[发明专利]一种便于调节的拼装式CPC集热器装置

说明书

本专利公开了一种便于调节的拼装式CPC集热器装置，包括CPC支撑环、固定连杆、可调式支撑杆、CPC反光板、集热管、集热管固定绳索、反光板固定装置；CPC反光板通过反光板固定装置在CPC支撑环上滑动和固定，集热管固定绳索的一端固定连接集热管的端部，一端固定连接反光板固定装置，CPC支撑环之间通过固定连杆连接，位于CPC支撑环下方的固定连杆的两端分别与可调式支撑杆连接，可调式支撑杆支撑在地面上。该CPC集热器装置采用的支架适用于不同类型的CPC集热器固定，便于对CPC集热器的位置、高度、集热器方位、CPC朝向和形状等方面进行无级连续调节，保证CPC集热器的高太阳能利用率和环境适应性，同时结构简单、便于进行拼装和拆卸，可重复使用，成本低，样式美观，具有较好的推广潜力。

技术领域

本发明涉及一种太阳能集热装置，特别是一种便于调节的拼装式CPC集热器装置，属于太阳能利用技术领域。

背景技术

太阳能作为一种清洁、无污染的可再生能源，其开发和利用被认为是世界能源战略的重要组成部分。太阳能热水器已经成功的商业化，如何更有效的利用太阳能，成为了各国科学家致力研究的内容。

复合抛物面聚光器(Compound parabolic concentrator，简称为CPC)是根据边缘光学原理设计的非成像聚光器。在理论上，接收角范围内的入射光直接或经反射都最终到达接收器上，对于给定的接受角范围它可以实现最大的聚光比，因而被应用在太阳能光热、光伏系统中，非跟踪、跟踪(二级反射器)系统中。CPC集热器具有较小的散热面积，无需跟踪装置而降低了成本，可以实现中高温集热的需求。

目前CPC太阳能中低温集热器已经得到了一定的推广应用，相对于普通的太阳能低温集热器，可以在一定范围内提高集热温度和集热效率，但目前的CPC集热器一般采用固定式的，采用的支架不可以对集热器进行角度、位置等方面调节，由于一年中太阳的高度角会发生季节性变化，为了提高太阳能的聚光比和利用率，市场上出现了带多个预留孔的CPC集热器支架，可以根据季节选择2~5个CPC集热器倾斜角度进行固定，相对于固定式CPC集热器可以提高太阳能的集热效果，但是这种支架可调节性有限，仅有几个角度可调，不具有通用性，当放置地点发生变化时，需要重新设计和制作支架以提高CPC集热器的太阳能利用率，同时CPC反光板的形状、集热管相对于CPC的位置、集热器的位置、方位、高度、朝向以及CPC的倾角等均无法实现无级连续调节，适用性有限，影响和限制了CPC太阳能集热器的进一步推广应用和太阳能的高效利用。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有相关CPC集热装置的缺陷，提供了一种便于对CPC集热器的位置、高度、集热器方位、CPC朝向和形状等多方位进行无级连续调节的，易组装拆卸的、节能高效的CPC集热装置。

为解决上述技术问题，本专利提供的技术方案如下：采用一种便于调节的拼装式CPC集热器装置，包括CPC支撑环、固定连杆、可调式支撑杆、CPC反光板、集热管、集热管固定绳索、反光板固定装置；CPC支撑环为开有内槽的环形结构，CPC支撑环采用C型钢的截面结构，CPC支撑环外边缘设有多个螺杆孔；CPC反光板的两端分别固定连接四个反光板固定装置，反光板固定装置可以在CPC支撑环上滑动和固定；CPC反光板为凹槽结构，集热管位于CPC反光板的凹槽内，CPC反光板的端部设有多个预留孔；集热管固定绳索穿过CPC反光板的预留孔，集热管固定绳索的一端固定连接集热管的端部，一端固定连接反光板固定装置；CPC反光板的两端分别通过反光板固定装置连接CPC支撑环，两个CPC支撑环通过多个固定连杆固定连接，固定连杆为两端设有螺纹的杆状结构，固定连杆穿过CPC支撑环上的螺杆孔，并通过螺母紧固；位于CPC支撑环下方的两个固定连杆的两端分别与可调式支撑杆连接，可调式支撑杆支撑在地面上。