CN110186206B - 一种双轴跟踪多菲涅尔透镜集成式太阳能聚光集热系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双轴跟踪多菲涅尔透镜集成式太阳能聚光集热系统,包括聚光器、双轴跟踪平台、吸热器和跟踪控制器;聚光器包括固定机架、多个菲涅尔透镜和反射单元;菲涅尔透镜、吸热器固定在固定机架上,菲涅尔透镜正对着太阳设置;每个菲涅尔透镜的下方设有一个反射单元,反射单元能够将通过菲涅尔透镜聚焦后的太阳光反射向吸热器;所述的固定机架固定安装在双轴跟踪平台上,双轴跟踪平台的双轴跟踪器与跟踪控制器连接。本发明结构简单,成本低、承载刚度好,实现了小面积菲涅尔透镜在大功率级太阳能聚光集热系统上的应用,其采用并联连杆机构来实现聚光器的双轴跟踪,进一步降低了太阳能聚光集热系统的制造和安装成本。
Description
技术领域
本发明属于聚光型太阳能热利用领域,特别是涉及一种双轴跟踪多菲涅尔透镜集成式太阳能聚光集热系统。
背景技术
太阳能是清洁环保、供应充足和分布广泛的可再生能源。聚光太阳能热利用是开发和利用太阳能资源的一种重要途径,它不仅能为工业、家庭等场所提供热能供应,还能进一步的与常规蒸汽轮机发电装备进行耦合对接,实现太阳光能到电能的转变,此方案被认为是解决能源短缺和环境污染问题的重要方式。太阳能热发电的工作原理是:利用聚光器将太阳辐射能聚集在腔体接收器内,进而加热腔体接收器内金属盘管中的流体工质,然后通过热工质来驱动热机做功,并带动发电机组进行发电,它能与储热系统或常规火力发电站进行有机结合,从而实现连续、稳定的发电,这是其它可再生能源发电方式不可比拟的优势。
太阳能聚光集热系统是高品位太阳能热利用的硬件基础,通常的聚光方式有抛物碟式反射聚光器、抛物槽式反射聚光器、塔式定日镜等镜面反射式聚光系统。他们的缺点就是大型反射镜面都是由若干镜面单元拼接而成,不仅需要单块反射镜面的制造精度高,而且还需保证苛刻的整体安装精度要求。因此,镜面反射式聚光器的制造和安装所占的成本较高,经济性有待提高。如何设计一种耗能小、成本低的太阳能聚光集热系统,成为目前太阳能热利用的主要研究方向。菲涅尔透镜通过光线折射来汇聚光线,它可以采用光学塑料进行模具成型制造,具有加工精度高和批量化生产成本低的优点,而且光学塑料是轻质材料,可以降低聚光系统对机架结构刚度的需求,所以菲涅尔透镜被应用在太阳能聚光集热领域。然而,由于色散和光学效率的限制,菲涅尔透镜的口径通常较小,难以满足大功率级太阳能聚光集热系统的需要。
另一方面,具有高能量密度的太阳能聚光集热系统通常需一个双轴跟踪装置,使聚光器的轴线准确对准太阳位置,实现太阳光的高效聚集。跟踪方式两轴足矣,方位-俯仰、俯仰-侧滚、自旋-俯仰和极轴式是四种典型的双轴跟踪方式,但传统双轴跟踪装置一般是采用齿轮传动结构,不仅其自身重量较大,而且齿轮传动装置的制造精度要求高,不利于降低整个聚光系统的制造成本。事实上,作为普通的聚光集热而言,聚光器的微小跟踪误差是允许,只要控制合理的范围之内。因此,作为成本较低的连杆机构,尤其是刚度优异的并联连杆机构来实现聚光器的双轴跟踪,是一个非常重要的创新方面,可以进一步降低整个太阳能聚光集热系统的制造和安装成本。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供一种结构简单,成本低、承载刚度好,且能聚集大面积太阳光能并转换为热能的双轴跟踪多菲涅尔透镜集成式太阳能聚光集热系统,它实现了小面积菲涅尔透镜在大功率级太阳能聚光集热系统方面的应用,其采用刚度优异、低成本的并联连杆机构来实现聚光器的双轴跟踪,进一步降低了整个太阳能聚光集热系统的制造和安装成本。
本发明所采用的技术方案是:一种双轴跟踪多菲涅尔透镜集成式太阳能聚光集热系统,包括聚光器、双轴跟踪平台、吸热器和跟踪控制器;所述的聚光器包括固定机架、多个菲涅尔透镜和反射单元;所述的菲涅尔透镜、吸热器固定在固定机架上,菲涅尔透镜正对着太阳设置;每个菲涅尔透镜的下方设有一个反射单元,反射单元能够将通过菲涅尔透镜聚焦后的太阳光反射向吸热器;所述的固定机架固定安装在双轴跟踪平台上,双轴跟踪平台设有双轴跟踪器,双轴跟踪器与跟踪控制器连接,跟踪控制器能够控制固定机架正对着太阳。
上述的双轴跟踪多菲涅尔透镜集成式太阳能聚光集热系统中,所述的反射单元包括凸透镜和平面镜,凸透镜通过调节座Ⅰ安装固定在菲涅尔透镜中心的正下方,菲涅尔透镜的像方焦点与凸透镜的物方焦点重合,菲涅尔透镜和凸透镜的光轴重合;平面镜通过调节座Ⅱ固定在相对应的凸透镜的正下方,通过调整调节座Ⅱ使太阳光反射到吸热器的内部。
上述的双轴跟踪多菲涅尔透镜集成式太阳能聚光集热系统中,所述的反射单元采用的是椭圆反射镜,椭圆反射镜通过调节座Ⅰ安装固定在菲涅尔透镜的正下方,椭圆反射镜曲面的一个焦点与菲涅尔透镜的像方焦点重合,椭圆反射镜曲面的另一个焦点位于吸热器前端的二次聚光器的接收光线的窗口中心处;所述的椭圆反射镜是上述椭圆曲面所截的一部分。
上述的双轴跟踪多菲涅尔透镜集成式太阳能聚光集热系统中,所述的双轴跟踪平台包括双轴跟踪器及支撑平台,所述的固定机架安装在支撑平台上,所述的双轴跟踪器包括驱动电机、T型导槽Ⅰ及T型导槽Ⅱ;驱动电机包括电机Ⅰ、电机Ⅱ及电机Ⅲ,电机Ⅰ、电机Ⅱ及电机Ⅲ分别与跟踪控制器连接,电机Ⅰ和电机Ⅱ安装在T型导槽Ⅰ的两端;电机Ⅲ安装在T型导槽Ⅱ的一端;T型导槽Ⅰ和T型导槽Ⅱ水平平行相对布置;T型导槽Ⅱ中安装有一丝杆Ⅲ,丝杆Ⅲ与电机Ⅲ的输出轴固定连接;丝杆Ⅲ以中点所在的截面为分界面分成等长的两段,两段丝杆上的螺纹的旋向相反,两段丝杆上通过螺旋副分别与铰接滑块Ⅰ、铰接滑块Ⅱ的内螺纹孔相配合,铰接滑块Ⅰ和铰接滑块Ⅱ分别与两个连杆Ⅰ的一端铰接,所述的铰接滑块Ⅰ和铰接滑块Ⅱ的外形均为T形结构,T形结构与T型导槽Ⅱ 配合;所述的两个连杆Ⅰ的另一端与转动块铰接;所述的转动块与支撑平台底部铰接,转动块的两个铰接副的中心线垂直;
T型导槽Ⅰ中间设有支撑座,支撑座将T型导槽Ⅰ分成长度相等的两段, T型导槽Ⅰ的两段中分别安装有丝杆Ⅰ和丝杆Ⅱ,丝杆Ⅰ和丝杆Ⅱ通过T型导槽Ⅰ中支撑座进行支撑;丝杆Ⅰ和丝杆Ⅱ通过螺旋副分别与球铰滑块Ⅰ和球铰滑块Ⅱ的螺纹孔配合;所述的球铰滑块Ⅰ和球铰滑块Ⅱ外形均为T形结构,T形结构与T型导槽Ⅰ的内部T型槽配合;所述的球铰滑块Ⅰ和球铰滑块Ⅱ上均设置有球铰座,通过球铰副分别与球头连杆Ⅰ和球头连杆Ⅱ进行球铰副连接;球头连杆Ⅰ和球头连杆Ⅱ的另外一端均设置有球头,并分别与支撑平台底部的两个球铰座进行球铰副连接;所述的支撑平台底部的两个球铰座和转动块呈三角形布置。
上述的双轴跟踪多菲涅尔透镜集成式太阳能聚光集热系统中,所述的调节座Ⅱ包括T型连板Ⅱ、镜面支撑座和紧定螺钉,所述的T型连板Ⅱ的底端通过U型槽与固定机架的支撑立柱的通孔通过螺栓固定连接,通过U型槽来调节T型连板Ⅱ的高低位置;所述的T型连板Ⅱ的另外一端设置有球铰座,所述的外形为L形的镜面支撑座的一端设有球头,球头安装在球铰座内,所述的球铰座上设有多个紧定螺钉,用于固定镜面支撑座的空间位姿;所述的镜面支撑座的另外一端焊接有一个镜面安装板。
上述的双轴跟踪多菲涅尔透镜集成式太阳能聚光集热系统中,调节座Ⅰ包括T型连板Ⅰ、球头连板、安装座,所述的T型连板Ⅰ的底板设有U型槽,U型槽与固定机架的支撑立柱的通孔通过螺栓固定连接,通过U型槽来调节T型连板Ⅰ的高低位置;所述的T型连板Ⅰ的竖板与底板垂直焊接,竖板上设有U型通槽,U型通槽与球头连板上的通孔通过螺栓固定连接;所述球头连板背向支撑立柱的一端设有球铰座,所述的安装座的一端设有球头,球头置于球铰座内;所述的球铰座上设有多个紧定螺钉,用于固定安装座的空间位姿;所述的安装座的另外一端设有一个与凸透镜表面配合的边框,用于托住凸透镜并通过结构胶进行固定连接。
上述的双轴跟踪多菲涅尔透镜集成式太阳能聚光集热系统中,所述的菲涅尔透镜分成多组,每组构成一个以吸热器中心为圆心的环形,多组菲涅尔透镜所在的环形的直径不同;所述的菲涅尔透镜的外形为矩形或圆形。
上述的双轴跟踪多菲涅尔透镜集成式太阳能聚光集热系统中,菲涅尔透镜的外形为矩形。
上述的双轴跟踪多菲涅尔透镜集成式太阳能聚光集热系统中,菲涅尔透镜的焦距随着菲涅尔透镜所在环形的直径的减小而增大。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
本发明结构简单,成本低、承载刚度好,本发明采用菲涅尔透镜与凸透镜和平面镜组合或采用菲涅尔透镜与椭圆反射镜组合,实现了小面积菲涅尔透镜在大功率级太阳能聚光集热系统上的应用,本发明采用一种刚度优异、低成本并的联连杆机构来实现聚光器的双轴跟踪,进一步降低整个太阳能聚光集热系统的制造和安装成本。
附图说明
图1为本发明的多菲涅尔透镜集成式太阳能聚光集热系统的轴侧图。
图2为本发明的一种连杆双轴跟踪机构的轴侧图。
图3为本发明的实施方案1的光学原理图。
图4为本发明的实施方案2的光学原理图。
图5为凸透镜或椭圆反射镜的固定与调节结构示意图。
图6为平面反射镜面固定与调节结构示意图。
图中:1—平面镜Ⅰ;2—平面镜Ⅱ;3—凸透镜;4—菲涅尔透镜;5—金属盘管;6—吸热腔体;7—二次聚光器;8—吸热器;9—椭圆反射镜Ⅰ;10—椭圆反射镜Ⅱ;11—菲涅尔透镜Ⅱ;12—电机Ⅰ;13—丝杆Ⅰ;14—T型导槽Ⅰ;15—球铰滑块Ⅰ;16—球头连杆Ⅰ;17—球铰滑块Ⅱ;18—球头连杆Ⅱ;19—丝杆Ⅱ;20—电机Ⅱ;21—电机Ⅲ;22—丝杆Ⅲ;23—铰接滑块Ⅰ;24—连杆Ⅰ;25—转动块;26—T型导槽Ⅱ;27—支撑平台;28—聚光器;29—固定机架;30—双轴跟踪平台;31—跟踪控制器;32—铰接滑块Ⅱ;33—调节座Ⅰ;34—调节座Ⅱ;35—支撑立柱;36—T型连板Ⅰ;37—球头连板;38—安装座;39—T型连板Ⅱ;40—镜面支撑座;41—紧定螺钉。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
如图1所示,本发明包括聚光器28、双轴跟踪平台30、吸热器8和跟踪控制器31;所述的聚光器28包括固定机架29、多个菲涅尔透镜4和反射单元;所述的菲涅尔透镜4、吸热器8固定在固定机架29上,正对着太阳设置;每个菲涅尔透镜4的下方设有一个反射单元,反射单元能够将通过菲涅尔透镜4聚焦后的太阳光反射向吸热器8;所述的固定机架29固定安装在双轴跟踪平台30上,双轴跟踪平台30设有双轴跟踪器,双轴跟踪器与跟踪控制器31连接,跟踪控制器能够控制固定机架29正对着太阳。
如图1、2所示,所述的双轴跟踪平台30包括双轴跟踪器及支撑平台27,所述的固定机架29安装在支撑平台27上,所述的双轴跟踪器包括驱动电机、T型导槽Ⅰ14及T型导槽Ⅱ26;驱动电机包括电机Ⅰ12、电机Ⅱ20及电机Ⅲ21,电机Ⅰ12、电机Ⅱ20及电机Ⅲ21分别与跟踪控制器31连接,电机Ⅰ12和电机Ⅱ20安装在T型导槽Ⅰ14的两端;电机Ⅲ21安装在T型导槽Ⅱ 26的一端;T型导槽Ⅰ14和T型导槽Ⅱ26水平平行相对布置。T型导槽Ⅱ26中安装有一丝杆Ⅲ 22,丝杆Ⅲ 22与电机Ⅲ21的输出轴固定连接;丝杆Ⅲ 22以中点所在的截面为分界面分成等长的两段,两段上的螺纹的旋向相反,两段丝杆上通过螺旋副分别与铰接滑块Ⅰ23、铰接滑块Ⅱ32的内螺纹孔相配合,铰接滑块Ⅰ23和铰接滑块Ⅱ32分别与两个连杆Ⅰ24的一端铰接,所述的铰接滑块Ⅰ23和铰接滑块Ⅱ32的外形均为T形结构,T形结构与T型导槽Ⅱ 26配合。所述的两个连杆Ⅰ24的另一端与转动块25铰接;所述的转动块25与支撑平台27底部铰接,转动块25的两个铰接副的中心线垂直。
T型导槽Ⅰ14中间设有支撑座,支撑座将T型导槽Ⅰ14分成长度相等的两段,T型导槽Ⅰ14的两段中分别安装有丝杆Ⅰ13和丝杆Ⅱ19,丝杆Ⅰ13和丝杆Ⅱ19通过T型导槽Ⅰ14中支撑座进行支撑;丝杆Ⅰ13和丝杆Ⅱ19通过螺旋副分别与球铰滑块Ⅰ15和球铰滑块Ⅱ17的螺纹孔配合;所述的球铰滑块Ⅰ15和球铰滑块Ⅱ17外形均为T形结构,T形结构与T型导槽Ⅰ14的内部T型槽配合;所述的球铰滑块Ⅰ15和球铰滑块Ⅱ17上均设置有球铰座,通过球铰副分别与球头连杆Ⅰ16和球头连杆Ⅱ18进行球铰副连接;球头连杆Ⅰ16和球头连杆Ⅱ18的另外一端均设置有球头,并分别与支撑平台27底部的两个球铰座进行球铰副连接;所述的支撑平台27底部的两个球铰座和转动块25呈三角形布置。如图1所示,所述的跟踪控制器31计算太阳的实时空间位置,分别计算出电机Ⅰ12、电机Ⅱ20、电机Ⅲ21的转动角度,并发出相应的控制信号控制电机Ⅰ12、电机Ⅱ20、电机Ⅲ21旋转相应角度,从而实现聚光器28的中心轴线对准太阳中心,完成太阳能聚光集热系统对太阳的双轴跟踪功能,最终将太阳光聚集到吸热器8的内部。
图3所示为发射单元实施例1的结构,所述的反射单元包括凸透镜3和平面镜,凸透镜3通过调节座Ⅰ33安装固定在其相对应的菲涅尔透镜4中心的正下方,菲涅尔透镜4的像方焦点与凸透镜3的物方焦点重合,菲涅尔透镜4和凸透镜3的光轴重合;平面镜通过调节座Ⅱ34固定在相对应的凸透镜3的正下方,通过调整调节座Ⅱ34使太阳光反射到吸热器8的内部。所述的菲涅尔透镜4分成两组,对称设置在吸热器8的两侧,平面镜分成两组不同倾角的平面镜Ⅰ1和平面镜Ⅱ2。菲涅尔透镜4还可以采用环形阵列的结构围绕吸热器8阵列多个环形结构,且各环形结构上的菲涅尔透镜4的焦距和外形几何尺寸均可以不同。所述的菲涅尔透镜4的外形可以采用矩形和圆形。优选的,采用矩形几何可以布置更为紧凑,减小各菲涅尔透镜4之间的间隙。
如图5所示,所述的调节座Ⅰ33包括T型连板Ⅰ36、球头连板37、安装座38,所述的T型连板Ⅰ36的底板设有U型槽,U型槽与固定机架29的支撑立柱35的通孔通过螺栓固定连接,通过U型槽来调节T型连板Ⅰ36的高低位置;所述的T型连板Ⅰ36的竖板与底板垂直焊接,竖板上设有U型通槽,U型通槽与球头连板37上的通孔通过螺栓固定连接;所述球头连板37背向支撑立柱35的一端设有球铰座,所述的安装座38的一端设有球头,球头置于球铰座内;所述的球铰座上设有多个紧定螺钉41,用于固定安装座38的空间位姿;所述的安装座38的另外一端设有一个与凸透镜3表面配合的边框,用于托住凸透镜3并通过结构胶进行固定连接。凸透镜3的安装调节过程为:通过调节T型连板Ⅰ36的安装位置实现上下方位的调节;然后调节球头连板37在水平方向的位置;最后通过球铰副来调节安装座38的空间位姿,实现凸透镜3的物方焦点与其上方菲涅尔透镜的光线汇聚焦点重合,最后通过紧定螺钉41的顶紧来固定安装座38的空间位姿。
如图6所示,所述的调节座Ⅱ34包括T型连板Ⅱ39、镜面支撑座40和紧定螺钉41,所述的T型连板Ⅱ39的底端通过U型槽与固定机架29的支撑立柱35的通孔通过螺栓固定连接,通过U型槽来调节T型连板Ⅱ39的高低位置;所述的T型连板Ⅱ39的另外一端设置有球铰座,所述的外形为L形的镜面支撑座40的一端设有球头,球头安装在球铰座内,所述的球铰座上设有多个紧定螺钉41,用于固定镜面支撑座40的空间位姿;所述的镜面支撑座40的另外一端焊接有一个镜面安装板,镜面安装板用于平面镜的粘接。
所述的吸热器8由吸热腔6、金属盘管5、二次聚光器7和保温层组成,所述的金属盘管5布置在圆柱腔体状的吸热腔6中,所述的吸热腔6的太阳光入射端安装有二次聚光器7;所述的二次聚光器7是一个具有高反射率的镜面反射元件,其反射面可以是倒圆锥面,也可以是复合抛物曲面。所述的平面镜Ⅰ1和平面镜Ⅱ2反射的太阳光投射到二次聚光器7的内表面,然后经过多次反射后达到金属盘管5表面并被吸收。所述的金属盘管5的外表面镀有对太阳能具有高吸收率的耐高温涂层,金属盘管5的内部通有流体传热工质。图3为本发明实施方案1聚光器28的光学原理图,以一束太阳光为例分析,太阳光从无穷远处照射过来被菲涅尔透镜4折射,恰好汇聚至凸透镜3的物方焦点位置,然后被凸透镜3折射出为水平光束,该水平光束继续被布置在凸透镜3正下方的平面镜反射后传输到吸热器8的内部,并被金属盘管5吸收并形成高温,进而加热金属盘管5内部的流体工质,输出高温流体。
如图3所述,所述的菲涅尔透镜4、凸透镜3、平面镜在垂直方向上的距离可调。所述的平面镜Ⅰ1要低于平面镜Ⅱ2的高度,元件间的上下位置调节原则是不遮挡反射至吸热器8内的太阳光即可。
图4所示为反射单元实施例2的结构,反射单元采用的是椭圆反射镜10,椭圆反射镜10通过调节座Ⅰ33安装固定在菲涅尔透镜4的正下方,椭圆反射镜10曲面的一个焦点与菲涅尔透镜4的像方焦点重合,椭圆反射镜10曲面的另一个焦点位于吸热器8前端的二次聚光器7的接收光线的窗口中心处。所述的椭圆反射镜是上述椭圆曲面所截的一部分,用于将菲涅尔透镜4聚集的太阳光能继续反射到二次聚光器7的内表面,从而进一步传输到吸热器8内部的金属盘管表面。所述的菲涅尔透镜4分成多组,每组构成一个以吸热器8中心为圆心的环形,多组菲涅尔透镜4所在的环形的直径不同。菲涅尔透镜4的焦距随着菲涅尔透镜4所在环形的直径的减小而增大。
Claims (6)
1.一种双轴跟踪多菲涅尔透镜集成式太阳能聚光集热系统,其特征是:包括聚光器、双轴跟踪平台、吸热器和跟踪控制器;所述的聚光器包括固定机架、多个菲涅尔透镜和反射单元;所述的菲涅尔透镜、吸热器固定在固定机架上,菲涅尔透镜正对着太阳设置;每个菲涅尔透镜的下方设有一个反射单元,反射单元能够将通过菲涅尔透镜聚焦后的太阳光反射向吸热器;所述的固定机架固定安装在双轴跟踪平台上,双轴跟踪平台设有双轴跟踪器,双轴跟踪器与跟踪控制器连接,跟踪控制器能够控制固定机架正对着太阳;
所述的反射单元包括凸透镜和平面镜,凸透镜通过调节座Ⅰ安装固定在菲涅尔透镜中心的正下方,菲涅尔透镜的像方焦点与凸透镜的物方焦点重合,菲涅尔透镜和凸透镜的光轴重合;平面镜通过调节座Ⅱ固定在相对应的凸透镜的正下方,通过调整调节座Ⅱ使太阳光反射到吸热器的内部;
或所述的反射单元采用的是椭圆反射镜,椭圆反射镜通过调节座Ⅰ安装固定在菲涅尔透镜的正下方,椭圆反射镜曲面的一个焦点与菲涅尔透镜的像方焦点重合,椭圆反射镜曲面的另一个焦点位于吸热器前端的二次聚光器的接收光线的窗口中心处;所述的椭圆反射镜是上述曲面所截的一部分;
所述的双轴跟踪平台包括双轴跟踪器及支撑平台,所述的固定机架安装在支撑平台上,所述的双轴跟踪器包括驱动电机、T型导槽Ⅰ及T型导槽Ⅱ;驱动电机包括电机Ⅰ、电机Ⅱ及电机Ⅲ,电机Ⅰ、电机Ⅱ及电机Ⅲ分别与跟踪控制器连接,电机Ⅰ和电机Ⅱ安装在T型导槽Ⅰ的两端;电机Ⅲ安装在T型导槽Ⅱ的一端;T型导槽Ⅰ和T型导槽Ⅱ水平平行相对布置;T型导槽Ⅱ中安装有一丝杆Ⅲ,丝杆Ⅲ与电机Ⅲ的输出轴固定连接;丝杆Ⅲ以中点所在的截面为分界面分成等长的两段,两段丝杆上的螺纹的旋向相反,两段丝杆上通过螺旋副分别与铰接滑块Ⅰ、铰接滑块Ⅱ的内螺纹孔相配合,铰接滑块Ⅰ和铰接滑块Ⅱ分别与两个连杆Ⅰ的一端铰接,所述的铰接滑块Ⅰ和铰接滑块Ⅱ的外形均为T形结构,T形结构与T型导槽Ⅱ 配合;所述的两个连杆Ⅰ的另一端与转动块铰接;所述的转动块与支撑平台底部铰接,转动块的两个铰接副的中心线垂直;
T型导槽Ⅰ中间设有支撑座,支撑座将T型导槽Ⅰ分成长度相等的两段, T型导槽Ⅰ的两段中分别安装有丝杆Ⅰ和丝杆Ⅱ,丝杆Ⅰ和丝杆Ⅱ通过T型导槽Ⅰ中支撑座进行支撑;丝杆Ⅰ和丝杆Ⅱ通过螺旋副分别与球铰滑块Ⅰ和球铰滑块Ⅱ的螺纹孔配合;所述的球铰滑块Ⅰ和球铰滑块Ⅱ外形均为T形结构,T形结构与T型导槽Ⅰ的内部T型槽配合;所述的球铰滑块Ⅰ和球铰滑块Ⅱ上均设置有球铰座,通过球铰副分别与球头连杆Ⅰ和球头连杆Ⅱ进行球铰副连接;球头连杆Ⅰ和球头连杆Ⅱ的另外一端均设置有球头,并分别与支撑平台底部的两个球铰座进行球铰副连接;所述的支撑平台底部的两个球铰座和转动块呈三角形布置。
2.根据权利要求1所述的双轴跟踪多菲涅尔透镜集成式太阳能聚光集热系统,其特征是:所述的调节座Ⅱ包括T型连板Ⅱ、镜面支撑座和紧定螺钉,所述的T型连板Ⅱ的底端通过U型槽与固定机架的支撑立柱的通孔通过螺栓固定连接,通过U型槽来调节T型连板Ⅱ的高低位置;所述的T型连板Ⅱ的另外一端设置有球铰座,外形为L形的镜面支撑座的一端设有球头,球头安装在球铰座内,所述的球铰座上设有多个紧定螺钉,用于固定镜面支撑座的空间位姿;所述的镜面支撑座的另外一端焊接有一个镜面安装板。
3.根据权利要求1所述的双轴跟踪多菲涅尔透镜集成式太阳能聚光集热系统,其特征是:调节座Ⅰ包括T型连板Ⅰ、球头连板、安装座,所述的T型连板Ⅰ的底板设有U型槽,U型槽与固定机架的支撑立柱的通孔通过螺栓固定连接,通过U型槽来调节T型连板Ⅰ的高低位置;所述的T型连板Ⅰ的竖板与底板垂直焊接,竖板上设有U型通槽,U型通槽与球头连板上的通孔通过螺栓固定连接;所述球头连板背向支撑立柱的一端设有球铰座,所述的安装座的一端设有球头,球头置于球铰座内;所述的球铰座上设有多个紧定螺钉,用于固定安装座的空间位姿;所述的安装座的另外一端设有一个与凸透镜表面配合的边框,用于托住凸透镜并通过结构胶进行固定连接。
4.根据权利要求1所述的双轴跟踪多菲涅尔透镜集成式太阳能聚光集热系统,其特征是:所述的菲涅尔透镜分成多组,每组构成一个以吸热器中心为圆心的环形,多组菲涅尔透镜所在的环形的直径不同;所述的菲涅尔透镜的外形为矩形或圆形。
5.根据权利要求4所述的双轴跟踪多菲涅尔透镜集成式太阳能聚光集热系统,其特征是:菲涅尔透镜的外形为矩形。
6.根据权利要求4所述的双轴跟踪多菲涅尔透镜集成式太阳能聚光集热系统,其特征是:菲涅尔透镜的焦距随着菲涅尔透镜所在环形的直径的减小而增大。
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