CN207196965U - 高温曲面反射聚光太阳能集热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于太阳能光热应用技术领域，提供一种高温曲面反射聚光太阳能集热器。包括框架，安装于框架上部的透光盖板，安装于框架中心的太阳能集热器，安装于框架内的曲面反射体，安装于框架底部的反射底板。曲面反射体围绕位于中心的太阳能集热器排列，从四周到中心体积逐渐缩小，距反射底板的距离逐渐变大，提高中心太阳能集热器上太阳光的强度，获得高温介质。优点：太阳能的聚光度高，适于大规模采集太阳能，运行温度高，效率高，适合太阳能光热发电。
Description
技术领域
本发明属于太阳能光热应用技术领域，提供一种高温曲面反射聚光太阳能集热器。包括框架，安装于框架上部的透明盖板，安装于框架中心的太阳能集热器，安装于框架内的曲面反射体，安装于框架底部的反射底板。本装置能提高太阳能集热装置的聚光度，适于大规模采集太阳能，生产高温热能，技术可靠，施工简单，成本低廉。
背景技术
太阳能资源丰富，取之不尽、用之不竭，分布广泛，只要有光照的地方就有太阳能。太阳能是一种清洁的能源，煤炭、石油等矿物燃料产生的有害气体和废渣，核能会有核泄漏风险，对环境造成极大的安全隐患，而使用太阳能时不会带来污染，不会排放出任何对环境不良影响的物质，是一种清洁的能源。 太阳能对于地球不增加热载荷，这是太阳能特别重要的优点。太阳能是人类近期急需的补充能源、是未来能源结构的基础，太阳能必将在世界能源结构转换中担纲重任，成为理想的替代能源。
太阳能热发电:也叫聚焦型太阳能热发电，通过大量反射镜以聚焦的方式将太阳能直射光聚集起来，加热工质，产生高温高压的蒸汽，用蒸汽驱动汽轮机发电。一般用在阳光充足的地方。太阳热能通过加热蒸汽带动发电机发电，其基本组成与常规发电设备类似，但其根本区别在于蒸气的产生方式上。目前，主要的太阳热发电主要有槽式太阳能热发电、塔式太阳能热发电和碟式太阳能热发电。槽式太阳能热发电，运行温度只能达到400 °C，停留在中温阶段，效率不高；塔式太阳能热发电，处于实验示范阶段，商业化的投资和运行成本需要证实；碟式太阳能热发电，单体发电容量小，商业化的可行性需要证实，大规模生产的预计成本目标需要证实。
综上所述，为了解决现有太阳能热发电的缺点。发明高温曲面反射聚光太阳能集热器。本发明具有太阳能集热装置的聚光度高，适于大规模采集太阳能，运行温度高，效率高，技术可靠，施工简单，成本低廉等优点。
发明内容
本发明提供一种高温曲面反射聚光太阳能集热器，本装置能提高太阳能吸收装置的聚光度，适于大规模采集太阳能，运行温度高，效率高，技术可靠，施工简单，成本低廉。
本发明具体技术内容是：一种高温曲面反射聚光太阳能集热器，包括框架，与框架连接的透明盖板，安装于框架中心的太阳能集热器，排列组装于框架上的曲面反射体阵列，与框架连接的反射底板，从而实现太阳能集热装置聚光度高，高温高效运行的效果。
框架起支撑和固定透明盖板、太阳能集热器、曲面反射体、反射底板的作用，同时有一定的强度和刚度，支撑内部元件保持结构不变形，在装配、安装和使用过程中内部器件不受影响、保护内部器件。框架可以工厂预制现场安装，也可以现场制作，操作方便灵活。
透明盖板安装在框架上部，起透光，密封，保护内部器件等作用。透明盖板可以经过镀膜、凸、凹花纹等处理，以增加透光率，透明盖板可以工厂预制模块，现场安装，也可以现场拼装。
太阳能集热器起光热转化，加热工质的作用。太阳能集热器其安装于框架中心，易于保温处理，与其他设备连接简单方便，形式多样。可以直接加热并存储工质，也可以直接加热介质，产生蒸汽。
曲面反射体安装于框架内部，曲面反射体角度可以旋转，起减少光线在光路通道内减少反射次数的作用。面反射体有多曲面结构，形成封闭曲面，封闭曲面具有反光功能，多段曲面构成的反射底板每段曲面角度可以旋转，起减少光线在光路通道内减少反射次数的作用。曲面反射体根据太阳能集热系统规模，安装位置、角度等设计曲面形状，以及加装旋转控制机构，达到系统最优的太阳能利用效果。曲面反射体用量大，安装于框架内部，不受外部环境影响，可以选用便宜材料，并做成中空件或者用泡沫材料填充等。
反射底板起光线反射作用，可由一段或多段反射体组成，有多面体结构，组成阵列，具有前段不阻挡后段反射光线作用。其与曲面反射体阵列组成光路通道，引导光线射向太阳能集热器。反射底板可以与框架做成一体结构，也可以一个部件安装在框架上，即有反光作用，又有保护内部结构作用。反射底板根据太阳能集热系统规模，安装位置、角度等设计曲面形状，以及加装旋转控制机构，达到系统最优的太阳能利用效果。
曲面反射体阵列与反射底板之间形成光路通道，曲面反射体和多段曲面构成反射底板每段角度可以旋转，起减少光线在光路通道内减少反射次数的作用。曲面反射体阵列与反射底板组合起引导光线射向太阳能集热器和吸光散热装置的作用，曲面反射体阵列与反射底板根据太阳能集热系统规模，安装位置、角度等设计曲面形状，以及加装旋转控制机构，达到系统最优的太阳能利用效果。
本发明实现了发明目的，具有提高太阳能吸收装置的聚光度，适于大规模采集太阳能，运行温度高，效率高，技术可靠，施工简单，成本低廉的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明装配结构示意图。
图2为本发明刨面图。
图中：1、框架，2、透明盖板，3、太阳能集热器，4、曲面反射体，5、反射底板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
参照图1的装配结构示意图。通过附图可以清楚地看出，框架1起支撑、固定和保护内部结构作用。透明盖板2安装在框架上面，起透光，保护内部结构作用。太阳能集热器3起光热转化，加热工质的作用。曲面反射体4安装于框架内部，具有规则排列结构，起引导光线作用。反射底板5安装于框架底部，具有规则排列结构，起反光和保护内部结构作用。
曲面反射体4阵列与反射底板5之间形成一个光路通道引导光线射向太阳能集热器3。
光线简单传输过程如下：光线透过透明盖板2照射到曲面反射体4的第一曲面上，通过曲面反射体4的第一曲面反射到太阳能集热器3侧的第一个曲面反射体4第三曲面上，通过太阳能集热器3侧的第一个曲面反射体4第三曲面反射到反射底板5上平面，通过反射底板5上平面再一次反射。光线经过多次反射到达太阳能集热器3。光线被太阳能集热器3吸收，转化为热能，加热工质。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
Claims (13)
1.一种高温曲面反射聚光太阳能集热器，包括框架（1），安装于框架（1）上部的透明盖板（2），安装于框架（1）中心的太阳能集热器（3），安装于框架（1）内的曲面反射体（4），安装于框架（1）底部的反射底板（5），且所述的曲面反射体位于反射底板（5）的上方与反射底板（5）组合引导光线射向太阳能集热器（3）。
2.根据权利要求1所述高温曲面反射聚光太阳能集热器，其特征在于：框架（1）有支撑、固定和保护透明盖板（2）、太阳能集热器（3）、曲面反射体（4）、反射底板（5）的作用。
3.根据权利要求1所述高温曲面反射聚光太阳能集热器，其特征在于：透明盖板（2）安装在框架（1）上部，起透光，密封，保护内部结构的作用。
4.根据权利要求1所述高温曲面反射聚光太阳能集热器，其特征在于：太阳能集热器（3）安装于框架（1）中心，起光热转化，加热工质的作用。
5.根据权利要求1所述高温曲面反射聚光太阳能集热器，其特征在于：曲面反射体（4）安装于框架（1）内部，起反射光线的作用。
6.根据权利要求1所述高温曲面反射聚光太阳能集热器，其特征在于：框架（1）有保持曲面反射体（4）按照所需间距和角度排列，形成曲面反射体（4）阵列。
7.根据权利要求1所述高温曲面反射聚光太阳能集热器，其特征在于：反射底板（5）安装于框架（1）底部，起光线反射作用。
8.根据权利要求6或7中任意一项所述高温曲面反射聚光太阳能集热器，其特征在于：反射底板（5）、与曲面反射体（4）阵列组成光路通道，起引导光线射向太阳能集热器（3）的作用。
9.根据权利要求6或7中任意一项所述高温曲面反射聚光太阳能集热器，其特征在于：曲面反射体（4）由四周向中心逐渐缩小，起减少光线在光路通道内减少反射次数的作用。
10.根据权利要求6或7中任意一项所述高温曲面反射聚光太阳能集热器，其特征在于：曲面反射体（4）安装角度由四周向中心逐渐调整，起减少光线在光路通道内减少反射次数的作用。
11.根据权利要求6或7中任意一项所述高温曲面反射聚光太阳能集热器，其特征在于：曲面反射体（4）内反射圆弧曲面与外反射圆弧曲面弧度由四周向中心逐渐调整，起减少光线在光路通道内减少反射次数的作用。
12.根据权利要求6或7中任意一项所述高温曲面反射聚光太阳能集热器，其特征在于：反射底板（5）由一段或者多段曲面构成，起减少光线在光路通道内减少反射次数的作用。
13.根据权利要求6或7中任意一项所述高温曲面反射聚光太阳能集热器，其特征在于：多段曲面构成反射底板（5）反射曲面弧度由四周向中心逐渐调整，起减少光线在光路通道内减少反射次数的作用。
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| CN106996649A (zh) * | 2017-05-07 | 2017-08-01 | 杭州凌萤科技有限公司 | 高温曲面反射聚光太阳能集热器 |
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