[发明专利]一种长阵列双轴跟踪热管槽式太阳能集热器

说明书

本发明公开了一种长阵列双轴跟踪热管槽式太阳能集热器，包括安装支架组件、反射镜、热管式真空管、主管道、东西方向转动驱动机构与南北方向转动驱动机构，东西方向转动驱动机构包括连接于安装支架组件的传动推杆、连接于传动推杆的主动推杆、及连接于主动推杆的东西方向驱动器；南北方向转动驱动机构包括南北方向驱动组件及数个南北方向传动组件，南北方向驱动组件包括扭矩管、及设于扭矩管上的南北方向驱动器，南北方向传动组件包括设于扭矩管上的主动小齿轮、及啮合于主动小齿轮且两端分别连接于安装支架组件的从动大齿轮。本发明可实现双轴跟踪太阳运行角度，利于提高整体集热效率，而使双轴跟踪槽式系统的工程化大规模应用变为可能。

技术领域

本发明涉及一种太阳能集热器，尤其涉及一种长阵列双轴跟踪热管槽式太阳能集热器。

背景技术

一直以来，槽式太阳能技术都以水平放置单轴跟踪驱动为主流，几十年没有技术革新。这种平单轴槽存在以下几点不足：

(1)传统平单轴槽需要很大的镜子面积和很大的聚光比才能获得相同度数的高温；

(2)传统平单轴槽几乎全部使用大扭矩管在上端驱动，把承重和扭力重合为一体，导致扭矩太大需大尺寸扭矩管和大功率电机，而且阵列越长，越到最边沿的反射镜就因扭力不足而不稳定；

(3)传统平单轴槽几乎全部使用大扭矩管在上端驱动，大扭矩管占用了对镜子安装和镜子东西方向转动的空间，使得镜子在东西方向上的转动受阻；

(4)传统平单轴槽只跟踪一个轴向的太阳角度变化，另一轴向太阳光线斜射导致余弦损失能量丢失很大。

基于传统平单轴槽存在的上述不足，很多人尝试设计双轴跟踪的槽式系统，但因为使用传统的金属直通真空管，导致管路复杂，镜子阵列的驱动方式和支架结构不妥，无法规模化串并连，因而无法大规模工程化应用。

发明内容

针对上述不足，本发明的目的在于提供一种长阵列双轴跟踪热管槽式太阳能集热器，可实现双方位双轴跟踪太阳运行角度，实现将更多的热量反射聚焦到热管式真空管上，利于提高整体集热效率；而且优化了支架结构和传动方式，使双轴跟踪槽式系统的工程化大规模应用变为可能。

本发明为达到上述目的所采用的技术方案是：

一种长阵列双轴跟踪热管槽式太阳能集热器，包括一安装支架组件、设置于安装支架组件上的若干反射镜、设置于安装支架组件上且位于反射镜上方的若干热管式真空管、及一主管道，该若干热管式真空管分别连接至主管道，其特征在于，还包括设置于安装支架组件上的一东西方向转动驱动机构与一南北方向转动驱动机构，其中，该东西方向转动驱动机构包括连接于安装支架组件的一传动推杆、连接于传动推杆的一主动推杆、及连接于主动推杆的一东西方向驱动器；该南北方向转动驱动机构包括一南北方向驱动组件、及分别连接于南北方向驱动组件与安装支架组件的数个南北方向传动组件，该南北方向驱动组件包括沿东西方向延伸的一扭矩管、及设置于扭矩管上的一南北方向驱动器，该南北方向传动组件包括设置于扭矩管上的一主动小齿轮、及啮合于主动小齿轮且两端分别连接于安装支架组件的一从动大齿轮。

作为本发明的进一步改进，所述从动大齿轮为一传动弧形块，在该传动弧形块外边缘形成有与主动小齿轮相啮合的若干轮齿，该传动弧形块两端分别连接于安装支架组件。