CN2332961Y - 自动跟踪太阳能集热器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种太阳能集热器,由支架、反射镜、热管和跟踪驱动装置组成,其特征在于:太阳能电池设于反射镜的采光面上且位于热管的正下方。随着太阳的运动,通过太阳能电池的采光面被热管的阴影所遮住的部分面积的变化,实现反射镜始终正对太阳的跟踪,从而提高其采光能力和集热效率。本集热器结构简单,跟踪准确。

Description

自动跟踪太阳能集热器
本实用新型涉及太阳能集热器，具体地说是一种自动跟踪太阳采光的太阳能集热器。
将太阳能收集，使之转换成热能供生产、生活之用已被广泛的采用。为提高采热效果，目前一些太阳能集热器已采用了使反射镜平动或转动方案，以实现对太阳的跟踪。现有公开的一种利用太阳能电池作动力源驱动反射镜转动的太阳能集热器，其驱动跟踪装置由太阳能电池、电机、调速器、传动机构串接组成，反射镜由传动机构传动，通过设定调速器的输出转速，使反射镜全天始终正对太阳。该太阳能集热器的驱动跟踪装置部件较多，成本高，且跟踪不够准确。另外，太阳落山后反射镜须由人力复位，较不方便。
本实用新型的目的在于提供一种跟踪驱动装置结构简单、跟踪位置准确的自动跟踪太阳能集热器。
为实现上述目的本实用新型采用下述方案：
本自动跟踪太阳能集热器，由支架1、反射镜2、热管7和跟踪驱动装置组成，反射镜2与热管7联接，热管7通过其两端的转轴6设于支架1上，跟踪驱动装置包括有太阳能电池12、直流电机3和传动机构，直流电机3接太阳能电池12，转轴6由直流电机3通过传动机构传动，太阳能电池12设于反射镜2的采光面上且位于热管7的正下方。
当反射镜2斜对太阳时，阳光照射到太阳能电池12上，太阳能电池12经光照产生电能带动直流电机3、并由传动机构传动转轴6、从而使反射镜2随之转动。当反射镜2转至正对太阳时，太阳能电池12的采光面被热管7的阴影所遮住的部分面积最大，此时太阳能电池12受光所产生的电能不足以驱动反射镜2，反射镜2停动。随着太阳的运动，太阳能电池12的采光面被热管7的阴影所遮住的部分面积逐渐减小，太阳能电池12受光产生的电能再次驱动反射镜2转动，当其转至正对太阳时又停动。由此可见，反射镜2可始终正对移动的太阳，从而大大提高了采光能力和集热效率。本太阳能集热器的跟踪驱动装置结构简单、跟踪可靠。
附图说明：
图1、本实用新型一实施例的结构示意图；
图2、图1的A-A剖视图；
图3、本实用新型的控制电路原理图。
以下结合附图和实施例进一步说明本实用新型。
如图1所示，直流电机3设于支架1上，跟踪驱动装置的传动机构由齿轮4、齿轮5组成，齿轮4装于直流电机3的轴上，齿轮5装于转轴6上，齿轮4与齿轮5相互啮合。为使反射镜2转动灵敏、平稳，在热管7的两端装有带平衡块9的平衡杆8，平衡杆8、平衡块9和反射镜2相对于转轴6静平衡。如图2所示，为提高热管7的受热效率，反射镜2的采光面为抛物面，热管7的轴线与该抛物面的焦线重合。
反射镜2随太阳转动直至太阳落山后，为使第二天反射镜2又正对早晨初升的太阳，在跟踪驱动装置中还设有双向开关13、行程开关11、复位电源14和限位块10，直流电机3通过双向开关13与太阳能电池12和复位电源14相接，行程开关11接于直流电机3与复位电源14间。如图2所示，行程开关11装于反射镜2底部，限位块10装于支架1上，反射镜2处于起始位置时行程开关11与限位块10相触。本实用新型的控制电路如图3所示，双向开关13合于a位时，直流电机3与太阳能电池12相接，由太阳能电池12实现反射镜2对太阳的跟踪。双向开关13合于b位时，直流电机3与复位电源14相接，由复位电源14带动直流电3机反转，实现反射镜2转回至早晨初始位置。反射镜2返回至正对初升太阳起始位置后，限位块10触动行程开关11，直流电机3与复位电源14间断开，随后将双向开关13合于a位，即可实现反射镜2再次对太阳的跟踪。双向开关13设于室内，复位电源14可采用干电池或由太阳能电池和蓄电池组合。如采用前者，则可设在室内；如采用后者，则可设于支架1上。如图3所示，在直流电机3的反转回路中设有一指示灯15，以示意室内人员反射镜2是否返回到起始位置。

Claims (4)

1 、自动跟踪太阳能集热器，由支架(1)、反射镜(2)、热管(7)和跟踪驱动装置组成，反射镜(2)与热管(7)联接，热管(7)通过其两端的转轴(6)设于支架(1)上，跟踪驱动装置包括有太阳能电池(12)、直流电机(3)和传动机构，直流电机(3)接太阳能电池(12)，转轴(6)由直流电机(3)通过传动机构传动，其特征在于：太阳能电池(12)设于反射镜(2)的采光面上且位于热管(7)的正下方。
2、根据权利要求1所述的自动跟踪太阳能集热器，其特征在于：反射镜(2)的采光面为抛物面，热管(7)的轴线与该抛物面的焦线重合。
3、根据权利要求1所述的自动跟踪太阳能集热器，其特征在于：跟踪驱动装置还包括有双向开关(13)、行程开关(11)、复位电源(14)和限位块(10)，直流电机(3)通过双向开关(13)与太阳能电池(12)和复位电源(14)相接，行程开关(11)接于直流电机(3)与复位电源(14)间，行程开关(11)装于反射镜(2)的底部，限位块(10)装于支架(1)上，反射镜(2)处于起始位置时行程开关(11)与限位块(10)相触。
4、根据权利要求1所述的自动跟踪太阳能集热器，其特征在于：在热管(7)的两端装有带平衡块(9)的平衡杆(8)，平衡杆(8)、平衡块(9)和反射镜(2)相对于转轴(6)静平衡。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101001058B (zh) * 2006-09-18 2010-08-11 刘忠波 一种主动采光太阳能弧板光伏发电装置
CN101567399B (zh) * 2009-06-11 2011-12-07 张晋 光伏电池板通用三维自动跟踪装置
CN102706011A (zh) * 2012-06-18 2012-10-03 北京电影机械研究所 一种太阳能集热槽一维跟踪太阳位置的方法及装置
WO2013042086A1 (en) 2011-09-23 2013-03-28 Active Space Technologies, Actividades Aeroespaciais S.A. Passive heat source tracking system

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