利用地下浅层土壤温度跟踪太阳赤纬角的装置及调节方法_2

文档序号:9216702阅读:来源:国知局
置侧视图;
图4是三角架形跟踪装置侧视图;
图5是安装自动温度补偿调节装置的跟踪装置侧视图,附图标记及对应名称为:1、太阳能接收器;2、第一旋转活动节点;3、北支撑杆;4、第二旋转活动节点;5、第三旋转活动节点;6、液压缸;7、导压软管;8、热膨胀罐;9、热膨胀流体介质;10、土壤;11、活塞杆;12、南支撑杆;13、基座;14、注液排液口 ;15、阀门;16、干预式温度补偿调节装置;17、绝热层,18、托架,19、自动温度补偿调节装置。
【具体实施方式】
[0017]以下结合附图1-5对本发明的实施作进一步详细说明,但对相关领域的技术人员,依据本发明的思想,在【具体实施方式】及应用范围上均有可能发生改变。所以,不应将本说明书理解为对本发明的限制。在本发明基本思想限制下的任何改变均属于本发明范畴之内,本发明的专利保护范围应有权利要求限制。
[0018]如图1、图2、图3、图4、图5所示,本发明提供了一种利用地下浅层土壤温度跟踪太阳赤玮角的装置及调节方法,其【具体实施方式】是:该装置南北向放置,设有南北两组支撑杆:北支撑杆3和南支撑杆12,在南支撑杆12或者北支撑杆3上串接有伸缩式液压缸6及其活塞杆11,液压缸6的内腔与埋在地下浅层土壤10中的热膨胀罐8的内腔联通,在液压缸6和热膨胀罐8的内腔中充满有热膨胀流体介质9,在由太阳能接收器I下面的托架18、北支撑杆3、南支撑杆12和基座13所组成的多边形结构中,至少有三个旋转活动节点,本装置或者设有干预式温度补偿调节装置16,或者设有自动温度补偿调节装置19,干预式温度补偿调节装置16设在北支撑杆3、或者是南支撑杆12、或者是托架18、或者是液压缸6、或者是导压软管7、或者是热膨胀罐8上,自动温度补偿调节装置19设在北支撑杆3上,或者是南支撑杆12上。
[0019]如图1、图2、图3、图4、图5所示,热膨胀罐8在土壤10中的埋深在5cm?10cm之间,或者将热膨胀罐8放置在地面以上位置,但加装30cm厚以上的绝热层17,以防止环境温度的短期波动对其造成的影响。
[0020]如图1、图2、图3、图4、图5所示,液压缸6或者通过导压软管7与热膨胀罐8相联通,或者直接安装在热膨胀罐8上,液压缸6的内腔直接与热膨胀罐8的内腔相连接。
[0021]如图1、图3、图4、图5所示,在导压软管7或热膨胀罐8上设有注液排液口 14和阀门15。
[0022]如图1、图2、图3、图4所示,干预式温度补偿调节装置16或者是螺杆调节装置,或者是滑套调节装置,或者是滑块调节装置,或者是液压调节装置、或者是气压调节装置。
[0023]如图5所示,自动温度补偿调节装置19是凸轮调节装置,凸轮调节装置的轴心固定,活塞杆11的外端点与凸轮盘面上的一点相连接,活塞杆11的往复运行驱动凸轮绕其轴心做圆周运动,连接凸轮边缘最远点和最近点的连线与连接活塞杆11端点运动轨迹最远点和最近点的连线之间的夹角为10?60度,连接凸轮边缘线距中心最远点和最近点的连线将凸轮边缘线分为上升部分与下降部分两部分,安装在南支撑杆12上的凸轮调节装置在活塞杆11处于最低位时凸轮边缘线距中心最远的点朝下,安装在南支撑杆12上的凸轮调节装置的上升部分的边缘线距中心的距离大于下降部分的边缘线距中心的距离,安装在北支撑杆3上的凸轮调节装置与安装在南支撑杆12上的凸轮调节装置相反,托架18的一端与不安装液压缸6的南支撑杆12或者北支撑杆3连接,另一端沿凸轮的上部边缘线或下部边缘线运动。
[0024]如图1、图2、图5所示,在液压缸6和导压软管7的外表面或者设有绝热层17。
[0025]如图1、图2、图3、图4所示,干预式温度补偿调节装置16的调节方法是:在每年的6月I日之8月31之间,通过干预式温度补偿调节装置16分I?5次逐次缩短南支撑杆12或者伸长北支撑杆3,以便调大太阳能接收器I的倾角,总共调大5?20度;在每年的12月I日之2月28之间,通过干预式温度补偿调节装置16分I?5次逐次加长南支撑杆12,或者缩短北支撑杆3,调小太阳能接收器I的倾角,总共调小5?20度。
[0026]下面结合具体的实施例对本发明专利技术进行进一步说明。
[0027]实施例1
如图1所示,该装置南北向放置,设有南北两组支撑杆:北支撑杆3和南支撑杆12,在南支撑杆12上串接有伸缩式液压缸6及其活塞杆11,液压缸6的内腔与埋在地下浅层土壤10中的热膨胀罐8的内腔联通,在液压缸6和热膨胀罐8的内腔中充满有热膨胀流体介质9,在由太阳能接收器I下面的托架18、北支撑杆3、南支撑杆12和基座13所组成的多边形结构中,有三个旋转活动节点,在南支撑杆12上设有螺杆调节型干预式温度补偿调节装置 16。
[0028]热膨胀罐8在土壤10中的埋深为50cm,液压缸6通过导压软管7与热膨胀罐8相联通,在导压软管7上设有注液排液口 14和阀门15,在与热膨胀流体介质9直接接触的地面以上的装置,如液压缸6、导压软管7等外表面设置有绝热层17,以减少环境温度对热膨胀流体介质9温度的影响。
[0029]其干预式温度补偿调节方法的是:在每年的7月I日之7月15之间,通过干预式温度补偿调节装置16 —次性将南支撑杆12缩短一定长度,以使太阳能接收器I的倾角在原基础上增大16度;在每年的I月5日之I月20之间,再通过干预式温度补偿调节装置16 一次性加长南支撑杆12,以使太阳能接收器I的倾角在原基础上减小16度。
[0030]实施例2
如图2所示,在实施例1的基础上,将螺杆液压型干预式温度补偿调节装置16改装到热膨胀罐8上,热膨胀罐8在土壤10中的埋深为30cm,液压缸6通过导压软管7与热膨胀罐8相联通,该装置不设单独的注液排液口 14和阀门15,而是以螺杆液压型干预式温度补偿调节装置16作为注液排液口 14和阀门15,在地面以上的装置外表面设置有绝热层17,以减少环境温度对热膨胀流体介质9温度的影响。
[0031]其干预式温度补偿调节方法改为:在每年的6月I日之8月31之间,通过干预式温度补偿调节装置16分2次逐次缩短南支撑杆12,以便调大太阳能接收器I的倾角,总共调大5度;在每年的12月I日之2月28之间,再通过干预式温度补偿调节装置16分2次逐次加长南支撑杆12,调小太阳能接收器I的倾角,总共调小5度。
[0032]实施例3
如图3所示,在实施例1的基础上,将干预式温度补偿调节装置16改为滑套调节装置,将干预式温度补偿调节装置16改装到北支撑杆3上,热膨胀罐8在土壤10中的埋深为100cm,液压缸6直接与热膨胀罐8相联通,注液排液口 14和阀门15改在热膨胀罐8,在地面以上的装置外表面不设绝热层17。
[0033]其干预式温度补偿调节方法改为:在每年的6月I日之8月31之间,通过干预式温度补偿调节装置16分3次逐次伸长北支撑杆3,以便调大太阳能接收器I的倾角,总共调大15度;在每年的12月I日之2月28之间,再通过干预式温度补偿调节装置16分3次逐次缩短北支撑杆3,调小太阳能接收器I的倾角,总共调小15度。
[0034]实施例4
如图4所示,在实施例1的基础上,将干预式温度补偿调节装置16改为滑块调节装置,将干预式温度补偿调节装置16改装到北支撑杆3上,热膨胀罐8在土壤10中的埋深为80cm,液压缸6通过导压软管7与热膨胀罐8相联通,注液排液口 14和阀门15改在导压软管7,在地面以上的装置外表面不设绝热层17。
[0035]其干预式温度补偿调节方法改为:在每年的6月I日之8月31之间,通过干预式温度补偿调节装置16分4次逐次伸长北支撑杆3,以便调大太阳能接收器I的倾角,总共调大12度;在每年的12月I日之2月28之间,再通过干预式温度补偿调节装置16分4次逐次缩短北支撑杆3,调小太阳能接收器I的倾角,总共调小12度。
[0036]实施例5
如图1?图4所示,在实施例1的基础上,将干预式温度补偿调节装置16改为液压调节装置,将干预式温度补偿调节装置16改装到导压软管7上,热膨胀罐8在土壤10中的埋深为5cm,液压缸6通过导压软管7与热膨胀罐8相联通,无注液排液口 14和阀门15,在地面以上的装置外表面设有绝热层17。
[0037]其干预式温度补偿
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