一种镜面清洗车及聚光集热器的制作方法

本实用新型涉及镜面清洗设备技术领域，尤其涉及一种太阳能镜场用的镜面清洗车及聚光集热器。

背景技术：

太阳能光热电站中，利用镜场中的反射镜采集太阳光，将太阳光反射汇聚至接收器；反射镜受自然环境影响较大，长期暴露在外界环境中，镜面易出现灰尘、污渍，使反射镜的清晰度降低，从而影响太阳光的采集效率；因此，镜场中的反射镜的镜面需要进行定期清理。

由于镜场的面积较大，反射镜的数量众多，若采用人工清洗，人力成本较高，且清洗效率低，因此，目前，常用的清洗方式是采用辅助的清洗设备，利用清洗设备对反射镜进行机械化清洗。

现有的清洗设备，其清洗部分的支撑结构较复杂，造成该部分重量较大，反射镜无法承载清洗部分在其上移动，只能在反射镜一侧额外的铺设轨道，清洗部分在轨道上往复移动，实现对反射镜的清洗。上述清洗设备其结构复杂，体积及重量均较大，无论是建设成本，还是用地成本均较高，从而大大增加了镜场的清洗成本。

技术实现要素：

本实用新型提供一种镜面清洗车及聚光集热器,清洗车以反射镜为支撑,可在反射镜上自动往复运行,达到清洗镜面的目的。

根据本实用新型的实施例，提供了一种镜面清洗车，包括支架，所述支架上设有光伏自发电组件、行走组件及清扫组件；所述光伏自发电组件位于所述支架的上方并与所述支架固定连接；

所述行走组件包括用于驱动所述支架移动的履带行走机构和用于支撑导向所述支架在反射镜上移动的导向结构；所述履带行走机构连接第一驱动电机，所述第一驱动电机固定在所述支架上且与所述光伏自发电组件电连接；

所述清扫组件包括清扫毛刷，所述清扫毛刷连接第二驱动电机，所述第二驱动电机固定在所述支架上且与所述光伏自发电组件电连接。

进一步地，所述支架固定在所述履带行走机构的上方，所述导向结构固定设置于所述支架的其中一个边缘上，所述导向结构包括多个挂轮，多个所述挂轮的转动方向与所述履带行走机构的前进方向相同。

进一步地，所述清扫毛刷包括至少一根辊式毛刷，所述辊式毛刷的长度方向与所述镜面清洗车前进的方向垂直或倾斜，所述辊式毛刷固定在所述支架上并位于所述履带行走机构的一侧或两侧，所述辊式毛刷的最低面与所述履带行走机构的最低面处于同一平面。

进一步地，所述履带行走机构设置在反射镜沿长度方向延伸的其中一个侧端且沿该侧端端面行走；所述导向结构设置在反射镜沿长度方向延伸的另一个侧端，所述导向结构包括多个用于沿所述反射镜表面滚动的轮体。

进一步地，所述清扫毛刷包括转盘，所述转盘与所述第二驱动电机的输出轴连接，所述转盘上设有用于清洗所述反射镜的毛刷，所述毛刷的清洗面宽度与所述反射镜宽度基本相同。

进一步地，还包括转向组件，所述转向组件包括两个换向开关及两个用于触发所述换向开关的阻挡装置；

两个所述阻挡装置置于反射镜的首尾两端；两个所述换向开关设于所述支架上分别位于镜面清洗车的前端和尾端，所述换向开关与所述第一驱动电机和所述第二驱动电机连接。

进一步地，所述阻挡装置上设有用于检测所述镜面清洗车撞击频次的传感器。

进一步地，所述光伏自发电组件为光伏发电组件和/或聚光光伏发电组件。

本实用新型还提供一种聚光集热器，包括若干反射镜，所述反射镜上设有上述镜面清洗车。

进一步地，还包括光伏清扫组件，所述光伏清扫组件包括清洁刷头，所述清洁刷头位于所述反射镜上方且朝向所述反射镜的镜面设置，所述清洁刷头与所述反射镜之间设有用于所述镜面清洗车通过的间隙；

所述镜面清洗车移动经过所述光伏清扫组件时，所述清洁刷头清扫所述光伏自发电组件的光线接收表面。

由以上技术方案可知，本申请中的一种镜面清洗车及聚光集热器,镜面清洗车使用时,将支架置于反射镜的镜面上,履带行走机构及导向结构与镜面接触,光伏自发电组件采集太阳光实现光伏发电,启动第一驱动电机和第二驱动电机转动,第一驱动电机带动履带行走机构转动实现镜面清洗车的移动,第二驱动电机带动清扫毛刷转动实现清扫镜面的目的。

该镜面清洗车及聚光集热器,以反射镜自身为支撑结构,无需再额外的铺设轨道,结构简单,制作成本低,清洗车整体的遮光面积小,对于聚光集热器的聚光影响小；同时，该镜面清洗车无电能消耗，采用自发电供电，无需复杂的线路布置，且可降低用电成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的镜面清洗车的一优选实施方式的使用状态图；

图2为图1中镜面清洗车的仰视图；

图3为图2中履带行走机构的结构示意图；

图4为图2中支撑轮结构的结构示意图

图5为本实用新型提供的镜面清洗车的另一优选实施方式的使用状态图；

图6为图5中履带行走机构的结构示意图；

图7为图5中毛刷的结构示意图；

图8位图5中镜面清洗车的局部放大图。

图中：

1、反射镜；2、支架；3、第一驱动电机；4、第二驱动电机；5、光伏发电组件；6、聚光光伏发电组件；7、履带行走机构；8、挂轮；9、辊式毛刷；10、支撑轮结构；11、水平轴限位轮；12、垂直轴限位轮；13、转盘；14、毛刷；15、支撑杆；16、滚轮；17、换向开关；18、阻挡装置；101、安装支架；102、摆杆；103、拉簧；104、导向轮。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-8所示,一种镜面清洗车，包括支架2，支架2上设有光伏自发电组件、行走组件及清扫组件；光伏自发电组件位于支架2的上方并与支架2固定连接；

行走组件包括用于驱动支架2移动的履带行走机构7和用于支撑导向支架2在反射镜1上移动的导向结构；履带行走机构7连接第一驱动电机3，第一驱动电机3固定在支架2上且与光伏自发电组件电连接；

清扫组件包括清扫毛刷，清扫毛刷连接第二驱动电机4，第二驱动电机4固定在支架2上且与光伏自发电组件电连接。

在反射镜1上设置该镜面清洗车的目的主要为,免于铺设轨道：利用反射镜1支撑镜车，反射镜1本身即为轨道，因此，无需再额外的铺设轨道，节省空间及铺设成本，同时，可降低轨道对聚光的影响，聚光效率更高；

清洗自动运行：第一驱动电机3和第二驱动电机4通过光伏自发电组件供电，无需再进行复杂的线路布置，使镜面清洗车运行更自由，且可降低用电成本。当外界环境不满足发电需求时，如夜间、阴雨天气等，可暂停镜面清洗车的使用。

针对行走组件及清扫组件的结构，如图1-4所示,本实施例的一优选实施方式为：支架2固定在履带行走机构7的上方，导向结构固定设置于支架2的其中一个边缘上，导向结构包括多个挂轮8，多个挂轮8的转动方向与履带行走机构7的前进方向相同。

一般情况下反射镜1为倾斜设置，因此，在镜面清洗车设置在反射镜1上时，可将多个挂轮8挂设在较高的长边上，镜面清洗车自身重力产生的作用力施加在挂轮8上，可确保其在反射镜1上稳定的运行，不易脱落。

清扫毛刷包括至少一根辊式毛刷9，辊式毛刷9的长度方向与镜面清洗车前进的方向垂直或倾斜，辊式毛刷9固定在支架2上并位于履带行走机构7的一侧或两侧，辊式毛刷9的最低面与履带行走机构7的最低面处于同一平面。

镜面清洗车移动式，辊式毛刷9同步转动,以完成对反射镜1的清扫，辊式毛刷9横跨布置在反射镜1的宽度方向，清洗时可全面覆盖反射镜1，确保清洗效果。

本实施方式中,行走组件还包括支撑轮结构10，支架2的前端和末端分别设有至少一个支撑轮结构10；

支撑轮结构10包括安装支架101，安装支架101与支架2固定连接,安装支架101的底部通过转轴连接摆杆102，摆杆102的一端通过拉簧103与安装支架101连接，另一端连接有导向轮104。

履带行走机构7与反射镜1的镜面接触,通过履带行走机构7驱动镜面清洗车移动,为了确保足够的驱动力以及提高镜面清洗车的稳定性,可设置多个履带行走机构7。如，行走组件包括两条平行设置的履带行走机构7，两条履带行走机构7的驱动轮共用一个第一驱动电机3。

为了达到更好的清扫效果，清扫组件可包括多个辊式毛刷9，如，清扫组件包括两根平行设置的辊式毛刷9，两根辊式毛刷9共用一个第二驱动电机4。

如图5-8所示,本实施例的另一优选实施方式，履带行走机构7设置在反射镜1沿长度方向延伸的其中一个侧端且沿该侧端端面行走；导向结构设置在反射镜1沿长度方向延伸的另一个侧端，导向结构包括多个用于沿反射镜1表面滚动的轮体。

本实施方式中，履带行走机构7在反射镜1的一侧端行走，相应的导向结构的轮体在反射镜1的另一端对镜面清洗车进行支撑导向。履带行走机构7及导向结构不与/减少与反射镜1镜面的接触，可降低对反射镜1面磨损。

清扫毛刷包括转盘13，转盘13与第二驱动电机4的输出轴连接，转盘13上设有用于清洗反射镜1的毛刷14，毛刷14的清洗面宽度与反射镜1宽度基本相同。镜面清洗车运行过程中，转盘13开始自转，随着镜面清洗车的移动达到对反射镜1整体清洗的目的。

轮体的优选结构为：轮体包括两个沿垂直反射镜1方向设置的水平轴限位轮11，两个水平轴限位轮11分别与反射镜1的正面和反面相贴合；在反射镜1的正面和反面上均设置轮体，在起到支撑导向的同时，还可起到上下限位的作用，可避免镜面清洗车上下移动。

轮体包括垂直轴限位轮12，垂直轴限位轮12与反射镜1的侧端相贴合。垂直轴限位轮12卡接在反射镜1的侧端，在起到支撑导向的同时，还可限位镜面清洗车左右移动。

为了缓解履带行走机构7承受的作用力，在设置履带行走机构7的一端还设置支撑杆15，即支撑杆15沿履带行走机构7行走方向设置，支撑杆15的两端设有与反射镜1表面相贴合的滚轮16,履带行走机构7与支撑杆15连接。支撑杆15上的两个滚轮16也能起到支撑导向的作用。

上述两种实施方式中，光伏自发电组件为光伏发电组件5和/或聚光光伏发电组件6。光伏发电组件5主要包括光伏电池板，光伏电池板平铺设置在支架2上，其位于支架2的最顶部方便接收太阳光，光伏电池板发电产生的电量带动第一驱动电机3和第二驱动电机4工作。聚光光伏发电组件6包括具有聚光效果的玻璃管，在玻璃管内设置光伏电池板，利用玻璃管汇聚太阳光，提高发电效果；其中，聚光光伏发电组件6中的玻璃管还具有一定的承载能力，可起到支架2的作用。

优选地，光伏自发电组件的宽度小于支架2的宽度。为了降低镜面清洗车对聚光的影响，在满足发电需求的前提下，通过减少光伏自发电组件的宽度降低其对反射镜1的遮挡。

为了进一步提高镜面清洗车的自动化清洗效果，在镜面清洗车上还设置转向组件，转向组件包括两个换向开关17及两个用于触发换向开关17的阻挡装置18；

两个阻挡装置18置于反射镜1的首尾两端；两个换向开关17设于支架2上分别位于镜面清洗车的前端和尾端，换向开关17与第一驱动电机3和第二驱动电机4连接。

镜面清洗车使用时，在反射镜1的镜面上移动，当一端的转向开关碰撞到阻挡装置18后，第一驱动电机3和第二驱动电机4开始反向转动，使镜面清洗车换向；同理，当另一端的转向开关触碰到另一侧的阻挡装置18后，镜面清洗车再次换向；通过设置转向组件，镜面清洗车可在反射镜1面上与两个阻挡装置18之间自动的往复移动。

可通过监控镜面清洗车往复的频率判断镜面清洗车的运行状况，即阻挡装置18上设有用于检测镜面清洗车撞击频次的传感器。利用传感器记录自动清洗车撞击的频次，以及撞击频次之间的间隔，进而可判断镜面清洗车是否以正常的速度稳定运行。

本实用新型还提供一种聚光集热器，包括若干反射镜1，反射镜1上设有上述镜面清洗车。

多个反射镜1中，每个反射镜1或部分反射镜1上设置镜面清洗车，镜面清洗车在反射镜1上自动运行，达到对反射镜1清洗的目的。由于镜面清洗车可在反射镜1上自动运行，因此，无需在反射镜1之间设置用于清洗车移动的轨道，该聚光集热器设计时，无需预留轨道及线路所用的空间，单位面积内可设置更多的反射镜1，集热效果更高。

镜面清洗车采用自发电的形式进行供电，自发电采用光伏自发电组件；该部分结构长时间暴露在外也容易出现落灰等现象，影响发电效果。因此，在反射镜1上还设置光伏清扫组件，光伏清扫组件包括清洁刷头，清洁刷头位于反射镜1上方且朝向反射镜1的镜面设置，清洁刷头与反射镜1之间设有用于镜面清洗车通过的间隙；

镜面清洗车移动经过光伏清扫组件时，清洁刷头清扫光伏自发电组件的光线接收表面。

在反射镜1的支架2上间隔设置多个光伏清扫组件，每当镜面清洗车经过时，光伏清扫组件对光伏自发电组件进行清扫，以确保可正常发电，使镜面清洗车稳定运行。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。