專利名稱：旋轉定焦式太陽能集熱器的制作方法
技術領域：
本實用新型的旋轉定焦式太陽能集熱器屬太陽能熱綜合利用領域，具體涉及一種將太陽能光熱轉化成熱能或電能，經加熱工作介質產生高溫蒸汽、導熱油或儲能介質，應用于工業發電、中高溫工業熱源、和中低溫家用熱源的旋轉定焦式太陽能集熱器。
背景技術：
目前在國際上傳統的中高溫太陽能光熱領域一般有三大類集熱方式，即塔式、槽式和碟式，但這三大類太陽能集熱器在應用中均存在有不同成度的缺陷，其中:1、塔式太陽能集熱器由于焦點固定，反光鏡面也在相應的平面位置上定位，通過調節單元鏡面角度聚焦，在大面積使用時，塔高需要幾百米甚至上千米高，而鏡面調節角度在某一時段大于90度，其光熱余玄損失大，光熱效率低，整體造價高；2、槽式太陽能集熱器采用曲面鏡槽形布置，其槽口較寬時，抗風能力差，較窄時受集熱倍率的影響而導致集熱溫度較低，其焦點需與曲面鏡同步轉動，高溫、高壓時與熱力系統連接困難，需二次換熱，整體造價高，熱效率一般，抗風能力差；3、碟式太陽能集熱器采用動態曲面鏡聚焦，動態集熱器集熱，存在與槽式相同的缺陷。申請號為“200610048636.9”的“固定焦點式太陽爐灶”提出了一種聚光鏡圍繞固定焦點轉動的結構，但其是采用聚光鏡繞水平軸和豎向軸轉動的方式，該種方式不僅需要較大的驅動力，且其結構較為復雜，占地面積大，抗風能力差。且其采用凹面鏡做為反光鏡，制造和維護成本都較高，而其利用的太陽能效率較低，使用成本過大，無法實際應用。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種結構簡單，能耗低，占地面積適中，抗風能力強，熱效率高的旋轉定焦式太陽能集熱器。本實用新型的目的是這樣實現的:旋轉定焦式太陽能集熱器，其具有一個可旋轉的轉盤，在轉盤上布設有反光鏡群，轉盤繞轉盤轉軸做圓周轉動，轉盤轉軸設置在轉盤圓心處。固定桿位于轉盤圓心處，豎直立于地面，固定不動，或者固定桿設置在轉盤上表面的圓周邊處，隨轉盤一起轉動，在固定桿上部設置集熱鍋爐。在轉盤下方布設旋轉軌道，在轉盤下端安裝滾動支腳，滾動支腳在旋轉軌道內運動。由于實行上述技術方案，本實用新型結構簡單，能耗低，占地面積適中，抗風能力強，熱效率高。通過光跟蹤水平和俯仰角調節機構連續或脈沖的調節方式，實現動聚焦靜態集熱或動態聚焦、動態集熱方式，集熱效率高，溫度可達400°C以上；反光鏡布置在同一平面上，每個反光鏡單獨支撐，互不干涉，維護便捷，維護成本低；反光鏡支撐可在不同角度實現調節，可對太陽光進行全天跟蹤反射，采集時間長；集熱鍋爐本體布置在焦點上，實現集熱加熱、汽水分離、過體式結構，增大熱效率。
:本實用新型的技術方案由以下的附圖和實施例給出:圖1是旋轉定焦式太陽能集熱器結構示意圖；[0009]圖2是旋轉不定焦式太陽能集熱器結構示意圖；圖3是俯仰角傳動機構結構示意圖。圖例:1、固定桿，2、集熱鍋爐，3、轉盤驅動齒輪箱，4、滾動支腳，5、轉盤，6、反光鏡群，7、轉盤轉軸，8、推桿，9、驅動齒輪箱，10、軸承支架，11、轉軸，12、反光鏡支架，13、擺動片，14、傳動銷。
具體實施方式
:本實用新型不受下述實施例的限制，可根據本實用新型的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。實施例1:如圖1所示，旋轉定焦式太陽能集熱器其具有一個可旋轉的轉盤5，在轉盤5上布設有反光鏡群6，轉盤5繞轉盤轉軸7做水平圓周轉動，轉盤轉軸7設置在轉盤圓心處。固定桿I位于轉盤5圓心處，豎直立于地面，固定不動，在固定桿I上部設置集熱鍋爐2。在轉盤5下方布設旋轉軌道，在轉盤5下端面呈圓周分布有滾動支腳4，滾動支腳4在旋轉軌道內運動，滾動支腳4為3— 8個。轉盤5上端面為水平面，滾動支腳4等高。轉盤5由水平傳動機構驅動，水平傳動機構是由轉盤電機以及與轉盤電機聯動的轉盤驅動齒輪箱3組成，轉盤電機布設在固定桿I下部，在轉盤驅動齒輪箱3內設置變速齒輪組，變速齒輪組的動力輸入輪與轉盤電機聯動，動力輸出輪與滾動支腳4上的驅動齒輪聯動，驅動齒輪與滾動支腳4上的行走輪同軸聯動，通過驅動滾動支腳4的行走輪，從而帶云力轉盤5轉動。如圖3所示，在轉盤5上平行間隔布設有轉軸11，順轉軸11表面裝設反光鏡，組成反光鏡群6，反光鏡鏡面均朝向集熱鍋爐2，反光鏡可以是平面鏡，也可以是曲面鏡。反光鏡群6由俯仰角傳動機構控制其俯仰角度，俯仰角傳動機構是由驅動齒輪箱9、推桿8、傳動銷14、擺動片13、轉軸11組成。驅動齒輪箱9由電機驅動，其內設置有聯動的齒輪組，推桿8中部設置聯動齒輪，與齒輪組聯動，在推桿8上與轉軸11 一一對應處連接傳動銷14，在該對應處的轉軸11上固定有擺動片13，擺動片13上開設有滑槽，傳動銷14 一端部伸入滑槽內，與擺動片13滑動連接。當推桿8在驅動齒輪箱9的驅動下進行來回左右移動時，其帶動傳動銷14 一起左右移動，傳動銷14在擺動片13的滑槽內上下移動的同時帶動擺動片13左右擺動，從而帶動轉軸11旋轉，達到調節反光鏡俯仰角的目的。順轉軸11表面間隔設置豎立的反光鏡支架12,反光鏡后端面與反光鏡支架12固定連接或活連接。全方位角控制系統控制根據太陽光的入射角自動控制俯仰角傳動機構以及水平傳動機構的工作，實時進行反光鏡群6的水平角度和俯仰角調節。全方位角控制系統在已有技術中已經是成熟技術，并且不是本實用新型的設計要點，在此不作詳細描述。實施例2:如圖2所示，旋轉定焦式太陽能集熱器其具有一個可旋轉的轉盤5，在轉盤5上布設有反光鏡群6，轉盤5繞轉盤轉軸7做圓周轉動，固定桿I設置在轉盤5上表面的圓周邊處，隨轉盤5 —起轉動，在固定桿I上部設置集熱鍋爐2。在轉盤5下方布設旋轉軌道，在轉盤5下端面呈圓周分布有滾動支腳4，滾動支腳4在旋轉軌道內運動。轉盤5上端面為傾斜面，固定桿I設置在轉盤5上端面低側端，滾動支腳4由轉盤5低側端至高側端逐漸增高。轉盤5的驅動，以及反光鏡群6俯仰角的調節，及其余結構均同實施例1。[0021]以上技術特征構成了本實用新型的最佳實施例，其具有較強的適應性和最佳實施效果，可根據實際需要增減非必要技術特征，來滿足不同情況的需要。
權利要求1.一種旋轉定焦式太陽能集熱器，其特征在于:其具有一個可旋轉的轉盤，在轉盤上布設有反光鏡群，轉盤繞轉盤轉軸做圓周轉動，轉盤轉軸設置在轉盤圓心處，固定桿位于轉盤圓心處，豎直立于地面，固定不動，或者固定桿設置在轉盤上表面的圓周邊處，隨轉盤一起轉動，在固定桿上部設置集熱鍋爐，在轉盤下方布設旋轉軌道，在轉盤下端安裝滾動支腳，滾動支腳在旋轉軌道內運動。
2.按權利要求1所述的旋轉定焦式太陽能集熱器，其特征在于:轉盤由水平傳動機構驅動，水平傳動機構是由轉盤電機以及與轉盤電機聯動的轉盤驅動齒輪箱組成，轉盤電機布設在固定桿下部，在轉盤驅動齒輪箱內設置變速齒輪組，變速齒輪組的動力輸入輪與轉盤電機聯動，動力輸出輪與滾動支腳上的驅動齒輪聯動，驅動齒輪與滾動支腳上的行走輪同軸聯動。
3.按權利要求1所述的旋轉定焦式太陽能集熱器，其特征在于:滾動支腳為3—8個。
4.按權利要求1所述的旋轉定焦式太陽能集熱器，其特征在于:在轉盤上平行間隔布設有轉軸，順轉軸表面裝設反光鏡，組成反光鏡群，反光鏡鏡面均朝向集熱鍋爐，反光鏡可以是平面鏡，也可以是曲面鏡。
5.按權利要求1或4所述的旋轉定焦式太陽能集熱器，其特征在于:反光鏡群由俯仰角傳動機構控制其俯仰角度，俯仰角傳動機構是由驅動齒輪箱、推桿、傳動銷、擺動片、轉軸組成，驅動齒輪箱由電機驅動，其內設置有聯動的齒輪組，推桿中部設置聯動齒輪，與齒輪組聯動，在推桿上與轉軸一一對應處連接傳動銷，在該對應處的轉軸上固定有擺動片，擺動片上開設有滑槽，傳動銷一端部伸入滑槽內，與擺動片滑動連接。
6.按權利要求4所述的旋轉定焦式太陽能集熱器，其特征在于:順轉軸表面間隔設置豎立的反光鏡支架，反光鏡后端面與反光鏡支架固定連接或活連接。
7.按權利要求1所述的旋轉定焦式太陽能集熱器，其特征在于:轉盤上端面為傾斜面或水平面。
8.按權利要求7所述的旋轉定焦式太陽能集熱器，其特征在于:當轉盤上端面為傾斜面時，固定桿設置在轉盤上端面低側端。
9.按權利要求1所述的旋轉定焦式太陽能集熱器，其特征在于:當轉盤上端面為水平面時，滾動支腳等高。
10.按權利要求1所述的旋轉定焦式太陽能集熱器，其特征在于:當轉盤上端面為傾斜面時，滾動支腳由轉盤低側端至高側端逐漸增高。
專利摘要本實用新型的旋轉定焦式太陽能集熱器屬太陽能熱綜合利用領域，其具有一個可旋轉的轉盤，在轉盤上布設反光鏡群，轉盤繞轉盤轉軸做圓周轉動，轉盤轉軸設置在轉盤圓心處。固定桿位于轉盤圓心處，或者固定桿設置在轉盤上表面的圓周邊處，隨轉盤一起轉動，在固定桿上部設置集熱鍋爐，在轉盤下端安裝滾動支腳。本實用新型結構簡單，能耗低，占地面積適中，抗風能力強。通過光跟蹤水平和俯仰角調節機構連續或脈沖的調節方式，實現動聚焦靜態集熱或動態聚焦、動態集熱方式，集熱效率高，溫度可達400℃以上；反光鏡布置在同一平面上，每個反光鏡單獨支撐，維護便捷，維護成本低；反光鏡可在不同角度實現調節，可對太陽光進行全天跟蹤反射，采集時間長。
文檔編號F24J2/10GK202928126SQ20122064366
公開日2013年5月8日 申請日期2012年11月29日 優先權日2012年11月29日
發明者程學忠, 張成龍, 張玲, 何小霞 申請人:新疆天能新能源技術有限公司