[发明专利]一种三维柱状聚焦反射太阳能锅炉

说明书

本发明公开了一种三维柱状聚焦反射太阳能锅炉，包括水平牵引驱动电机减速机、控制器、水平网架平台、圆形轨道、支撑立柱、仰俯电机减速机、俯仰电动推杆、联动杆、转动吊撑、转动拐臂、支撑梁、反射镜片和集热塔。所述水平牵引驱动电机减速机带动水平网架平台以集热塔中心为圆心，在多条同心圆圆形轨道上旋转，使得安装在水平网架平台上的支撑立柱及其上的转动吊撑连同反射镜片实现对太阳光线水平方向上的反射跟踪。所述控制器控制仰俯电机减速机驱动联动杆作空间轴向移动，实现对太阳仰俯方向上的反射。

技术领域

本发明属于太阳能光热利用技术领域，尤其涉及一种三维柱状聚焦反射太阳能锅炉。

背景技术

目前太阳能光热利用技术基本上有四种：即静止式太阳能真空管集热利用技术、槽式聚光集热利用技术、蝶式聚光集热利用技术和塔式定点反射集热利用技术。从某种程度上讲，这四种技术均非常可靠，也非常成熟，国内已经部分应用和普及，但这四种技术也存在一些不足。

静止式太阳能真空管集热利用技术：1.只能静止吸收采集太阳能；2.早晚能量差别较大；3.早晚光热转换效率太低；4.集热温度不会超过100℃。

槽式聚光集热利用技术：1.仅仅是一维跟踪，效率较低；2.冬季集热影响较大；3.早晚集热效果差；4.集热点过度分散，导致散热区域较大，散热容易，保温困难。

碟式聚光集热利用技术：1.反射面积受限，不可能设计得太大；2.极易招风、兜风，机械结构必须牢固强大，由此带来了材料大量应用；3.集热点过度分散，导致散热容易，保温困难。

塔式定点反射集热利用技术：1.必须占用庞大的土地面积；2.土地使用效率极低；3.跟踪精度要求极高；4.在减速机、跟踪控制器以及集中控制等方面需要花费昂贵的资金；5.过大过高的集热塔造价昂贵；6.过高过大的集热点定点反射对民航、飞禽、通讯等会造成严重的空间光或热污染，导致飞机驾驶员晃眼，区域性飞禽灭绝，区域性通讯不畅等等。

发明内容

为了克服以上现有技术的不足，本发明提供一种结构简单，跟踪可靠，造价低廉，集热面积或功率可大可小，集热阳光几乎滴水不漏，集热效率超常提高的太阳能光热锅炉。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，在水平方向上实现所有跟踪反射点的精准跟踪，并且采用一个控制器，也就是将所有的跟踪镜面反射点全部放置在一个大型的水平网架平台水平网架平台上，该水平网架平台用一个控制器集中控制，水平网架平台下面设置多个水平电动机，多个水平牵引驱动装置，在跟踪控制器的控制下，多个水平电动机带动多个水平牵引驱动装置旋转，进而使得整个大型水平网架平台旋转，这样在水平方向上始终以精密跟踪的效果让整个水平网架平台实现对太阳移动的精准跟踪；在仰俯方向上，通过仰俯电动推杆伸缩带动联动杆作轴向空间运动，通过转动拐臂带动支撑梁旋转，同一行的转动拐臂托载着很多反射镜片，这些镜片会把接收到的太阳光线集中反射到集热塔的某一指定高度位置，实现对太阳光线南北偏移移动的精准反射。具体的技术方案为：

一种三维柱状聚焦反射太阳能锅炉，包括水平牵引驱动电机减速机、控制器、水平网架平台、圆形轨道、支撑立柱、仰俯电机减速机、俯仰电动推杆、联动杆、转动吊撑、转动拐臂、支撑梁、反射镜片和集热塔；

所述圆形轨道和集热塔均固定在地面上；所述集热塔位于水平网架平台和圆形轨道的中心；

控制器控制水平牵引驱动电机减速机拖动水平网架平台以集热塔中心为圆心，在圆形轨道上旋转，使得安装在水平网架平台上的支撑立柱以及铰接在支撑立柱其上的转动吊撑拖载着支撑梁和反射镜片转动，实现对太阳水平方向上的精准反射跟踪；控制器又控制仰俯电动推杆伸缩带动联动杆作轴向空间运动，通过转动拐臂带动支撑梁旋转，进而拖载着支撑梁上的反射镜片摆动，实现对太阳光线南北偏移移动的精准反射跟踪。