置；所述支撑装置安装在反射镜镜面上；所述传动装置至少有四个，均与清洁装置连接，用于驱动清洁装置；所述控制装置与传动装置连接，用于给传动装置发出不同的驱动指令；所述清洁装置，与反射镜镜面接触，在所述传动装置的驱动下在反射镜镜面滑动，清洗反射镜镜面。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能光热发电反射镜清洁系统，其特征在于，所述支撑装置包括四个安装于反射镜镜面四个顶点的固定支架；
所述传动装置包括四组安装在固定支架上的卷线盘和电机，电机驱动卷线盘转动；四根线缆，线缆一端分别与对应的卷线盘连接，另一端与清洁装置连接，卷线盘旋转的过程中对线缆进行收放，拉动清洁装置在反射镜镜面滑动而清洗反射镜镜面。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能光热发电反射镜清洁系统，其特征在于，所述支撑装置包括四个安装于反射镜镜面四个顶点的固定支架；
所述传动装置包括四个滑轮机构，分别安装在四个固定支架上；四组卷线盘和电机，安装在反射镜镜面的背面中心处或反射镜支柱上，电机驱动卷线盘转动四根线缆，线缆一端分别与对应的卷线盘连接，绕过滑轮机构转换方向后，另一端与清洁装置连接，卷线盘旋转的过程中对线缆进行收放，拉动清洁装置在反射镜镜面滑动而清洗反射镜镜面。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能光热发电反射镜清洁系统，其特征在于，所述清洁装置在反射镜镜面上的滑动轨迹为：从左向右或从右向左或从上向下或从下向上，往复平行作“L”形轨迹的运动至清洁装置完整扫过反射镜镜面。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能光热发电反射镜清洁系统，其特征在于，所述清洁装置在反射镜镜面上的滑动轨迹为：从外向内，往复回环作逐渐缩小的“L”形轨迹的运动至清洁装置完整扫过反射镜镜面；或从内向外，往复回环作逐渐扩大的“L”形轨迹的运动至清洁装置完整扫过反射镜镜面。
6.根据权利要求2或3所述的一种太阳能光热发电反射镜清洁系统，其特征在于，清洁装置包括清洁装置主体，清洁装置主体为圆柱体，主体内部设置有沿圆周规则排布的若干外圈清洁刷和若干内圈清洁刷，若干外圈清洁刷和若干内圈清洁刷相互错开分布；主体中心设置有吸尘模块，用于收集内、外清洁刷清扫下来的灰尘；在圆柱主体的外周对称分布有四个挂环，分别与四根线缆连接。
7.根据权利要求2或3所述的一种太阳能光热发电反射镜清洁系统，其特征在于，清洁装置包括清洁装置主体，清洁装置主体为长方体，在主体内部的上部和下部分别设置有一排清洁刷以及两个分别与上、下部清洁刷相邻的吸尘模块；上、下部清洁刷清扫镜面灰尘，两个分别与上、下部清洁刷相邻的吸尘模块收集清洁刷清扫下来的灰尘；在长方体主体的外周对称分布有四个挂环，分别与四根线缆连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20190611 |