专利名称：一种不需要跟踪的槽式太阳能聚光接收器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是槽式太阳能聚光接收器。特别涉及的是一种不需要跟踪的槽式太阳能聚光接收器。
背景技术：
由于太阳每天都在自东向西，自下而上，再自上而下的运动着，对于太阳能聚光接收器来讲，它的光聚集点，每天都在自西向东，自上而下，再自下而上的运动。为了有效的吸收太阳热能，现有技术的太阳能聚光接收器，都设计有精密而复杂的跟踪系统。使聚光接收器的光轴随着太阳的运动作方位和俯仰的跟踪运动。现有的技术的缺点在于跟踪系统的成本非常昂贵，其维护和保养工作量也很大， 阻碍了他的大面积普及和推广。
发明内容本实用新型的目的在于提供了一个不需要跟踪的，效率也很高的槽式太阳能聚光接收器，以使该接收器能大面积普及到千家万户。解决上述问题的技术方案是1解决太阳光一天内东西方位变化的问题。可将槽式太阳能聚光器东西向水平，或稍微上下倾斜0.5° -15°的安装。如(图1)，(1)为集热管，(2)为槽式聚光器的反射面， 正午的入射阳光(i2)不用说会准确的反射到集热管(1)上。早晨从东方入射的阳光G1) 经槽式聚光器的反射面( 反射后，虽然会向西偏转，但仍能有效的落在集热管(1)上。同样，傍晚从西方入射的阳光(i3)，经槽式聚光器的反射面(2)反射后，虽然会向东偏转，但同样能有效的落在集热管(1)上。2解决太阳光一天内俯仰角变化的问题。可用选择适当的槽式太阳能聚光器抛物柱面的焦点系数的方法来解决。如(图2)，⑴为集热管，(2)为槽式聚光器的反射面。G1) (i3)是早晨和傍晚的入射阳光，俯仰角最低，经槽式聚光器抛物柱面反射面( 反射的光线会落到集热管(1)的下沿。(i2)是下午的入射阳光，俯仰角最高，经槽式聚光器的抛物柱面反射面( 反射的光线会落到集热管(1)的上沿。(i4)(i5)分别是上午和下午的一特定时刻的入射阳光。其俯仰角处于(ii)、(i3)和(i2)的俯仰角的中点，该阳光与槽式聚热器抛物柱面⑵的光轴(0) 平行，经槽式聚光器反射面(2)的反射光线正好落在集热管(1)的管心上，集热管管心这一点也正好是抛物柱面的焦点。根据以上的描述可以看出，根据不同的纬度，不同的季节，可以算出从早上到晚上有效时间段内太阳光俯仰角度的变化范围。一旦确定了集热管的管径和聚焦比(聚焦比指聚光器槽的口部宽度与集热管的管径之比)，就可以选择聚光器抛物柱面的焦点系数，改变抛物柱面的几何形状，以保证一天之内太阳光虽有俯仰角变化，但在太阳照射有效时段内，阳光都能被集热管吸收。根据各种情况的计算，为保证从早到晚太阳照射的有效时段内，阳光都能被集热管吸收，抛物柱面的焦点系数应该在40到250之间。本实用新型用非跟踪系统代替了跟踪系统，使每天太阳能的吸收量减小约25%， 但却换来了设备成本和维修费用的大幅降低，使聚光型太阳能集热器，由必须跟踪而不能家用变为不需跟踪而可以轻松走向千家万户。
图(1)为通过抛物柱面的焦线和光轴的剖面图，它表明了太阳光一天内东西方位变化及本发明对这一变化的解决方案；图⑵为垂直于抛物柱面的剖面图，它表明了太阳光一天内上下俯仰的变化及本发明对这一变化的解决方案；《附图中主要序号的说明》1 集热管；2抛物柱面聚光槽山早晨的入射阳光；i2 正午的入射阳光；i3 傍晚的入射阳光；i4 俯仰角处于ip i3和i2的俯仰角中点的上午入射阳光；i5 俯仰角处于ip i3和i2的俯仰角中点的下午入射阳光。
具体实施方式
如(图1)、(图2)，本聚光接收器由集热管(1)和槽式聚光器的抛物柱面反射面( 组成，集热管(1)放在抛物柱面的焦线上。为了解决阳光一天内东西方向变化的问题，集热管东西向水平，或稍微上下倾斜0.5° -15°。为了解决阳光一天内俯仰角变化的问题，在北京地区(纬度约40° )，选择有效吸热直径为Φ47的集热管，又希望聚焦比为 9 1。抛物柱面的焦点系数选择为P = 160。
权利要求1.一种槽式太阳能聚光接收器，其特征在于，所述槽式太阳能聚光接收器的集热管和聚光槽是东西向水平放置，或者在东西向水平放置的前提下，向上下方向稍微倾斜 0.5° -15°。
2.根据权利要求1中所述的一种槽式太阳能聚光接收器，其特征在于所述槽式太阳能聚光接收器，其焦点系数变化范围为40到250之间。
专利摘要本实用新型公开一种不需要跟踪的槽式太阳能聚光接收器。该槽式聚光器的集热管和聚光槽东西水平设置；其槽式抛物柱面，视使用纬度，使用季节，集热管直径、聚焦比的不同，选择不同的焦点系数。焦点系数的范围为40到250之间。该槽式聚光器保证了不配备跟踪机构时也能达到配备跟踪机构75％的接收效率。从而使聚光接收器必须配备跟踪机构，因而不能适应家庭使用的困境得到解脱。使聚光接受器不用配备跟踪机构，因而能轻松走进千家万户。
文档编号F24J2/46GK201992871SQ20102018082
公开日2011年9月28日 申请日期2010年5月6日 优先权日2010年5月6日
发明者邓大仁 申请人:邓大仁