[发明专利]槽式太阳能集热器及其制造方法、太阳能热利用系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能集热器，更具体涉及一种具有反射器的槽式太阳能集热器。本发明还涉及一种制造这种槽式太阳能集热器的方法以及使用这种槽式太阳能集热器的太阳能热利用系统。

背景技术

槽式太阳能集热器是一种吸收太阳辐射并将产生的热能传递到传热工质的装置，是组成各种中高温太阳能热利用系统的关键部件。槽式太阳能集热器一般包括：集热管、反射器、定日系统及支撑装置。其中反射器由聚焦型的槽形抛物面形成，集热管位于抛物面的焦线上，定日系统用于确保反射器准确对准太阳并且将太阳光反射到集热管上。

现有技术中的槽式太阳能集热器一般采用整体成型聚光弧面(或者抛物面)的方法制造，然而根据这种制造方法的弧面成型技术成本高，且整体成型的弧面容易变形，稳定性差。因此需要寻求一种低成本且弧面不容易变形的槽式太阳能集热器制造技术。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种新型的槽式太阳能集热器及其制造方法，用于解决现有技术中的一个或多个技术问题。

根据本发明的槽式太阳能集热器包括集热管、反射器、反射器支撑件和定日系统。所述反射器包括反射面和反射面支撑件，所述反射面附着在所述反射面支撑件上，所述反射面的形状为弧形。所述定日系统用于确保所述反射器将太阳光聚焦在所述集热管上。其中，所述反射面支撑件由多个条状物构成。

根据本发明的另一方面，上述条状物的长度与截面外形周长的比大于或等于5∶1。

根据本发明的另一方面，上述条状物的长度方向沿着所述集热管的轴线方向。

根据本发明的另一方面，上述条状物的宽度小于或等于100毫米。

根据本发明的另一方面，上述条状物的组合能够弯曲成弧面以构成所述反射面支撑件。

根据本发明的另一方面，上述条状物具有中空结构。

根据本发明的另一方面，上述反射器支撑件包括一个弧形的支撑部，用于限定所述反射面支撑件的形状。

根据本发明的另一方面，上述反射器支撑件的支撑部为卡槽。

根据本发明的另一方面，上述卡槽的截面形状包括“工”字形、U形或者T形。

根据本发明的另一方面，上述反射面由多个宽度小于集热管直径的条状反射物构成。

根据本发明的另一方面，上述反射面为附着在反射面支撑件上的柔性的整体式反射物。

根据本发明的另一方面，上述整体式反射物包括厚度小于或等于3毫米的玻璃镜、反射膜、铝镜、铜镜或者不锈钢镜。

根据本发明的另一方面，上述弧形包括抛物线形。

根据本发明的另一方面，上述定日系统包括驱动系统和控制系统，所述驱动系统包括油缸和液压动力单元，所述控制系统包括集热器位置传感器和逻辑控制器。

根据本发明的另一方面，单个上述液压动力单元能分别驱动多个油缸，每个油缸能够驱动单个所述槽式太阳能集热器或者由多个所述槽式太阳能集热器串联而成的集热器排。

根据本发明的另一方面，所述集热器位置传感器包括旋转编码器、倾角传感器或者光栅尺。

根据本发明的另一方面，来自所述集热器位置传感器信号用机械结构进行信号放大，用于提高所述槽式太阳能集热器的定日精度。

根据本发明的另一方面，所述机械结构由不同直径的传动轮构成。

本发明还提供了一种制造上述槽式太阳能集热器的方法，包括如下步骤：1)形成所述反射面支撑件的多个条状物；2)将多个条状物拼接成所述反射面支撑件；3)将所述反射面附着在由多个条状物构成的反射面支撑件上以形成所述反射器；4)将所述反射器安装在所述反射器支撑件的弧形的支撑部上，通过反射器支撑件的弧形的支撑部将反射器的形状限定为与所述支撑部一致的弧形形状；5)将所述集热管定位在所述反射器的弧面的焦线上；6)安装所述定日系统。

根据本发明的另一方面，在上述方法的步骤4)中，通过粘接或压接将所述反射器安装在所述反射器支撑件的弧形的支撑部上。

本发明还提供了一种包括上述槽式太阳能集热器的太阳能热利用系统，这种太阳能热利用系统可包括太阳能制冷和采暖系统、太阳能生活用水系统、太阳能热发电系统等。

根据本发明，由于槽式太阳能集热器的反射器由多个条状物拼接而成，避免了整体成型聚光弧面带来的变形和稳定性差的问题。而条状物可以通过挤压成型等方式制造，不需要在整体成型技术中所需的昂贵的设备及模具，可以大幅降低制造成本。

附图说明

图1示出了一个根据本发明的槽式太阳能集热器的总装示意图。

图2是图1中A处的局部放大视图。

图3是根据本发明的反射器的局部构造示意图。