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!! 在太阳能集热器中的应用
刘 芳 邢永杰
复合抛物聚光器是一种非成像低聚焦度的聚 变大,于是反射后的光斑就沿 逐渐向 下移;
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光器,它根据边缘光线原理设计,可将给定接收角范 而对于抛物线 来说,情况正好相反,阳光在抛物
#
围内的入射光线按理想聚光比收集到接收器上。由于 线 # 上的入射角逐渐变小,反射角也逐渐由大变
它有较大的接收角,故在运行时不需要连续跟踪太 小,反射后的光斑沿 由 向 方移动,当入射
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阳,只须根据接收角的大小和收集阳光的小时数,每 光线和 平行时,反射后会聚在 点。从以上分
# $ !
年定期调整倾角若干次就可有效的工作。它可达到的 析可知,反射光始终是射在 和 之间,将接受
! ! $
聚光比在 以内,当聚光比在 以下时可做成固定 器放在此处,就能有效地提高吸收光线的能量密度。
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式装置。它可接收直射太阳辐射和部分散射辐射,并 由$%$ 聚光器的光学原理可知,当太阳光线由
能接收一般跟踪聚光器所不能接收的 “太阳周围辐 向 移动的过程中,经聚光器表面反射的光线
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射”。此类集热器的结构比较简单,对聚光面型加工 全部可以达到接收器。而太阳辐射的有关知识告诉我
精度要求不严格,将其应用在太阳能集热器中,是一 们,阳光每小时转过 ,当 和 夹角为
!() $ # # ’ #!
个值得研究的发展方向。 时,则光线由 $ # 移动到 # ’ 的时间为#!* !( 。在
这段时间内,射入开口 的光线都能被接收器有效
## ’
的吸收,也就是说,在这段时间内不用跟踪也可接收
会聚光线。由此可见,接收角 越大, 的开口
#! ## ’
越大,接受器接收阳光的时间越长,制作成固定形式
的优势越大。根据 $%$ 接收器形状的不同,又可分
为平截复合抛物聚光器、槽型复合抛物聚光器和具有
非平面吸收体的复合抛物聚光器等多种。
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