一种太阳能聚光热利用装置

摘要

本实用新型公开了太阳能热利用技术领域内的一种太阳能聚光热利用装置，包括聚光反射板和呈球状的集热体，聚光反射板的曲面为由三段以上的抛物线组成的曲线沿其所在平面内的垂直于极轴并过极点的直线旋转而成，所述集热体的球心设置在极点位置。该装置采用若干段参数精确的抛物线接续组成一个聚光反射板的曲线，可最大限度接收太阳热能，其集热效率高，该装置可采用多组集热单元串联、并联等方式组成大小不同形式的太阳能集热器。如采用导热油作为传热介质，可提供200℃以上的高温热源，可用于吸收式制冷、烘干等领域。

主权项

1.一种太阳能聚光热利用装置，其特征在于：包括呈锅形的聚光反射板和呈球状的集热体，呈锅形的聚光反射板内表面为一空间曲面，过该空间曲面中轴线的任意的半平面与该空间曲面相交而成的截线为满足如下关系的平面曲线，该曲线由三段以上顺序相连的抛物线L₀、L₁、L₂……L_i组成，各抛物线的焦点均位于平面极坐标系的极点，各段抛物线L_i满足下列方程：其中，i＝0，1，2，3，4，5......；ρ为抛物线上的点到极点的距离即极径；P_i为抛物线的焦参数，为相应抛物线的顶点至焦点距离的二倍；θ为极坐标系中抛物线上的点的极角或幅角，90°＜θ≤270°；为抛物线轴的偏转角，指抛物线轴以极点为中心沿逆时针方向旋转的角；L₁与L₀的交点A₁(ρ₁，θ₁)L₂与L₁的交点A₂(ρ₂，θ₂)L_i与L_i-1的交点A_i(ρ_i，θ_i)抛物线L₀的轴与平面极坐标系的极轴的垂线间的夹角为0，此时，抛物线L₀未旋转，旋转角为0；抛物线L₁的轴相对L₀的轴沿逆时针方向旋转，旋转中心为平面极坐标系的极点，旋转的角度为称偏转角为抛物线L₂    旋转的角度为抛物线L_i    旋转的角度为相邻抛物线的焦参数P值满足下列方程：其中：i＝0，1，2，3……曲线上任意一点A_i(ρ_i，θ_i)对于集热聚焦圆的张角为2β_i，β_i为正；仅在平面极坐标系的极轴的过点A_i处的垂线的同一侧有入射光线到达A_i点时，在A_i处的入射光线相对于平面极坐标系的极轴的过点A_i处的垂线的最大偏转角为ω_i，入射光线相对于平面极坐标系的极轴的过点A_i处的垂线的最小偏转角为α_i；在平面极坐标系的极轴的过点A_i处的垂线的两侧有入射光线到达A_i点时，在A_i处的左侧入射光线相对于平面极坐标系的极轴的过点A_i处的垂线的最大偏转角为ω_i，右侧入射光线相对于平面极坐标系的极轴的过点A_i处的垂线的最大偏转角为α_i；相对于平面极坐标系的极轴的过点A_i处的垂线的偏转角α_i为逆时针时为正值；相对于平面极坐标系的极轴的过点A_i处的垂线的偏转角α_i为顺时针时为负值；仅在平面极坐标系的极轴的过点A_i处的垂线同一侧有入射光线到达A_i点时，偏转角α_i为逆时针为正值，在平面极坐标系的极轴的过点A_i处的垂线两侧均有入射光线到达A_i点时，偏转角α_i为顺时针为负值，聚光反射板内表面为所述曲线沿其所在平面内的垂直于极轴并过极点的直线旋转而成，所述呈球状的集热体的球心设置在极点位置。