本实用新型涉及太阳能源利用技术领域,特别涉及一种微聚光太阳能集热器。
背景技术:
太阳能集热器,是一种将太阳的辐射转换为热能的设备,由于太阳能比较分散,故而集热器是利用太阳能装置的关键部分。
目前,市场上的聚光太阳能集热器大多设置为凹形面的聚光板,聚光板的圆弧的圆心处设有受热管。当聚光板将光线集聚后,反射至受热管上,使受热管面向聚光板的一面受热,对管内物质加热。
虽然这种聚光太阳能集热器能够对受热管加热,但是受热管仅有面向聚光板的一侧受到热能,易发生受热不均的现象。
技术实现要素:
本实用新型的目的是提供一种微聚光太阳能集热器,其具有能够使受热管受热均匀的优点。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种微聚光太阳能集热器,包括聚光板、位于聚光板圆弧中心的受热管、连接聚光板和受热管的支架,所述支架包括套设在受热管两端的管套,所述管套之间设有透镜架,所述透镜架包括若干共线的镜框、位于镜框内的凸透镜、相邻镜框之间的连接段。
如此设置,管套能够在保护受热管的同时,对透镜架起到支撑作用,当微聚光太阳能集热器工作时,聚光板将光线收集后照射至受热管面向聚光板的一侧;透镜架上的凸透镜将光线收集后照射至受热管背离聚光板的一侧,使受热管的两侧均能够受到被强化后的光线照射,使得受热管两侧受热均匀,不易单面受热过热而发生形变造成爆裂。若干个镜框和镜框内的凸透镜能够保证照射至受热管上的光线均匀且集中。
进一步设置:所述管套与透镜架之前设有转动组件,所述转动组件包括位于管套上的轴套、位于透镜架两端穿设于轴套内的转轴。
如此设置,轴套在管套的上方,故而轴套和轴套内的转轴均位于管套上方,透镜架即位于管套上方,转轴能够在轴套内与轴套发生相对转动,从而改变转轴和透镜架与受热管之间的相对位置,便于将受热管上方的热能通过透镜架上的凸透镜收集至受热管上。
进一步设置:所述轴套内壁设有弹性层,所述转轴的外圆表面设有抵触于弹性层上的摩擦层。
如此设置,弹性层能够将轴套内壁与转轴之间的空隙填满,从而通过弹性层的弹力将转轴和轴套内壁顶紧,摩擦层提高了弹性层与转轴之间的摩擦阻力,防止转轴和轴套之间轻易发生旋转,在风力或震动的情况下无法保证透镜架的相对位置。
进一步设置:所述镜框内壁设有位于中心轴线上的旋转杆,所述凸透镜的两端设有用于容纳旋转杆的旋转孔。
如此设置,旋转杆被安装在凸透镜上的旋转孔内,在此前提下,除了透镜架能够发生相对转动的同时,凸透镜也能与透镜架发生相对转动,有两种方式能够调节受热管上方的凸透镜与受热管所成角度。
进一步设置:所述凸透镜上设有吸热层。
如此设置,吸热层能够在凸透镜聚集光线的基础上,再提高凸透镜上所吸收的光线和热能的量,提高凸透镜使用效率和受热管受热效率。
作为优选,所述支架还包括自管套向两侧延伸至聚光板处的支撑杆。
如此设置,支撑杆能够将管套和聚光板相连,限制管套和聚光板的相对位置,同时增强了管套和聚光板之间的连接强度。
附图说明
图1是微聚光太阳能集热器三维立体结构图;
图2是凸透镜与透镜架连接示意图。
图中,1、聚光板;2、受热管;3、支架;31、管套;32、支撑杆;4、透镜架;5、镜框;6、凸透镜;7、连接段;8、转动组件;81、轴套;82、转轴;83、弹性层;84、摩擦层;9、旋转杆;10、旋转孔;11、吸热层。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
实施例1:一种微聚光太阳能集热器,如图1所示,包括受热管2,受热管2的下方设有聚光板1,聚光板1设置为向受热管2弯折的矩形板,弯折之后的聚光板1为圆弧状,且受热管2正处于聚光板1的中心轴线处。
如图1所示,受热管2与聚光板1通过支架3连接,支架3既包括位于聚光板1靠近地面一侧的部分,还包括自受光板靠近地面处向受热管2延伸的部分,以及套设在受热管2上的管套31。管套31两侧还有向聚光板1的两个弧形端延伸的支撑杆32,由于受热管2位于聚光板1的中心轴线上,为了保证聚光板1与受热管2之间的连接强度和稳固性,将聚光板1的两端与受热管2设置为共线状态,即支撑杆32与水平面平行。
如图1所示,管套31的正上方设有转动组件8,转动组件8包括轴套81,轴套81内转动连接有透镜架4,透镜架4的转轴82位于轴套81内且与轴套81同轴设置。轴套81与转轴82之间的间隙有弹性层83填充,转轴82与弹性层83接触的外圆表面上设有摩擦层84,摩擦层84设置为整个微聚光太阳能集热器上表面粗糙度最高的部件。
如图1所示,透镜架4的初始位置位于受热管2的正上方,透镜架4两端穿设于轴套81内的转轴82转动实现透镜架4与受热管2的相对位置的改变。
如图1所示,透镜架4上线性阵列有若干镜框5,镜框5之间连接有连接段7,由于镜框5之间的间隔相等,故而各连接段7的长度相等。镜框5设置为圆形框架,该圆形框架的中心轴线处设有旋转杆9,旋转杆9与连接段7共线,连接段7与转轴82共线,即轴套81、旋转轴82、连接段7、旋转杆9均共线设置,且不论处于何状态均与受热管2平行。
如图2所示,镜框5内设有凸透镜6,凸透镜6上开设有旋转孔10,镜框5上的旋转杆9安设于凸透镜6的旋转孔10内,从而实现凸透镜6与镜框5之间的相对旋转。
如图1所示,凸透镜6上还设有吸热层11,吸热层11采用深色金属镀膜制成,深色金属镀膜相较于浅色金属镀膜更易吸收热能和光线,便于提高加热效率。
上述的实施例仅仅是对本实用新型的解释,其并不是对本实用新型的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。