CN112629049A - 一种大型推杆双轴跟踪槽式集热器驱动机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大型推杆双轴跟踪槽式集热器驱动机构，包括主轴、高度角驱动装置和方位角驱动装置；所述主轴用以与槽式反射镜连接；所述高度角驱动装置用以带动槽式反射镜调整仰角，其包括第一连杆，第一连杆一端与主轴固定连接，第一连杆另一端与第一电动推杆铰接；所述方位角驱动装置用以带动槽式反射镜调整方位角，其包括回转盘，回转盘与槽式反射镜连接，回转盘通过第二连杆与第二电动推杆连接。
Description
技术领域
本发明属于太阳能集热器技术领域，具体涉及一种大型推杆双轴跟踪槽式集热器驱动机构。
背景技术
这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。
太阳能是一种资源丰富的清洁能源，已经成为人类使用的重要可再生能源。太阳能聚光集热发电技术是高效利用太阳能一种方式，而槽式太阳能聚光集热发电技术来源于太阳能聚光集热发电技术，是目前最为成熟也是应用最为广泛的太阳能热利用技术。太阳能的中高温应用是通过槽式集热器的聚光集热，可以产生100℃到300℃的高温热源，广泛应用于工业过程和生活用热。
市面上的槽式太阳能集热器，主要由集热管和聚光反射镜、太阳跟踪装置构成。
发明人发现，目前槽式太阳能集热器多为单轴跟踪型式，主要原因是槽式集热器阵列跟踪，回转面积大，无法实现大阵列双轴跟踪，造成槽式集热器得热的浪费。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种大型推杆双轴跟踪槽式集热器驱动机构，该机构为双轴跟踪形式，可以跟踪太阳高度角和方位角调整槽式反射镜的姿态，进而提高槽式集热器的得热量。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
第一方面，本发明的实施例提供了一种大型推杆双轴跟踪槽式集热器驱动机构，包括主轴、高度角驱动装置和方位角驱动装置；
所述主轴用以与槽式反射镜连接；
所述高度角驱动装置用以带动槽式反射镜调整仰角，其包括第一连杆，第一连杆一端与主轴固定连接，第一连杆另一端与第一电动推杆铰接；
所述方位角驱动装置用以带动槽式反射镜调整方位角，其包括回转盘，回转盘与槽式反射镜连接，回转盘通过第二连杆与第二电动推杆连接。
作为进一步的技术方案，所述主轴水平设置，主轴在第一连杆带动下于设定角度范围内往复转动。
作为进一步的技术方案，所述第一电动推杆与控制器连接，第二电动推杆与控制器连接。
作为进一步的技术方案，所述回转盘水平设置，第二连杆与回转盘盘面连接。
作为进一步的技术方案，所述槽式反射镜设置多个，多个槽式反射镜并排设置，多个槽式反射镜连接于同一主轴。
作为进一步的技术方案，多个槽式反射镜构成一组集热器，一组集热器由同一第二电动推杆带动运转。
作为进一步的技术方案，所述回转盘设置多个，回转盘与槽式反射镜一一对应设置，每一回转盘与一槽式反射镜连接，多个回转盘与同一第二连杆连接。
作为进一步的技术方案，所述集热器设置多组。
作为进一步的技术方案，所述槽式反射镜底部与竖向连接轴固接，竖向连接轴与回转盘固定连接，竖向连接轴底部与主轴连接，且竖向连接轴与主轴连接处设置轴承。
作为进一步的技术方案，所述槽式反射镜为弧形结构，且槽式反射镜倾斜设置；槽式反射镜底部固定于支撑架，支撑架也为弧形设置，主轴固定设置于三角架。
上述本发明的实施例的有益效果如下：
本发明的机构，为双轴跟踪形式，其高度角驱动装置可以带动槽式反射镜调整仰角，进而跟踪太阳高度角调整槽式反射镜的姿态，其方位角驱动装置可以带动槽式反射镜调整方位角，进而跟踪太阳方位角调整槽式反射镜的姿态，从而可以提高槽式集热器的得热量；并且由于双轴集成设置的形式，可以大幅减少槽式集热器占地面积。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1是本发明根据一个或多个实施方式的槽式集热器驱动机构的主视示意图；
图2是图1中A向视图；
图3是槽式反射镜的方位角调整示意图；
图中：为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用；
其中，1主轴，2槽式反射镜，3第一连杆，4第一电动推杆，5回转盘，6第二连杆，7第二电动推杆，8支撑架，9三角架。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本发明另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；
为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
术语解释部分:本发明中如出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。
正如背景技术所介绍的，现有技术中存在不足，为了解决如上的技术问题，本发明提出了一种大型推杆双轴跟踪槽式集热器驱动机构。
实施例1：
本发明的一种典型的实施方式中，如图1所示，提出一种大型推杆双轴跟踪槽式集热器驱动机构，包括主轴1、高度角驱动装置和方位角驱动装置。
其中，主轴1用以与槽式反射镜2连接，从而带动槽式反射镜运动，以调整高度角和方位角。
在本实施方案中，槽式反射镜设置多个，多个槽式反射镜并排设置，多个槽式反射镜连接于同一主轴。
主轴水平设置，主轴可转动，主轴转动时可带动槽式反射镜2在竖直方向转动，进而调节槽式反射镜的仰角，从而可以跟踪太阳高度进行太阳能集热。
高度角驱动装置用以带动槽式反射镜调整仰角，其包括第一连杆3，第一连杆一端部与主轴固定连接，第一连杆另一端部与第一电动推杆4铰接连接，第一电动推杆端部可固定于基座，基座为第一电动推杆提供固定位置，并可为第一电动推杆提供反力。
在工作时，第一电动推杆动作，拉动或推动第一连杆端部，第一连杆可发生摆动，进而带动主轴转动，从而带动槽式反射镜调整仰角以跟踪太阳能高度角；在本实施例中，第一电动推杆推动第一连杆端部时，第一连杆顺时针摆动，带动主轴顺时针转动，从而槽式反射镜仰角变小，从而追踪太阳高度变高时进行集热；第一电动推杆拉动第一连杆端部时，第一连杆逆时针摆动，带动主轴逆时针转动，从而槽式反射镜仰角变大，从而追踪太阳高度变低时进行集热。
在优选的实施方案中，第一电动推杆与控制器(图中未示出)连接，由控制器控制第一电动推杆的动作，可根据太阳的变化情况自动调整槽式反射镜的姿态。
在可选的实施方案中，第一电动推杆在设定行程内往复伸缩运动，从而主轴在设定角度范围内往复转动，也即使得槽式反射镜在设定仰角范围内变化，以适应太阳高度的变化。
方位角驱动装置用以带动槽式反射镜调整方位角，其包括回转盘5、第二连杆6、第二电动推杆7，回转盘设置多个，回转盘与槽式反射镜一一对应设置，也即每一回转盘与一槽式反射镜连接，多个回转盘通过第二连杆与第二电动推杆连接。
多个槽式反射镜构成一组集热器，一组集热器由同一第二电动推杆带动运转，进而跟踪太阳方位角。本实施例中，设置一组集热器。
具体设置时，多个回转盘与同一第二连杆连接，在第二电动推杆推动或拉动第二连杆动作时，可带动多个回转盘同时转动，进而带动槽式反射镜的方位角发生变化以跟踪太阳方位角。
回转盘与第二连杆可通过柱状结构连接，在具体连接时，第二连杆与回转盘盘面连接，在第二电动推杆拉动或推动第二连杆时，同时带动多个回转盘转动。
在优选的实施方案中，第二电动推杆与控制器(图中未示出)连接，由控制器控制第二电动推杆的动作，可根据太阳的变化情况自动调整槽式反射镜的姿态。
回转盘水平设置，回转盘可采用圆盘形式。
在可选的实施方案中，槽式反射镜为弧形结构，且槽式反射镜倾斜设置。可以更好的对太阳能集热。
在可选的实施方案中，槽式反射镜底部固定于支撑架8，支撑架也为弧形设置，支撑架对槽式反射镜进行支撑。
在可选的实施方案中，槽式反射镜底部可与竖向连接轴固接，竖向连接轴向下延伸设置，且竖向连接轴与回转盘固定连接，竖向连接轴底部与主轴连接，且竖向连接轴与主轴连接处设置轴承；由此，第一电动推杆动作时，主轴转动，进而带动槽式反射镜调节仰角，第二电动推杆动作时，回转盘转动，进而带动槽式反射镜调节方位角。
在可选的实施方案中，主轴固定设置于三角架9，具体设置时，可以在主轴外部套设主轴箱，主轴箱固定于三角架9，由此可支撑整个机构。
实施例2：
在该实施例中，集热器设置多组，每一组集热器由多个槽式反射镜组成，每一组集热器的多个槽式反射镜连接于同一主轴，且每一组集热器的多个槽式反射镜由同一第二电动推杆带动运转，从而每一组集热器的多个槽式反射镜同步调整仰角和方位角。
在设置多组集热器时，单组集热器单独跟踪太阳能方位角和高度角，也即每一组集热器同步跟踪太阳方位角和高度角，多组集热器之间为单独控制跟踪。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种大型推杆双轴跟踪槽式集热器驱动机构，其特征是，包括主轴、高度角驱动装置和方位角驱动装置；
所述主轴用以与槽式反射镜连接；
所述高度角驱动装置用以带动槽式反射镜调整仰角，其包括第一连杆，第一连杆一端与主轴固定连接，第一连杆另一端与第一电动推杆铰接；
所述方位角驱动装置用以带动槽式反射镜调整方位角，其包括回转盘，回转盘与槽式反射镜连接，回转盘通过第二连杆与第二电动推杆连接。
2.如权利要求1所述的大型推杆双轴跟踪槽式集热器驱动机构，其特征是，所述主轴水平设置，主轴在第一连杆带动下于设定角度范围内往复转动。
3.如权利要求1所述的大型推杆双轴跟踪槽式集热器驱动机构，其特征是，所述第一电动推杆与控制器连接，第二电动推杆与控制器连接。
4.如权利要求1所述的大型推杆双轴跟踪槽式集热器驱动机构，其特征是，所述回转盘水平设置，第二连杆与回转盘盘面连接。
5.如权利要求1所述的大型推杆双轴跟踪槽式集热器驱动机构，其特征是，所述槽式反射镜设置多个，多个槽式反射镜并排设置，多个槽式反射镜连接于同一主轴。
6.如权利要求5所述的大型推杆双轴跟踪槽式集热器驱动机构，其特征是，多个槽式反射镜构成一组集热器，一组集热器由同一第二电动推杆带动运转。
7.如权利要求5或6所述的大型推杆双轴跟踪槽式集热器驱动机构，其特征是，所述回转盘设置多个，回转盘与槽式反射镜一一对应设置，每一回转盘与一槽式反射镜连接，多个回转盘与同一第二连杆连接。
8.如权利要求6所述的大型推杆双轴跟踪槽式集热器驱动机构，其特征是，所述集热器设置多组。
9.如权利要求1所述的大型推杆双轴跟踪槽式集热器驱动机构，其特征是，所述槽式反射镜底部与竖向连接轴固接，竖向连接轴与回转盘固定连接，竖向连接轴底部与主轴连接，且竖向连接轴与主轴连接处设置轴承。
10.如权利要求1所述的大型推杆双轴跟踪槽式集热器驱动机构，其特征是，所述槽式反射镜为弧形结构，且槽式反射镜倾斜设置；槽式反射镜底部固定于支撑架，支撑架也为弧形设置，主轴固定设置于三角架。
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Non-Patent Citations (2)
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