CN203771740U - 河床空间立体线性菲涅尔式太阳能聚光装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种河床空间立体线性菲涅尔式太阳能聚光装置，其特征在于包括在河滩上设有成矩阵排列的河床支撑立柱，在各支撑立柱间设有横向桁架和纵向桁架，在横向桁架上设有主反射镜阵列，主反射镜的转轴位于横向桁架的横梁上，主反射镜的转轴与跟踪传动机构相连接；接收器设在支撑立柱的上顶部，复合抛物面反射镜设于接收器的内部，支撑立柱与横向桁架间设有斜拉钢丝绳。使得在城市中建设线性菲涅尔太阳能聚光集热系统成为可能，太阳能聚光集热系统应用到居民用热领域成为可能。
Description
技术领域
实用新型涉及一种太阳能集热器，更具体涉及一种河床空间立体线性菲涅尔式太阳能聚光集热器。
背景技术
聚光光热发电(CSP)根据聚光方式不同可以分为槽式，碟式,塔式集热器和线性菲涅尔式四种方式，各自优缺点非常明显：塔式效率高，但一次性投入大；槽式成本低，但相对塔式和碟式效率低；碟式单机可标准化生产，但规模很难做大；经过技术改进后，线性菲涅尔式与槽式系统具有相近的效率且适用范围更广。
众所周知,在太阳能能资源一定的条件下，聚光太阳能的装机容量与聚光器的聚光面积直接相关，大装机容量的线性菲涅尔式太阳能光场需要较大面积的空地来安装线性菲涅尔式太阳能聚光器，因此大型的太阳能聚光集热场多建在平坦的荒漠化土地上。
聚光太阳能除可用作热发电动力来源之外，另一个主要的用途是用作居民生活热源，如生活热水、冬季供暖以及夏季空调制冷之热源。用作居民生活用热热源的太阳能聚光场与用热建筑的距离则不能太远。此外，分布式能源系统也要求能源供给系统距离用户侧较近。但在城市中寻找适合于安装太阳能聚光器的大面积闲置空地又很不现实。专利（2013023323）公开了一种道路空间的线性菲涅尔太阳能聚光集热器，既满足了聚光集热场对聚光面积的要求，又实现了能源供给系统距离用户近距离的要求。很多城市傍河建成，如能将太阳能聚光场架设在河床上，便可很好的解决上述问题。而现有的线性菲涅尔聚光集热器并不能直接应用于河床上方。
发明内容
本实用新型的目的在于避免现有技术的不足提供一种河床空间立体线性菲涅尔式太阳能聚光装置，该结构简单且实用。
为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种河床空间线性菲涅尔式太阳能聚光装置，其主要特点在于包括有在河滩上设有成矩阵排列的河床支撑立柱，在各支撑立柱间设有横向桁架和纵向桁架，在横向桁架上设有主反射镜阵列，主反射镜的转轴位于横向桁架的横梁上，主反射镜的转轴与跟踪传动机构相连接；接收器设在支撑立柱的上顶部，复合抛物面反射镜设于接收器的内部，支撑立柱与横向桁架间设有斜拉钢丝绳。
所述的河床空间立体线性菲涅尔式太阳能聚光装置，所述的河床支撑立柱为混凝土支撑立柱，横向相邻立柱间隔为10-22m，纵向间隔为8-16m。
所述的河床空间立体线性菲涅尔式太阳能聚光装置，所述的横向桁架10-22m；所述的相邻横向桁架之间通过连锁机构相连。
所述的河床空间立体线性菲涅尔式太阳能聚光装置，所述的主反射镜阵列中的单列反射镜由2块或2块以上的平面反射镜组成，2块之间的角度a为160-180°。
所述的河床空间立体线性菲涅尔式太阳能聚光装置，所述的纵向桁架长度8-16m。
所述的河床空间立体线性菲涅尔式太阳能聚光装置，所述的纵向布置的主反射镜长度为4-8m。
所述的河床空间立体线性菲涅尔式太阳能聚光装置，所述的纵向布置的主反射镜的转轴位于相邻距离为4-8m的横向桁架上。
本实用新型的有益效果是：横向通过使用桁架结构的方法，镜场宽度为40m的集热器通过两根河床立柱支撑于河床上；纵向通过使用桁架结构的方法，使得在8m跨度上只有一根立柱，减小集热场立柱对水流的阻碍。综合上述技术改进，使得在城市中建设线性菲涅尔太阳能聚光集热系统成为可能，太阳能聚光集热系统应用到居民用热领域成为可能。
附图说明
图1：为本实用新型的横向结构示意图；
图2：为本实用新型的纵向结构示意图；
图3：为本实用新型的主反射镜结构示意图；
图4：为本实用新型的复合抛物面反射镜结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
实施例1：见图1，图2，图3和图4.一种河床空间线性菲涅尔式太阳能聚光装置，包括有在河滩上设有成矩阵排列的河床支撑立柱1-1，在各支撑立柱1-1间设有横向桁架1-2和纵向桁架1-3，在横向桁架1-2上设有主反射镜2阵列，主反射镜2的转轴位于横向桁架1-2的横梁上，主反射镜2的转轴与跟踪传动机构3相连接；接收器4设在支撑立柱1-1的上顶部，复合抛物面反射镜5设于接收器4的内部，支撑立柱1-1与横向桁架1-2间设有斜拉钢丝绳1-4。
所述的河床支撑立柱1-1为混凝土支撑立柱，横向相邻立柱间隔为10m，纵向间隔为8m。
所述的横向桁架1-2 10-22m；所述的相邻横向桁架1-2之间通过连锁机构6相连。
所述的主反射镜2阵列中的单列反射镜由2块或2块以上的平面反射镜组成，2块之间的角度a为160-180°。
所述的纵向桁架1-3长度8-16m。
所述的纵向布置的主反射镜2长度为4-8m。
所述的纵向布置的主反射镜2的转轴位于相邻距离为4-8m的横向桁架1-2上。
所述接收器4为高温真空集热管与集热装置相连接。
所述的跟踪传动机构3，其传动装置采用曲柄连杆机构，驱动采用电机驱动。
所述的每个曲柄连杆机构与对应主反射镜镜面法线方向的夹角角度θ=45°－ arctg(h/m)/2，其中m为该主反射镜轴到接收器在一次反射镜场的投影之间的距离，h为接收器距离一次反射镜镜场之间的距离。
实施例2：一种河床空间线性菲涅尔式太阳能聚光装置，所述的河床支撑立柱1-1为混凝土支撑立柱，横向相邻立柱间隔为20m，纵向间隔为12m。
其余结构与实施例1相同。
实施例3：一种河床空间线性菲涅尔式太阳能聚光装置，所述的河床支撑立柱1-1为混凝土支撑立柱，横向相邻立柱间隔为22m，纵向间隔为16m。
其余结构与实施例1相同。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种河床空间立体线性菲涅尔式太阳能聚光装置，其特征在于包括有在河滩上设有成矩阵排列的河床支撑立柱，在各支撑立柱间设有横向桁架和纵向桁架，在横向桁架上设有主反射镜阵列，主反射镜的转轴位于横向桁架的横梁上，主反射镜的转轴与跟踪传动机构相连接；接收器设在支撑立柱的上顶部，复合抛物面反射镜设于接收器的内部，支撑立柱与横向桁架间设有斜拉钢丝绳。
2.如权利要求1所述的河床空间立体线性菲涅尔式太阳能聚光装置，其特征在于所述的河床支撑立柱为下部为混凝土支撑立柱，横向相邻立柱间隔为10-22m，纵向间隔为8-16m。
3. 如权利要求1所述的河床空间立体线性菲涅尔式太阳能聚光装置，其特征在于所述的横向桁架16-22m；所述的相邻横向桁架之间通过连锁机构相连。
4. 如权利要求1所述的河床空间立体线性菲涅尔式太阳能聚光装置，其特征在于所述的主反射镜阵列中的单列反射镜由2块或2块以上的平面反射镜组成，2块之间的角度a为160-180°。
5.如权利要求1所述河床空间立体线性菲涅尔式太阳能聚光装置，其特征在于，所述的纵向桁架长度8-16m。
6.如权利要求1所述的河床空间立体线性菲涅尔式太阳能聚光装置，其特征在于，所述的纵向布置的主反射镜长度为4-8m。
7.如权利要求6所述的河床空间立体线性菲涅尔式太阳能聚光装置，其特征在于所述的纵向布置的主反射镜的转轴位于相邻距离为4-8m的横向桁架上。
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