[实用新型]一种太阳能聚光集热器

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能热利用技术。

背景技术

利用聚光反射板将更大面积的阳光反射到集热器件上，以增强集热效果，提高集热器件内介质的温度，这一课题已有许多人取得研究成果，有的采用V形反光板，有的采用横截线为圆弧的桶形反光板，还有采用横截线为不同曲率半径的圆弧连接而成的弧形反光板，还有的采用横截线为圆的渐开线的反光板；现有技术中，有一种平板式太阳能聚光反射板，其专利号为02217701.9，其包括壳体，壳体内设有保温板，保温板表面并列设有若干聚光反射板，聚光反射板可以模压制成一体，每块聚光反射板的截面由圆弧、抛物线、渐开线及圆弧组合构成，在其焦点处设有集热管。其工作时，照射到聚光反射板上的光线被反射到集热管上，热能为集热管所吸收，其不足之处在于：其反射吸热的效率尚不够理想，有部分能量较高的光线未能汇聚到集热管上。

实用新型内容

本实用新型的目的在于设计一种太阳能聚光集热器，使其可最大限度将到达反射板的较强光线反射到集热器件表面。

本实用新型的目的是这样来实现的：一种太阳能聚光集热器，包括壳体和集热管，壳体内设有保温板，保温板表面并列设有若干聚光槽和聚光反射板，所述聚光反射板的反光面形状为一空间曲面，该空间曲面的任意位置的横截线为以平面极坐标系中极轴的过极点的垂线为对称轴的对称曲线，所述对称轴一侧的截线由三段以上顺序相连的抛物线L₀、L₁、L₂……L_i组成，各抛物线的焦点均位于平面极坐标系的极点，各段抛物线L_i满足下列方程：

其中，i＝0，1，2，3，4，5......

ρ为抛物线上的点到极点的距离即极径；

P_i为抛物线的焦参数，为抛物线的顶点至焦点距离的二倍；

θ为极坐标系中抛物线上的点的极角或幅角，90°＜θ≤270°；

抛物线轴(即抛物线的对称轴)的偏转角，指抛物线轴以极点为中心沿逆时针方向旋转的角；

L₁与L₀的交点A₁(ρ₁，θ₁)

L₂与L₁的交点A₂(ρ₂，θ₂)

L_i与L_i-1的交点A_i(ρ_i，θ_i)

抛物线L₀的轴(即对称轴)与平面极坐标系的极轴的垂线间的夹角为0，即抛物线L₀未旋转，旋转角₀为0；

抛物线L₁的轴相对L₀的轴沿逆时针方向旋转，旋转中心为平面极坐标系的极点，旋转的角度为₁，称偏转角为₁；

抛物线L₂    偏转角为₂

抛物线L_i    偏转角为_i

θ₁对应的₁：到达点(ρ₁，θ₁)处相对强的入射光线的平均入射角以这样的直线为代表，该直线与过极点的极轴的垂线间的夹角为₁，偏转角₂偏转角_i依此类推；过极点的极轴的垂线正是抛物线L₀的轴；

相邻抛物线的焦参数P值满足下列方程：

其中：i＝0，1，2，3……

₀＝0  0＜₁＜₂＜₃＜……＜_i；

所述空间曲面为所述截线沿其所在平面的垂直方向拉伸而成，各段截线即各段抛物线的公共焦点拉伸成一直线，所述集热管沿该直线设置。

上述聚光反射板可以是若干单体，也可以连为一体，本实用新型采用若干段抛物线连续组成一个聚光反射板。