一種具有光能損失自動補償功能的太陽能集熱裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種具有光能損失自動補償功能的太陽能集熱裝置，包括根據光的入射與反射原理，配合設置的用于將入射的太陽光反射并聚光至集熱管的反射鏡、用于接收反射光并實現光熱轉換的集熱管、以及用于將反射鏡的反射光再次反射并聚光至集熱管的反射擋板；所述反射鏡的中心軸線與集熱管，在水平方向平行設置；所述反射擋板，豎直設置在反射鏡的中心軸線與集熱管之間，并與反射鏡密封接觸。本實用新型專利技術所述具有光能損失自動補償功能的太陽能集熱裝置，可以克服現有技術中換熱效率低、能量損失大、操作繁雜與經濟效益差等缺陷，以實現換熱效率高、能量損失小、操作簡便與經濟效益好的優點。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及太陽能應用
，具體地，涉及一種具有光能損失自動補償功能的太陽能集熱裝置。
技術介紹
眾所周知，在太陽能換熱技術中，一年四季時間的變化，會引起太陽光入射到太陽能集熱器中反射鏡反射鏡面6的太陽高度角的不同。一般地，如圖1，太陽能集熱器包括安裝在地面上的支架，自下向上依次配合安裝在支架上的反射鏡與真空集熱管，以及分別與所述反射鏡及真空集熱管配合設置的太陽能自動跟蹤系統；真空集熱管與反射鏡按入射光與反射光的路徑(參見圖2)走向配合安置，太陽光的入射光入射到反射鏡反射鏡面6，經反射鏡反射鏡面6反射后，將反射光反射并聚 光到真空集熱管上，實現光熱轉換。在槽式或者線性菲涅爾太陽能集熱器中，當入射光線入射到位于槽式或者線性菲涅爾太陽能集熱器中的反射鏡末端位置、并反射聚光時，因沒有增加補償長度的真空集熱管，反射聚光的光斑就不能參與光熱能量交換，這引發不同程度的光能損失的結果。特別是北半球冬季和春秋季節，能量損失相對于夏季比較大，參見圖3。對相關廠家來說，若要解決上述問題，則需要新增真空集熱管補償長度和集熱器支架的長度。但考慮到現有的技術方案以及安裝調試難度等問題，同時考慮投入產出的經濟效益問題，相關廠家就目前默許此部分產生的能量損失。在實現本技術的過程中，專利技術人發現現有技術中至少存在換熱效率低、能量損失大、操作繁雜與經濟效益差等缺陷。
技術實現思路
本技術的目的在于，針對上述問題，提出一種具有光能損失自動補償功能的太陽能集熱裝置，以實現換熱效率高、能量損失小、操作簡便與經濟效益好的優點。為實現上述目的，本技術采用的技術方案是一種具有光能損失自動補償功能的太陽能集熱裝置，包括根據光的入射與反射原理，配合設置的用于將入射的太陽光反射并聚光至集熱管的反射鏡、用于接收反射光并實現光熱轉換的集熱管、以及用于將反射鏡的反射光再次反射并聚光至集熱管的反射擋板；所述反射鏡的中心軸線與集熱管，在水平方向平行設置；所述反射擋板，豎直設置在反射鏡的中心軸線與集熱管之間，并與反射鏡密封接觸。進一步地，以上所述的具有光能損失自動補償功能的太陽能集熱裝置，還包括用于根據太陽光的入射角度、實時調整反射鏡和/或集熱管和/或反射擋板的安裝角度和/或安裝位置的太陽能自動跟蹤系統；所述太陽能自動跟蹤系統，分別與反射鏡、集熱管及反射擋板配合連接。進一步地，以上所述的具有光能損失自動補償功能的太陽能集熱裝置，還包括設在地面上，且用于安裝反射鏡、集熱管及反射擋板的支架；所述支架包括豎直設置的固定支架，水平設置的旋轉軸，以及通過旋轉軸可旋轉式配合設置在固定支架上的旋轉支架；所述反射鏡的中心軸線與集熱管，自下向上依次配合安裝在支架上；所述反射擋板，位于反射鏡的中心軸線與集熱管之間，且豎直安裝在固定支架上的旋轉支架上。進一步地，所述集熱管包括真空集熱管。進一步地，所述反射擋板包括反光鏡擋板。進一步地，所述反射鏡包括槽式拋物面反射鏡或線性菲涅爾反射鏡。本技術各實施例的具有光能損失自動補償功能的太陽能集熱裝置，由于包括根據光的入射與反射原理配合設置的反射鏡、集熱管與反射擋板；反射鏡的中心軸線與集熱管，在水平方向平行設置；反射擋板，豎直設置在反射鏡的中心軸線與集熱管之間，并與反射鏡密封接觸；通過新增的反射擋板與集熱管末端的交界處為中心，就把損失的光能重新反射、聚光和疊加到末端集熱管的對稱位置上，進行光熱能量交換，可以解決現有技術中 能量補償的難題；從而可以克服現有技術中換熱效率低、能量損失大、操作繁雜與經濟效益差的缺陷，以實現換熱效率高、能量損失小、操作簡便與經濟效益好的優點。本技術的其它特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本技術而了解。本技術的目的和其他優點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。下面通過附圖和實施例，對本技術的技術方案做進一步的詳細描述。附圖說明附圖用來提供對本技術的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本技術的實施例一起用于解釋本技術，并不構成對本技術的限制。在附圖中圖I為太陽能集熱器的結構示意圖；圖2為太陽能集熱器中入射光與反射光的路徑示意圖；圖3為太陽能集熱器中入、反射光的路徑及光能損失示意圖；圖4為根據本技術具有光能損失自動補償功能的太陽能集熱裝置中入射光與反射光的路徑示意圖；圖5-圖9為根據本技術具有光能損失自動補償功能的太陽能集熱裝置中光能損失自動補償原理的說明示意圖。結合附圖，本技術實施例中附圖標記如下I-真空集熱管；2_反射鏡；3_支架；31_固定支架；32_旋轉支架；4_地面；5_真空管；6_反射鏡面；7_反光鏡擋板；8-中心軸。具體實施方式以下結合附圖對本技術的優選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優選實施例僅用于說明和解釋本技術，并不用于限定本技術。根據本技術實施例，如圖4-圖9所示，提供了一種具有光能損失自動補償功能的太陽能集熱裝置。本實施例包括根據光的入射與反射原理，配合設置的用于將入射的太陽光反射并聚光至集熱管的反射鏡2、用于接收反射光并實現光熱轉換的集熱管、以及用于將反射鏡2的反射光再次反射并聚光至集熱管的反射擋板；還包括用于根據太陽光的入射角度、實時調整反射鏡2和/或集熱管和/或反射擋板的安裝角度和/或安裝位置的太陽能自動跟蹤系統；還包括設在地面4上，且用于安裝反射鏡2、集熱管及反射擋板的支架3。其中，上述反射鏡2與集熱管，在水平方向平行設置；反射擋板，豎直設置在反射鏡2與集熱管之間，并與反射鏡2密封接觸；太陽能自動跟蹤系統，分別與反射鏡2、集熱管及反射擋板配合連接；反射鏡2與集熱管，自下向上依次配合安裝在支架3上；反射擋板，位于反射鏡2與集熱管之間，且豎直安裝在支架3上。具體地，上述集熱管包括真空集熱管1，反射擋板包括反光鏡擋板7，反射鏡2包括槽式拋物面反射鏡2或線性菲涅爾反射鏡2。上述實施例的具有光能損失自動補償功能的太陽能集熱裝置，在無需增加真空集熱管I和集熱器支架3的補償長度、無需增加其他額外動力的前提下，在反光鏡的末端處， 僅增加一面反射擋板鏡；以此擋板與真空管5末端的交界處為中心，就把損失的光能重新反射、聚光和疊加到末端真空管5對稱位置上，并進行光熱能量交換；就此能夠自動解決能量補償的難題。具體實施時，可以參見圖4，在反射鏡2的末端處，增加安裝一面反光鏡擋板7，以反光鏡擋板7與真空集熱管I末端的交界處為中心，把損失的光斑重新反射、聚光和疊加到真空管5對稱位置點上，并進行光熱能量交換。這樣，根據槽式拋物面反射鏡2或菲涅爾反射鏡2的反射聚光的工作原理，入射到反射鏡面6光線經過反射后，全部要聚光到真空集熱管I表面上。下面結合圖5-圖9，對上述實施例的具有光能損失自動補償功能的太陽能集熱裝置的具體實施原理進行詳細說明。參見圖5，光線經過C點再反射和聚光到真空管5A’上；同時為了分析的方便，在真空管5上取P點，并形成三角形A’ PC。參見圖6，在上述三角形上，插入垂直于真空管5插入橫斷面。橫斷面經過真空管5為O點，經過光線為B點。參見圖7，當橫斷面為一面平面反射鏡2時，根據反射原理，光線經過C點和B點后，以O點為中心，反射聚光到末端本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種具有光能損失自動補償功能的太陽能集熱裝置，其特征在于，包括根據光的入射與反射原理，配合設置的用于將入射的太陽光反射并聚光至集熱管的反射鏡、用于接收反射光并實現光熱轉換的集熱管、以及用于將反射鏡的反射光再次反射并聚光至集熱管的反射擋板；所述反射鏡的中心軸線與集熱管，在水平方向平行設置；所述反射擋板，豎直設置在反射鏡的中心軸線與集熱管之間，并與反射鏡密封接觸。

【技術特征摘要】
1.一種具有光能損失自動補償功能的太陽能集熱裝置，其特征在于，包括根據光的入射與反射原理，配合設置的用于將入射的太陽光反射并聚光至集熱管的反射鏡、用于接收反射光并實現光熱轉換的集熱管、以及用于將反射鏡的反射光再次反射并聚光至集熱管的反射擋板； 所述反射鏡的中心軸線與集熱管，在水平方向平行設置；所述反射擋板，豎直設置在反射鏡的中心軸線與集熱管之間，并與反射鏡密封接觸。2.根據權利要求I所述的具有光能損失自動補償功能的太陽能集熱裝置，其特征在于，還包括用于根據太陽光的入射角度、實時調整反射鏡和/或集熱管和/或反射擋板的安裝角度和/或安裝位置的太陽能自動跟蹤系統；所述太陽能自動跟蹤系統，分別與反射鏡、集熱管及反射擋板配合連接。3.根據權利要求I所述的具有光能損失自動補償功能的太陽能集熱裝置，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：崔永一，
申請(專利權)人：崔永一，
類型：實用新型
國別省市：