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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410698091.0(22)申请日 2014.11.28F24J 2/12(2006.01)F24J 2/24(2006.01)F24J 2/40(2006.01)F24J 2/54(2006.01)(71)申请人 冼泰来地址 528000 广东省佛山市汾江中路南善街21 号 303(72)发明人 冼泰来(54) 发明名称一种槽式太阳能集热器(57) 摘要本发明的“一种槽式太阳能集热器”其特点是安装在三维可同时转动的机械装置上，三维可同时转动的机械装置能面向任何角度，它主要是为跟踪地球自转和围绕太阳旋转方面所产生的太阳光入射角度的。
2、变化而设计的；因此，本发明的优点是集热器能时刻与太阳光的入射角度相垂直，因此，其热效率特别高，并可产生从几十到 400的热水及水蒸气 ；由于占地面积少、造价低，并可安装在坚固的房屋下面是支柱的楼顶上。因此，可广泛应用于需要不同温度热水及水蒸气的部队、工厂、企业、院校、医院、酒店等部门和普通的家庭使用，并能产生能直接用于发电的高温高压水蒸气，其发电成本可低于火力发电，而且没有污染物向外排放，因此，极具市场价值。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书3页 附图2页(10)申请公布号 CN 104501428 A(43)申请公布日 201。
3、5.04.08CN 104501428 A1/1 页21.一种槽式太阳能集热器的特征在于 ：在一种槽式太阳能集热器的底部，支架及多个支撑脚焊接在三维可同时转动的机械装置的上转系统上，因此能跟踪地球因自转和围绕太阳旋转方面所产生的太阳光入射角度的变化，使集热器时刻都与太阳光入射角度相垂直。2.一种槽式太阳能集热器，包括集热装置、支架以及设置在支架上的集热管，集热管为真空密封管道，集热管内设有管芯，其特征在于 ：所述的集热装置主要由呈纵向设置的槽形抛物面反射镜组合而成 ；集热管设置在集热装置的焦点线上 ；为了提高热效率，冷水在集热管内部管芯的上端流入，成为热水或高温高压的水蒸气后在集热管内部管芯的。
4、下端流出。3.根据权利 1 或权利 2 所述的一种槽式太阳能集热器的特征在于 ：冷水管上装有一个光电控制流量的水开关。当有阳光时，马上产生电流，将开关打开，通过水 ；当没有阳光时，开关内由于没有电流而马上关闭，使焦点线上的集热管内部管芯没有水通过 ；供水的流量由阳光的强度控制，使焦点线管内的水流量跟随阳光的强度变化而变化，以确保热水或高温高压水蒸气的温度达到我们的要求。4.根据权利 1 或权利 2 所述的一种槽式太阳能集热器的特征在于 ：所述集热管的管芯外部设置双层真空管腔，管芯与该真空管腔内壁之间设置若干个支撑脚将管芯固定于真空管腔的中间位置上。5.根据权利 1 或权利 2 所述的一种槽式太。
5、阳能集热器的特征在于 ：所述集热管内设置有远红外线反射膜，管芯的水管设置有绝热层，进水管设置有单向阀。6.根据权利 1 或权利 2 所述的一种槽式太阳能集热器的特征在于 ：所述支架上设置横杆连接槽形抛物面反射镜的两侧，横杆的两端分别设置凹槽，该凹槽与集热管相互平行。权 利 要 求 书CN 104501428 A1/3 页3一种槽式太阳能集热器技术领域 ：0001 本发明涉及太阳能利用的技术领域。背景技术 ：0002 能源是人类生存的必需。现在人类燃烧燃料来获取能源的方法，已经开始发展到危害人类本身生存的地步了。0003 大气环境污染的加剧 ；环境污染所引起的各种疾病包括各种癌症正在不断增加 ；。
6、大批物种的灭绝 ；沙漠不断扩大 ；气候的日益恶化 ；灾害性天气不断增加和加强 ；海平面的不断升高等等无不与人类大量燃烧燃料来获取能源的方法有直接的关系。因此，彻底解决能源问题已经摆在全人类的面前。0004 太阳能是最干净和取之不尽用之不竭的最基本能源 ；太阳从地球存在那一天起就从不间断地照射地球 ；是地球上除了核能之外的一切能源之源。0005 因此，人类解决能源问题的唯一出路在于实现大规模的太阳能作为能源，以全部取代化石能源。而一种槽式太阳能集热器的发明是为解决以上问题服务的。发明内容 ：0006 三维可同时转动的全自动跟踪太阳的槽式太阳能集热器是根据太阳光的入射角度是不断变动的，而且温度低，。
7、照射到地面上的太阳光的温度一般只有几十度左右，而且太阳光照射到地球表面的单位能量比较少，在热带地区，每平方米地面上的太阳光平均功率才一千瓦左右，而且随着纬度的升高，照射到地面上的太阳光的能量就越少。我国主要在温带地区，由于阳光斜射的关系，平均照射到地面上的阳光每平方米才 0.64 千瓦左右。因此，要生产出一种比目前世界上任何一种大面积全自动跟踪太阳聚光装置，更廉价，更先进和耗用推动跟踪运行的动力耗电量更小的全自动跟踪太阳聚光装置，就一定要了解太阳光入射角度不断变动的根本原因。0007 那么，太阳光入射角度不断变动的根本原因是什么呢？0008 原来地球围绕太阳旋转的同时也进行自转。地球围绕太阳一。
8、周的时间为一年，自转一周的时间为一天即 24 小时。由于地球自转轴与太阳成 23.4 度的夹角，又称是黄道夹角。这是做成春夏秋冬四季和形成北回归线和南回归线的根本原因 ；并因地球是园的，所以在不同的纬度上跟踪太阳光的仰角是不同的。0009 以北回归线某一点为例子 ：由于黄道夹角为 23.4 度，当夏至时，阳光垂直照射到地面 ；到了秋分时，阳光成了 23.4 度的入射角 ；到了冬至，变成 46.8 度的入射角 ：这时入射的角度最大 ；到了春分时，又变成 23.4 度的入射角 ；回到夏至时，阳光又回到垂直照射到地面的位置上。0010 在这一年的时间中，太阳光入射角度的变化总和是93.6度，以每年3。
9、65天计算，每天太阳光在这方面的入射角度的变化只有 15.4 分 ；而每天利用太阳光的时间最多只有 10小时。如用中点调节，阳光在这段时间内的最大偏差，只有 3.2 分。因此，在这方面每天调说 明 书CN 104501428 A2/3 页4节一次，就足以保证阳光垂直照射在跟踪器上。0011 大家都知道 ：太阳从东方升起，到西方落下。由于同样是黄道夹角成 23.4 度的原因，太阳光入射角度也是从偏南到偏北，每年成一个周期变化的。0012 以北半球的某一点为例子 ：当春分时，阳光从正东方升起，到正西方下，到夏至时，阳光向北倾斜 23.4 度，到秋分时，阳光又回到从正东方升起，到正西方下，到冬至时，。
10、阳光向南倾斜 23.4 度，回到春分时，阳光又从正东方升起，到正西方下，共用了一年的时间。0013 从以上就可以知道，阳光在一年的时间中，南北方向角度的变化共 93.6 度，同理，如用 中点调节，每天太阳光的角度偏差只有 3.2 分。因此，每天在这方面调节一次，就足以跟踪太阳光在这方面的变化。0014 因地球自转一周为 24 小时，因此，太阳光因自转而产生入射角度的变化为每小时15 度。0015 因此，每天调节一次跟踪器的仰角和南北方向的倾斜角，并以每小时 15 度的角速度转动跟踪器，就能保证阳光垂直照射在阳光跟踪器上。0016 从以上的情况就足以证明 ：地球上同一地点，在每年的同一时间内，太。
11、阳光的入射角度是相同的。0017 综上所述，同时进行以上的三维跟踪，就必定能使太阳光时刻都垂直照射在太阳光集热器上，这就是三维跟踪太阳机械设计的理论根据。0018 本发明的优点是集热器时刻与太阳光的入射角度相垂直，因此，其热效率特别高，并可产生从几十到 400的热水及水蒸气 ；由于占地面积少、造价低，并可安装在坚固的房屋下面是支柱的楼顶上。因此，可广泛应用于需要不同温度热水及水蒸气的部队、工厂、企业、院校、医院、酒店等部门和普通的家庭使用，并能产生能直接用于发电的高温高压水蒸气，其发电成本可低于火力发电，而且没有污染物向外排放，因此，极具市场价值。具体实施方式0019 在一种槽式太阳能集热器的。
12、底部，支架及多个支撑脚焊接在三维可同时转动的机械装置的上转系统上，因此能跟踪地球因自转和围绕太阳旋转方面所产生的太阳光入射角度的变化，使集热器时刻都与太阳光入射角度相垂直。0020 一种槽式太阳能集热器，包括集热装置、支架以及设置在支架上的集热管，集热管为真空密封管道，集热管内设有管芯，其特征在于 ：所述的集热装置主要由呈纵向设置的槽形抛物面反射镜组合而成 ；集热管设置在集热装置的焦点线上 ；为了提高热效率，冷水在集热管内部管芯的上端流入，成为热水或高温高压的水蒸气后在集热管内部管芯的下端流出。0021 冷水管上装有一个光电控制流量的水开关。当有阳光时，马上产生电流，将开关打开，通过水 ；当没。
13、有阳光时，开关内由于没有电流而马上关闭，使焦点线上的集热管内部管芯没有水通过 ；供水的流量由阳光的强度控制，使焦点线管内的水流量跟随阳光的强度变化而变化，以确保热水或高温高压水蒸气的温度达到我们的要求。0022 所述集热管的管芯外部设置双层真空管腔，管芯与该真空管腔内壁之间设置若干个支撑脚将管芯固定于真空管腔的中间位置上。0023 所述集热管内设置有远红外线反射膜，管芯的水管设置有绝热层，进水管设置有说 明 书CN 104501428 A3/3 页5单向阀。0024 所述支架上设置横杆连接槽形抛物面反射镜的两侧，横杆的两端分别设置凹槽，该凹槽与集热管相互平行。0025 附图是一种槽式太阳能集热。
14、器的示意图0026 图 1 是一种槽式太阳能集热器主视图的示意图0027 1，安装在集热器底部转动轴上的一级锅轮 ( 这也是上转系统的一部分 ) 2，轴承3，转动轴 4，加固钢板 5，两端支撑钢板 6，反射镜底部支撑角铁 7，冷水进水口 8，光电控制流量开关 9，真空外管封盖 10，真空透光外管 11，真空 12，真空内管 13，远红外线反射膜 14，吸热管 15，真空内管封盖0028 图 2 是一种槽式太阳能集热器附视图的示意图0029 图 3 是一种槽式太阳能集热器左视图的示意图0030 1，一种槽式太阳能集热器的转动轴 2，两端支撑钢板 3，半圆形钢板 4，铝反射镜面 5，吸热器组合 6，凹槽 7，横支架。说 明 书CN 104501428 A1/2 页6图1说 明 书 附 图CN 104501428 A2/2 页7图2图3说 明 书 附 图CN 104501428 A。