槽式太陽能聚光器快速避險方法與流程
2023-07-22 09:24:46
本發明涉及一種槽式太陽能技術，具體說，涉及一種槽式太陽能聚光器快速避險方法。
背景技術：
大型太陽能槽式聚光器組件包括：支架系統、拋物面反射鏡、高溫集熱管、太陽跟蹤驅動電機、減速機系統等。
太陽跟蹤驅動電機的轉速很慢運行，轉動90度的時間在30分鐘左右。當出現大風、冰雹、瞬時雷電等極端天氣情況時，拋物面反射鏡不能快速運行到避險位置，拋物面反射鏡由於迎風面大而極易產生支架變形，或冰雹擊破反射鏡和高溫集熱管等事故，造成太陽能光場無法運行。
現在的槽式聚光器光場，一般情況下都採用現場天氣預報來決定是否啟動跟蹤聚光，但由於極端天氣很難預測，當遭遇極端天氣時損失也是在所難免。
技術實現要素：
本發明所解決的技術問題是提供一種槽式太陽能聚光器快速避險方法，既能在正常天氣下低速跟蹤太陽聚光，又能在極端天氣下快速轉到安全位置，有效避免極端天氣對設備的損壞。
技術方案如下：
一種槽式太陽能聚光器快速避險方法，包括：
當遇到極端天氣情況時，電磁耦合離合器斷開所述聚光器的驅動連接；
當聚光器斷開動力連接後，動力部件給聚光器的反射鏡旋轉提供動力。
進一步：所述動力部件包括儲能氣瓶、第一電磁閥、第二電磁閥、伸縮杆和鎖緊裝置；所述伸縮杆通過管路連接所述第一電磁閥，所述第一電磁閥通過管路連接所述儲能氣瓶；所述鎖緊裝置通過管路連接所述第二電磁閥，所述第二電磁閥通過管路連接所述儲能氣瓶；所述聚光器包括反射鏡支架和所述反射鏡，所述反射鏡支架包括支撐片、驅動電機、端板、立柱、減速機和扭矩管；所述減速機固定在所述立柱的頂端，所述減速機的驅動軸的端部連接所述端板，所述扭矩管的兩端分別連接在兩根所述立柱之間的所述端板上；所述支撐片固定在所述扭矩管上，所述反射鏡固定在所述支撐片上，所述驅動電機連接在所述減速機上；所述端板設置有第一鎖緊通孔和第二鎖緊通孔；所述伸縮杆的兩端分別連接在所述立柱和所述端板之間，所述鎖緊裝置固定在所述立柱上；所述電磁耦合離合器連接在所述端板與所述驅動軸之間，用於斷開或者閉合所述端板與所述驅動軸的連接。
進一步：所述立柱的下部設置有連接平臺，所述伸縮杆包括伸縮杆氣缸和活動杆；所述伸縮杆氣缸設置有第一伸縮杆氣口和第二伸縮杆氣口，所述伸縮杆氣缸的頂部還設置有活動杆通孔，所述活動杆一端位於所述伸縮杆氣缸內，另一端伸出所述活動杆通孔外部；所述第一伸縮杆氣口和所述第二伸縮杆氣口通過管路分別連接所述第一電磁閥；所述伸縮杆氣缸的底部固定在所述連接平臺上，所述活動杆的另一端連接在所述端板上；所述鎖緊裝置包括鎖緊氣缸、底座和鎖銷，所述鎖緊氣缸帶動頂端設置有鎖銷通孔，所述鎖緊氣缸還設置有第一鎖銷氣口和第二鎖銷氣口，所述第一鎖銷氣口和所述第二鎖銷氣口通過管路分別連接所述第二電磁閥；所述底座固定在所述立柱上，所述鎖緊氣缸固定在所述底座上；所述鎖銷一端位於所述伸縮氣缸內，另一端從所述鎖銷通孔伸出。
進一步：所述電磁耦合離合器上電，使所述端板與所述驅動軸斷開連接；所述第一電磁閥上電，接通所述儲能氣瓶和所述伸縮杆氣缸的連接，所述第一伸縮杆氣口進氣，所述第二伸縮杆氣口通過所述第一電磁閥接通外界環境氣壓；所述活動杆伸出，推動所述反射鏡支架的所述反射鏡到達水平避險位置；延遲後，所述第二電磁閥上電，所述鎖緊氣缸接通所述儲能氣瓶，所述第一鎖銷氣口進氣，所述第二鎖銷氣口通過所述第二電磁閥接通外界環境氣壓；所述鎖銷頂出，伸到所述第一鎖緊通孔內，將所述聚光器鎖緊。
進一步：所述電磁耦合離合器上電，使所述端板與所述驅動軸斷開連接；所述第一電磁閥上電，接通所述儲能氣瓶和所述伸縮杆氣缸的連接，所述第二伸縮杆氣口進氣，所述第一伸縮杆氣口通過所述第一電磁閥接通外界環境氣壓；所述活動杆縮回，轉動所述反射鏡到達反轉位置；延遲後，所述第二電磁閥上電，所述鎖緊氣缸接通所述儲能氣瓶，所述第一鎖銷氣口進氣，所述第二鎖銷氣口通過所述第二電磁閥接通外界環境氣壓；所述鎖銷頂出，伸到所述第二鎖緊通孔內，將所述聚光器鎖緊。
進一步：所述電磁耦合離合器失電，所述端板與所述驅動軸恢復連接；所述第一電磁閥上電，所述第一伸縮杆氣口和所述第二伸縮杆氣口同時接通外界環境氣壓，所述活動杆自由移動；所述第二電磁閥上電，所述第一鎖銷氣口通過所述第二電磁閥接通外界環境氣壓，所述第二鎖銷氣口進氣；所述鎖緊裝置的所述鎖銷縮回，所述鎖銷離開所述鎖緊通孔，所述驅動電機帶動所述驅動軸轉動，所述反射鏡支架轉動到合適位置。
進一步：當所述儲能氣瓶的氣壓低於設定閾值時，氣泵電機接通電源，氣泵給所述儲能氣瓶充氣。
與現有技術相比，本發明技術效果包括：本發明既能在正常天氣下低速跟蹤太陽聚光，又能在極端天氣下快速轉到安全位置，有效避免了極端天氣對設備的損壞。
附圖說明
圖1是本發明中槽式太陽能聚光器快速避險裝置的工作原理圖；
圖2是本發明中槽式太陽能聚光器快速避險裝置的立體結構示意圖；
圖3是本發明中槽式太陽能聚光器快速避險裝置的側面結構示意圖。
具體實施方式
現在將參考附圖更全面地描述示例實施方式。然而，示例實施方式能夠以多種形式實施，且不應被理解為限於在此闡述的實施方式；相反，提供這些實施方式使得本發明更全面和完整，並將示例實施方式的構思全面地傳達給本領域的技術人員。
如圖1所示，是本發明中槽式太陽能聚光器快速避險裝置的工作原理圖。
槽式太陽能聚光器快速避險裝置的結構包括：聚光器、電磁耦合離合器、動力部件；電磁耦合離合器、動力部件分別與聚光器相連接。
聚光器用於收集太陽能，以加熱集熱管；
電磁耦合離合器設置在聚光器上，用於斷開或者閉合聚光器的動力連接。
動力部件包括：儲能氣瓶21、第一電磁閥22、第二電磁閥23、伸縮杆24、鎖緊裝置25、氣泵26、氣泵電機27。
伸縮杆24通過管路連接第一電磁閥22，第一電磁閥22通過管路連接儲能氣瓶21；鎖緊裝置25通過管路連接第二電磁閥23，第二電磁閥23通過管路連接儲能氣瓶21；儲能氣瓶21通過管路連接氣泵26，氣泵電機27給氣泵26提供動力。
第一電磁閥22、第二電磁閥23採用五位三通電磁閥。
儲能氣瓶21是一個蓄能部件，在避險狀態時可迅速釋放壓力，將聚光器推到避險位置。
如圖2所示，是本發明中槽式太陽能聚光器快速避險裝置的立體結構示意圖；如圖3所示，是本發明中槽式太陽能聚光器快速避險裝置的側面結構示意圖。
聚光器的結構包括：反射鏡支架、反射鏡11，反射鏡支架用於固定反射鏡11，並帶動反射鏡11轉動，以跟蹤太陽運行。反射鏡支架的結構包括：支撐片12、驅動電機13、端板14、立柱15、減速機16、扭矩管17；減速機16固定在立柱15的頂端，減速機16的驅動軸連接端板14，扭矩管17的兩端分別連接在兩根立柱15之間的端板14上；支撐片12固定在扭矩管17上；驅動電機13連接在減速機16上，並帶動減速機16轉動，減速機16帶動驅動軸轉動，驅動軸帶動端板14轉動，端板14帶動扭矩管17和支撐片12轉動。反射鏡11固定在支撐片12上。端板14設置有第一鎖緊通孔和第二鎖緊通孔。
電磁耦合離合器連接在端板14和驅動軸之間，用於斷開或者閉合端板14與驅動軸的連接。當天氣情況良好時，電磁耦合離合器處於失電狀態，端板14與驅動軸處於連接狀態，驅動電機13處於正常工作狀態；當惡劣天氣情況出現時，電磁耦合離合器斷開端板14與驅動軸的連接。
儲能氣瓶21、氣泵26、氣泵電機27固定在地面上，伸縮杆24的兩端分別連接在端板14上，鎖緊裝置25固定在立柱15上。
立柱15的下部設置有連接平臺28，伸縮杆24包括：伸縮杆氣缸和活動杆；伸縮杆氣缸設置有第一伸縮杆氣口和第二伸縮杆氣口，伸縮杆氣缸的頂部還設置有活動杆通孔，活動杆一端位於伸縮杆氣缸內，另一端伸出活動杆通孔外部；第一伸縮杆氣口和第二伸縮杆氣口分別連接在第一電磁閥22上；伸縮杆氣缸的底部固定在連接平臺28上，活動杆的另一端連接在端板14上。
鎖緊裝置25的結構包括：鎖緊氣缸、底座和鎖銷，鎖緊氣缸頂端設置有鎖銷通孔，鎖緊氣缸還設置有第一鎖銷氣口和第二鎖銷氣口，第一鎖銷氣口和第二鎖銷氣口分別連接在第二電磁閥23上；底座固定在立柱15上，鎖緊氣缸固定在底座上，鎖銷一端位於伸縮氣缸內，另一端從鎖銷通孔伸出。
在正常跟蹤太陽運行時，電磁耦合離合器處於失電狀態，端板14與驅動軸連接，驅動電機處於正常工作狀態，第一電磁閥22、第二電磁閥23處於中位工作狀態(第一電磁閥22、第二電磁閥23的電磁鐵均失電)，反射鏡11可隨反射鏡支架轉動。
當聚光器遇到瞬時大風需要快速到達水平位置避險時，電磁耦合離合器上電，使端板14與驅動軸斷開連接；同時第一電磁閥22上電，接通儲能氣瓶21和伸縮杆氣缸的連接，第一伸縮杆氣口進氣，第二伸縮杆氣口通過第一電磁閥22接通外界環境氣壓；活動杆伸出，推動反射鏡支架的反射鏡11迅速到達水平避險位置；延遲幾秒後，第二電磁閥23上電，鎖緊氣缸接通儲能氣瓶21，第一鎖銷氣口進氣，第二鎖銷氣口通過第二電磁閥23接通外界環境氣壓；鎖銷頂出，伸到端板14的第一鎖緊通孔內，將聚光器鎖緊。
當遇到瞬時冰雹天氣時，電磁耦合離合器上電，使端板14與驅動軸斷開連接；同時第一電磁閥22上電，接通儲能氣瓶21和伸縮杆氣缸的連接，第二伸縮杆氣口進氣，第一伸縮杆氣口通過第一電磁閥22接通外界環境氣壓；活動杆縮回，轉動反射鏡11到達反轉位置；延遲幾秒後，第二電磁閥23上電，鎖緊氣缸接通儲能氣瓶21，第一鎖銷氣口進氣，第二鎖銷氣口通過第二電磁閥23接通外界環境氣壓；鎖銷頂出，伸到端板14的第二鎖緊通孔內，將聚光器鎖緊。
當大風或者冰雹結束後，電磁耦合離合器失電，端板14與驅動軸重新恢復連接；第一電磁閥22上電，第一伸縮杆氣口和第二伸縮杆氣口同時接通外界環境氣壓，活動杆自由移動；第二電磁閥23上電，第一鎖銷氣口通過第二電磁閥23接通外界環境氣壓，第二鎖銷氣口進氣；鎖緊裝置25的鎖銷縮回，鎖銷離開鎖緊通孔，驅動電機13帶動驅動軸轉動，反射鏡支架轉動到合適位置。
本發明所用的術語是說明和示例性、而非限制性的術語。由於本發明能夠以多種形式具體實施而不脫離發明的精神或實質，所以應當理解，上述實施例不限於任何前述的細節，而應在隨附權利要求所限定的精神和範圍內廣泛地解釋，因此落入權利要求或其等效範圍內的全部變化和改型都應為隨附權利要求所涵蓋。