專利名稱:一種具有低熱損失的太陽能中高溫二次聚光集熱器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于太陽能中高溫熱利用技術領域,特別涉及一種具有低熱損的太陽 能中高溫二次聚光集熱器。
背景技術:
目前,普遍使用的太陽能聚光器都是應用在太陽能低溫領域,主要是采用真空管 或熱管作為吸收管,其構造設計主要是在聚光器的一側或頂部設計一個平面的受光口來接 受平行光源,設計相對簡單。因其受到真空管或熱管管徑小的限制,及中高溫熱損失較大的 影響,使用范圍受到很大的限制。
實用新型內容本實用新型的目的是針對上述現有技術的缺陷,提供一種具有大接受角度和超低 熱損失的高溫聚光集熱器。為了實現上述目的本實用新型采取的技術方案是一種具有低熱損 的太陽能中高 溫二次聚光集熱器,包括吸收管,所述吸收管通過固定支架固定在內反射聚光鏡內,所述內 反射聚光鏡設置在鏡座上,所述鏡座下面設有透光視窗,所述鏡座上面設有保溫層,所述內 反射聚光鏡的鏡面是由兩段對稱的拋物面和兩段沿拋物面組成的漸開線復合拋物面組成。所述保溫層上面設有保溫罩。所述鏡座內表面與內反射聚光鏡外表面相切,并通過撓性連接。所述吸收管為鍍膜鋼管,外徑為60-100mm。所述保溫層的材料為在中高溫狀態下具有低導熱系數的耐高溫絕熱材料。所述透光視窗選用高透光率的鋼化玻璃。本實用新型實施的有益效果是與現有技術相比,本實用新型聚熱器改變了現有 聚光器的結構,內反射聚光鏡的鏡曲面由兩段對稱的拋物面和兩段漸開面復合組成,兩段 拋物面的焦線分別落在高溫集熱管內部關于其漸開面對稱的對稱面上,因為增加了兩段漸 開面的設計,所以聚光集熱器的接光口也增加了寬度,從而增加了聚光器的聚光比和光的 接收角度,可以將入射到受光面的所有光線均勻會聚到高溫吸收管的整個圓周,使得高溫 吸收管可以最大程度的接受光線的直射部分和耗散部分。結構增加了保溫層和透光視窗, 可以阻隔聚光器內部因高溫而造成的熱輻射和熱對流損失。本實用新型成本低廉、易于制 作,聚光集熱效果高,有利于太陽能中高溫熱利用系統的推廣利用。
圖1是本實用新型的橫截面結構示意圖。圖中1保溫罩、2保溫層、3內反射聚光鏡、4鏡座、5吸收管、6透光視窗、7固定支
^K O具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明,但不作為對本發明的限定。參見圖1,一種具有低熱損的太陽能中高溫二次聚光集熱器,包括吸收管5,吸收 管為鍍膜鋼管,外徑優選為60-100mm,吸收管5通過固定支架7固定,固定支架7的兩端固 定在內反射聚光鏡3內,內反射聚光鏡3設置在吸收管5的外圍,內反射聚光鏡3的鏡面是 由兩段對稱的拋物面和兩段沿拋物面組成的漸開線復合拋物面組成。內反射聚光鏡3設置 在鏡座4上,鏡座4內表面由高精度設備加工而成,鏡座4內表面與內反射聚光鏡3外表面 相切,并通過撓性連接,提高了反射鏡的鏡面輪廓度。鏡座4下面設有透光視窗6,透光視窗 6由高透光率的鋼化玻璃組成,主要作用是高透光率和阻止內外氣體對流,鏡座4上面設有 保溫層2,保溫層2由在中高溫狀態下具有低導熱系數的耐高溫絕熱材料構成,能夠阻止內 部熱量的傳導損失,保溫層2上面設有保溫罩1,保溫罩1具有防腐蝕、密封的作用。聚光集 熱器上用到的2個拋物面和2個漸開線復合拋物面是通過吸收管管徑D、提前量和接受角度 來限定,提前量在10° -30°之間,最大接受角度為120°,拋物線的焦點在吸收管截面圓 的圓心上。本實用新型聚光集熱器在中高溫狀態具有超低的熱損失,較大聚光比和較大接收 角度,其成本低廉、易于制作,并且曲面成型精度大幅提高,聚光集熱效果高,有利于太陽能 中高溫熱利用系統的推廣利用。以上所述的實施例,只是本發明較優選的具體實施方式
的一種,本領域的技術人 員在本發明技術方案范圍內進行的通常變化和替換都應包含在本發明的保護范圍內。
權利要求一種具有低熱損的太陽能中高溫二次聚光集熱器,其特征在于包括吸收管,所述吸收管通過固定支架固定在內反射聚光鏡內,所述內反射聚光鏡設置在鏡座上,所述鏡座下面設有透光視窗,所述鏡座上面設有保溫層,所述內反射聚光鏡的鏡面是由兩段對稱的拋物面和兩段沿拋物面組成的漸開線復合拋物面組成。
2.根據權利要求1所述的一種具有低熱損的太陽能中高溫二次聚光集熱器,其特征在 于所述保溫層上面設有保溫罩。
3.根據權利要求2所述的一種具有低熱損的太陽能中高溫二次聚光集熱器,其特征在 于所述鏡座內表面與內反射聚光鏡外表面相切,并通過撓性連接。
4.根據權利要求2所述的一種具有低熱損的太陽能中高溫二次聚光集熱器,其特征在 于所述吸收管為鍍膜鋼管,外徑為60-100mm。
5.根據權利要求2所述的一種具有低熱損的太陽能中高溫二次聚光集熱器,其特征在 于所述保溫層的材料為在中高溫狀態下具有低導熱系數的耐高溫絕熱材料。
6.根據權利要求1至5任一項所述的一種具有低熱損的太陽能中高溫二次聚光集熱 器,其特征在于所述透光視窗選用高透光率的鋼化玻璃。
專利摘要本實用新型公開了一種具有低熱損的太陽能中高溫二次聚光集熱器,包括吸收管,吸收管通過固定支架固定在內反射聚光鏡內,內反射聚光鏡設置在鏡座上,鏡座下面設有透光視窗,鏡座上面設有保溫層,內反射聚光鏡的鏡面是由兩段對稱的拋物面和兩段沿拋物面組成的漸開線復合拋物面組成。保溫層上面設有保溫罩。鏡座內表面與內反射聚光鏡外表面相切,并通過撓性連接。吸收管為鍍膜鋼管,外徑為60-100mm。保溫層的材料為在中高溫狀態下具有低導熱系數的耐高溫絕熱材料。本實用新型在中高溫狀態具有超低的熱損失,較大聚光比和較大接收角度,其成本低廉、易于制作,并且曲面成型精度大幅提高,聚光集熱效果高,有利于太陽能中高溫熱利用系統的推廣利用。
文檔編號F24J2/00GK201561579SQ20092024706
公開日2010年8月25日 申請日期2009年11月17日 優先權日2009年11月17日
發明者劉玉衛, 熊勇剛, 陳洪晶 申請人:皇明太陽能集團有限公司