CN202757302U - 新型塔式太阳能集热系统定日镜的被动自动跟踪系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及太阳能热发电的技术领域，尤其涉及一种新型塔式太阳能集热系统定日镜的被动自动跟踪系统。这种新型塔式太阳能集热系统定日镜的被动自动跟踪系统的平行四边形ABCD的A点与C点通过螺杆连接形成AC轴，在A点处安装定日镜，定日镜的平面与AC轴垂直，平行四边形ABCD的AB轴的延长线上设有一与AB轴垂直的平面，该平面在系统安装调试或维修校准时放置准直校准仪器，其目标即是集热器的中心。这种新型塔式太阳能集热系统定日镜的被动自动跟踪系统从一个全新的角度设计了塔式太阳能集热和集热发电系统定日镜的跟踪机构，以简单的结构方法解决了现行各种塔式太阳能定日镜跟踪系统的复杂调试，安装控制繁琐的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种太阳能热发电技术，尤其涉及一种新型塔式太阳能集热系统定日镜的被动自动跟踪系统。
背景技术
太阳能热发电系统，不耗用化石能源，无污染物排放，是与生态环境和谐的清洁能源利用系统。目前槽式、塔式和蝶式太阳能热发电系统同样受到世界各国的重视，并正在积极开展工作。而塔式系统以其规模大、热损耗小和温度高等特点已初步显露出优势。
塔式太阳能热电站（即塔式太阳能热发电系统）主要由聚光系统，吸/换热系统，储热系统和发电系统四部分组成，其中聚光系统的效率及其成本很大程度上影响热电站的性价比，是构建太阳能热电站中需要着重考虑的因素。聚光系统主要是由定日镜和集热器组成；定日镜的作用是收集太阳辐射能并将其汇聚到集热器处，它由按一定方式排列的可绕双轴跟踪的定日镜组成，每个定日镜通过绕轴转动跟踪太阳并将辐射到其表面的太阳能反射到塔顶集热器，完成聚光（即集热）的目的。
塔式太阳能热发电系统采用光—热—电转化的工艺路线，即先将太阳能转化为热能，再将热能转化为电能。通过太阳能分级分段加热，先采用普通太阳能集热器使水低段加热，再由聚光式太阳能集热器加热至中温，再由跟踪光式太阳能高温加热器加热至高温。
随着太阳能技术的发展，塔式太阳能集热和发电系统成为比较成熟的系统，但是其定日镜的跟踪机构的运行和安装调控比较复杂而且繁琐。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：随着太阳能技术的发展，塔式太阳能集热和发电系统成为比较成熟的系统，但是其定日镜的跟踪机构的运行和安装调控比较复杂而且繁琐，提供一种新型塔式太阳能集热系统定日镜的被动自动跟踪系统。
为了克服背景技术中存在的缺陷，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：这种新型塔式太阳能集热系统定日镜的被动自动跟踪系统包括四个平行臂，由四个平行臂组成邻边等边平行四边形ABCD，所述平行四边形ABCD的A点与C点连接形成AC轴，所述AC轴上设有螺杆，在A点处安装定日镜，定日镜的平面与AC轴垂直，所述平行四边形ABCD的AB臂的延长线上设有与AB轴垂直的平面，该平面在系统安装调试或维修校准时设置准直校准仪器，准直校准仪器对应于集热器，所述平行四边形ABCD的AB臂设有转动轴。
根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括所述平行四边形ABCD的A点是定日镜俯仰轴与转动轴的交点。
根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括所述转动轴为定日镜旋转轴。
根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括所述平行四边形ABCD的AC轴的螺杆呈螺杆直线运动，角BAC与角DAC的变化保持一致。
根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括所述平行四边形ABCD的AB轴的延长线为定日镜的反射光线的方向，光线的方向对应集热器的中心。
根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括所述平行四边形ABCD的AD轴的延长线为定日镜的入射光线的方向。
根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括所述平行四边形ABCD的AD轴的延长线上设有阳光跟踪光电探头。
本实用新型的有益效果是：这种新型塔式太阳能集热系统定日镜的被动自动跟踪系统从一个全新的角度设计了塔式太阳能集热和集热发电系统定日镜的跟踪机构，以简单的结构方法解决了现行各种塔式太阳能定日镜跟踪系统的复杂调试，安装控制繁琐的问题。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型一种实施列的结构示意图；
图3是本实用新型一种实施列的结构示意图；
图4是本实用新型一种实施列的结构示意图。
其中：１、螺杆，２、定日镜，３、准直校准仪器，４、集热器，５、转动轴，6、平面，7、阳光跟踪光电探头。
具体实施方式
图1是本实用新型的结构示意图，图中包括四个平行臂，由四个平行臂组成邻边等边平行四边形ABCD，所述平行四边形ABCD的A点与C点连接形成AC轴，所述AC轴上设有螺杆１，在A点处安装定日镜２，定日镜２的平面与AC轴垂直，所述平行四边形ABCD的AB臂的延长线上设有与AB轴垂直的平面6，该平面6在系统安装调试或维修校准时设置准直校准仪器３，准直校准仪器３对应于集热器４，所述平行四边形ABCD的AB臂设有转动轴5。平行四边形ABCD的A点与C点通过螺杆1连接，当螺杆1作直线运动时，角BAC与角DAC将随着平行四边形ABCD的AB臂和AD臂的变化而变化，且始终保持相等。根据这个原理，定日镜2的安装与AC轴垂直，平行四边形ABCD的AB臂的延长线上设有与AB轴垂直的平面6，该平面6在系统安装调试或维修校准时放置准直校准仪器，并使AB臂只可作旋转运动，使AB臂的延长线始终指向集热点。
平行四边形ABCD的A点为定日镜2的俯仰轴与旋转轴的交汇处。通过连接A点与C点的螺杆1直线运动带动定日镜2做俯仰调整。
转动轴5为定日镜旋转轴，为逆时针旋转。通过AB轴的旋转及转动轴5的旋转，实现定日镜2各个方向的旋转运动。由此形成定日镜2对太阳的自动跟踪。
平行四边形ABCD的AC轴的螺杆1呈螺杆直线运动，角BAC与角DAC的变化保持一致。
平行四边形ABCD的AB轴的延长线为定日镜2的反射光线的方向。AB轴的延长线始终指向集热器4，使得定日镜2的调整变得简单。
平行四边形ABCD的AD轴的延长线为定日镜的入射光线的方向。入射光线的方向为太阳光线的方向。
平行四边形ABCD的AD轴的延长线上设有光电探头。当入射太阳光线发生变化时，阳光跟踪光电探头7发出信号，驱动机构驱动AC轴上的螺杆1和AB轴上的旋转轴5共同运动，保持AD轴始终指向太阳。
平行四边形ABCD的AC轴的螺杆1进行螺杆直线运动，角BAC与角DAC的变化保持一致。AB轴的延长线与定日镜2法线的夹角与角BAC相等，AD轴的延长线与定日镜2法线的夹角与角DAC相等，而AB轴的延长线与定日镜法线的夹角即是定日镜的反射光线角，AD轴的延长线与定日镜法线的夹角即是定日镜2的入射光线角。因此只要阳光跟踪光电探头7始终对准太阳，那么阳光照在定日镜2上反射后必将一直照射到集热器4上。
如图2、图3和图4所示，为本实用新型的一个实施列，根据阳光跟踪光电探头7始终对准太阳，太阳光线入射到定日镜2上，定日镜2将反射光入射到集热器4，通过准直校准仪器3，定日镜2的反射光线始终对准集热器4，根据阳光跟踪光电探头7，太阳光的移动，定日镜2也随着移动，定日镜2的扭动通过旋转轴5和螺杆1运动，旋转轴5进行旋转运动，螺杆1进行直线运动，
这种新型塔式太阳能集热系统定日镜的被动自动跟踪系统从一个全新的角度设计了塔式太阳能集热和集热发电系统定日镜的跟踪机构，以简单的结构方法解决了现行各种塔式太阳能定日镜跟踪系统的复杂调试，安装控制繁琐的问题。
Claims (7)
1.一种新型塔式太阳能集热系统定日镜的被动自动跟踪系统，包括四个平行臂，由四个平行臂组成邻边等边平行四边形ABCD，其特征在于：所述平行四边形ABCD的A点与C点连接形成AC轴，所述AC轴上设有螺杆（１），在A点处安装定日镜（２），定日镜（２）的平面与AC轴垂直，所述平行四边形ABCD的AB臂的延长线上设有与AB轴垂直的平面（6），该平面（6）在系统安装调试或维修校准时设置准直校准仪器（３），准直校准仪器（３）对应于集热器（４），所述平行四边形ABCD的AB臂设有转动轴（5）。
2.如权利要求1所述的新型塔式太阳能集热系统定日镜的被动自动跟踪系统，其特征在于：所述平行四边形ABCD的A点是定日镜（２）俯仰轴与转动轴（５）的交点。
3. 如权利要求1所述的新型塔式太阳能集热系统定日镜的被动自动跟踪系统，其特征在于：所述转动轴（5）为定日镜（２）旋转轴。
4. 如权利要求1所述的新型塔式太阳能集热系统定日镜的被动自动跟踪系统，其特征在于：所述平行四边形ABCD的AC轴的螺杆（1）呈螺杆直线运动，角BAC与角DAC的变化保持一致。
5. 如权利要求1所述的新型塔式太阳能集热系统定日镜的被动自动跟踪系统，其特征在于：所述平行四边形ABCD的AB轴的延长线为定日镜（2）的反射光线的方向，光线的方向对应集热器（４）的中心。
6. 如权利要求1所述的新型塔式太阳能集热系统定日镜的被动自动跟踪系统，其特征在于：所述平行四边形ABCD的AD轴的延长线为定日镜（２）的入射光线的方向。
7. 如权利要求1所述的新型塔式太阳能集热系统定日镜的被动自动跟踪系统，其特征在于：所述平行四边形ABCD的AD轴的延长线上设有阳光跟踪光电探头（7）。
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| CN102706010A (zh) * | 2012-06-21 | 2012-10-03 | 常州市亚美电气制造有限公司 | 新型塔式太阳能集热系统定日镜的被动自动跟踪系统 |
| CN103309361A (zh) * | 2013-06-03 | 2013-09-18 | 梁方民 | 一种定日镜的跟踪瞄准控制方法及其装置 |
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