[实用新型]聚光式太阳能蒸汽锅炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种利用太阳能加热的装置，特别是一种聚光式太阳能蒸汽锅炉，属于太阳能热利用技术领域。

背景技术

太阳能是人类可以利用的最为丰富的能源，一般认为，处于南北纬50～60度以内的地区，都有丰富的太阳能可以利用，只要造好太阳能利用装置，能量就会源源不断地产生，而且太阳能是一种清洁环保的能源，在能源紧缺且注重环保的今天，各式各样的太阳能利用装置层出不穷。聚光式太阳能蒸汽锅炉，就是一种利用聚光盆将照射到盆面上的太阳光反射并聚焦到一个受热蒸汽锅炉上，使用太阳光聚集的热量对蒸汽锅炉进行加热的太阳能利用装置。

聚光式太阳能蒸汽锅炉一般由太阳能聚光系统和受热锅炉两大部分组成，其中太阳能聚光系统包括一个聚光盆和控制聚光盆跟踪太阳位置的控制系统，目前市面上的聚光式太阳能蒸汽锅炉所采用的控制聚光盆跟踪太阳位置的控制系统形式多样，简单的控制系统往往只能控制聚光盆沿一个方向追踪太阳每天的东升西落，但由于太阳并不总是正东方升起正西方落下，只有在春分和秋分两天，太阳是从正东方升起，正西方落下，在北半球，从春分到秋分的夏半年中，太阳从东偏北的方向升起，在西偏北的方向落下，在夏至当天太阳升起和落下的方位角偏北达到最大值；而从秋分到下一年春分的冬半年中，太阳从东偏南的方向升起，在西偏南的方向落下，在冬至当天太阳升起和落下的方位角偏南达到最大值。而且在不同纬度的地方太阳升起和落下的方位角最大值不同，纬度越高的地方方位角越大。简单的控制系统在太阳升起和落下的方位角发生变化时不能跟随，太阳光的利用率会明显降低。而市面上能够跟随太阳升起和落下方位角的控制系统又往往过于复杂，导致故障率高，使用和维护成本较高。

实用新型内容

为了解决现有聚光式太阳能蒸汽锅炉存在的上述问题，本实用新型提供了一种结构新颖的聚光式太阳能蒸汽锅炉，该锅炉的聚光系统既能追踪每天太阳的东升西落，还能跟随不同季节太阳升起和落下的方位角的变化，且控制结构简单，使用和维护方便，可靠性高。

本实用新型的具体技术方案为：一种聚光式太阳能蒸汽锅炉，包括太阳能聚光系统和受热锅炉两大部分，其特征是：所述太阳能聚光系统包括聚光盆、虹桥架、悬挂臂、环形轨道、锅炉架，其中：

虹桥架由两根弯曲成半圆形的平行弯管组成，两根弯管通过若干横梁相连接形成拱形桥架，虹桥架两端底脚上设有轨道轮，轨道轮上设有防脱锁扣装置，轨道轮下方设有一个环形轨道，虹桥架可以沿环形轨道转动，环形轨道通过支脚固定安装在地面上；

虹桥架的拱形顶部的两根横梁上活动铰接有一个悬挂臂，悬挂臂的下端与聚光盆底部活动铰接，形成聚光盆通过悬挂臂悬挂在虹桥架的正下方；

聚光盆为一盆形框架，框架内侧盆面铺设有若干块反光镜；聚光盆在垂直于悬挂臂平面的两侧边缘上还各设置有一个驱动水箱，每个驱动水箱均设有控制管路；

虹桥架上方设有一个锅炉架，锅炉架上方支撑着受热锅炉，受热锅炉的吸热板位于聚光盆的聚焦点上，锅炉架下方设有轨道轮，轨道轮上设有防脱锁扣装置，锅炉架能以虹桥架的两根弯管为轨道滑动。 

所述悬挂臂为两条平行且竖直向下的直管，两直管之间通过若干横梁相连接。

所述驱动水箱的控制管路由进水管路和排水管路组成，进水管路引入恒压供水，并设有时控开关、电磁阀和流量控制阀，由时控开关控制电磁阀，电磁阀控制进水管路的通断，流量控制阀控制进水的速度；排水管路设有流量控制阀控制排水的速度。

所述虹桥架一端设有三级阶梯，下面两级阶梯通过支架固定安装在虹桥架外侧面上，上面一级阶梯一端与虹桥架通过轴承形成转动连接，另一端通过连接在虹桥架横梁上的两根链条悬挂，此级阶梯展开时伸入虹桥架内侧，并由链条控制其收放。

所述聚光盆底部设有一个过风口。

所述反光镜采用镀铝膜反光玻璃。

所述反光镜每块均用玻璃胶粘合在一个相应的镜架上，镜架四周设有带长U形开口的插脚，镜架通过插脚插接到盆形框架的相应螺栓上，再用螺母对其进行锁定。

所述防脱锁扣装置由U形防脱扣和锁紧螺钉组成。

所述锅炉架的一边还可以安装其他聚光式太阳能受热装置。

本实用新型的有益效果为：本实用新型通过控制驱动水箱的储水量来调节聚光盆的转动角度，设定好控制水路的时控开关，就能自动追踪每天太阳的东升西落。另外通过手动调节虹桥架在环形轨道上的位置，还能使聚光盆能够跟随不同季节太阳升起和落下的方位角的变化，从而大大提高了对太阳光的利用率。和现有的聚光式太阳能蒸汽锅炉相比，本实用新型控制结构简单，使用和维护方便，可靠性高。