一种槽式太阳能集热器支架及其安装方法技术

本发明专利技术提供一种槽式太阳能集热器支架及其安装方法，槽式太阳能集热器支架包括扭矩框体、传动轴、连接端板(2)、第1反射镜支撑臂(3)、第2反射镜支撑臂(4)以及集热管支架(5)。优点为：不需要搭建复杂的工装台架，降低了现场组装的难度及运输成本；同时保证了集热器几何精度，还实现了集热器结构轻量化和便于维护的目标。为槽式集热器设计的优化提供一种可行性方案，也有利于降低太阳能热发电站整体建设的成本。

【技术实现步骤摘要】
一种槽式太阳能集热器支架及其安装方法
本专利技术属于槽式太阳能热发电
，具体涉及一种槽式太阳能集热器支架及其安装方法。
技术介绍
太阳能热发电技术主要分为槽式、塔式和碟式三种技术路线，其中以槽式热发电技术最为成熟，大规模商业化电站大部分采用槽式热发电技术。对于槽式热发电设备，其核心设备为槽式太阳能集热器，槽式太阳能集热器的基础支撑为槽式太阳能集热器支架，现有技术中，根据传递扭矩机构的不同，槽式太阳能集热器支架分为扭矩管式支架和扭矩框式支架。其中，扭矩管式支架易于保证安装精度，但耗钢量大且运输困难；扭矩框式支架采用普通结构钢构件，通过在现场搭建工装台架完成支架组装。由于需要在现场搭建工装台架进行组装，具有现场组装工序繁琐以及用时长的问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的缺陷，本专利技术提供一种槽式太阳能集热器支架及其安装方法，可有效解决上述问题。本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术提供一种槽式太阳能集热器支架，包括扭矩框体、传动轴、连接端板(2)、第1反射镜支撑臂(3)、第2反射镜支撑臂(4)以及集热管支架(5)；所述扭矩框体采用多段管桁架单元(1)首尾相接拼装而成；其中，每段所述管桁架单元(1)包括4根位于框体边沿的空心圆管，分别为左上空心圆管(1.1)、右上空心圆管(1.2)、左下空心圆管(1.3)和右下空心圆管(1.4)；所述左上空心圆管(1.1)、所述右上空心圆管(1.2)、所述左下空心圆管(1.3)和所述右下空心圆管(1.4)形成截面为矩形的矩形框架；在所述矩形框架的轴向，固定设置有多个空间支撑结构(1.5)，每个所述空间支撑结构(1.5)为由4根空心支撑圆管形成的不规则四边形，并且，各个所述空间支撑结构(1.5)的四边形形状各不相同；每段所述管桁架单元(1)的端部四角位置设置有端部连接结构(1.6)，所述端部连接结构(1.6)用于与另一段管桁架单元(1)的端部连接结构对齐后，采用法兰或销钉连接，进而实现管桁架单元的级联；每段所述管桁架单元(1)的两端端面还分别固定安装所述连接端板(2)，所述管桁架单元(1)的内部空间设置所述传动轴，并且，所述传动轴的一端与一端的所述连接端板(2)焊接为一体，所述传动轴的另一端穿过另一端的所述连接端板(2)，并与下一个管桁架单元(1)的传动轴端在吊装时通过螺栓连接，进而实现各段管桁架单元的连接及动力传递；在所述左上空心圆管(1.1)和所述右上空心圆管(1.2)上等间距对称安装有多个第1滑槽结构(1.7)；在所述左下空心圆管(1.3)和所述右下空心圆管(1.4)上等间距对称安装有多个第2滑槽结构(1.8)；所述第1反射镜支撑臂(3)和所述第2反射镜支撑臂(4)对称安装于所述扭矩框体的两侧；其中，所述第1反射镜支撑臂(3)是由槽钢结构件相互焊接而成的三角形结构，所述第1反射镜支撑臂(3)的底臂两端分别设置有第1滑块(3.1)和第2滑块(3.2)；所述第1滑块(3.1)和所述第2滑块(3.2)分别插入到左上空心圆管对应位置的第1滑槽结构中以及右上空心圆管对应位置的第1滑槽结构中，并通过销钉连接固定；所述第2反射镜支撑臂(4)与所述第1反射镜支撑臂(3)的结构相同，所述第2反射镜支撑臂(4)的底臂两端分别设置有第3滑块和第4滑块；所述第3滑块和所述第4滑块分别插入到左下空心圆管对应位置的第2滑槽结构中以及右下空心圆管对应位置的第2滑槽结构中，并通过销钉连接固定；所述第1反射镜支撑臂(3)和所述第2反射镜支撑臂(4)分别支撑左抛物面反射镜(6)和右抛物面反射镜(7)，并且，所述左抛物面反射镜(6)和所述右抛物面反射镜(7)之间具有间隙；所述集热管支架(5)的底部固定于所述扭矩框体上；所述集热管支架(5)的顶端穿过所述间隙而向上延伸，在所述集热管支架(5)的顶端安装固定吸热管，并且，所述吸热管位于抛物面反射镜焦距上。优选的，每段所述管桁架单元(1)的端部还设置有用于定位的结构装置。本专利技术还提供一种上述的槽式太阳能集热器支架的安装方法，包括以下步骤：步骤1，将多段管桁架单元(1)首尾相接拼装，得到扭矩框体；其中，拼装方法为：管桁架单元(1)的端部四角位置设置有端部连接结构(1.6)，所述端部连接结构(1.6)与另一段管桁架单元(1)的端部连接结构对齐后，采用法兰或销钉连接，进而实现相邻两个管桁架单元的拼装；步骤2，在管桁架单元的内部空间安装传动轴，在管桁架单元的两个端面安装连接端板(2)，并且，传动轴的一端与一端的连接端板焊接为一体，传动轴的另一端穿过另一端的连接端板，并与下一个管桁架单元的传动轴端通过螺栓连接，进而实现各段管桁架单元的连接及动力传递；步骤3，第1反射镜支撑臂(3)和第2反射镜支撑臂(4)对称安装于扭矩框体的两侧；安装方法为：第1反射镜支撑臂(3)的第1滑块(3.1)和第2滑块(3.2)分别插入到扭矩框体一侧对应位置的第1滑槽结构中，并通过销钉连接固定；第2反射镜支撑臂(4)的第3滑块和第4滑块分别插入到扭矩框体另一侧对应位置的第2滑槽结构中，并通过销钉连接固定；步骤4，安装集热管支架，安装方法为：将集热管支架(5)的底端固定于扭矩框体上，在集热管支架(5)的顶端安装位于抛物面反射镜焦距上的吸热管；步骤5，安装抛物面反射镜，安装方法为：在第1反射镜支撑臂(3)的上面安装左抛物面反射镜(6)；在第2反射镜支撑臂(4)的上面安装右抛物面反射镜(7)；步骤6：集热器模块吊装，即：步骤1-步骤5最终装配得到1个集热器模块；将各个集热器模块吊装拼接，组成集热阵列，通过液压或电动形式驱动集热阵列跟踪太阳轨迹，聚光加热吸热管中的传热介质，实现太阳能到热能的转换。本专利技术提供的一种槽式太阳能集热器支架及其安装方法具有以下优点：不需要搭建复杂的工装台架，降低了现场组装的难度及运输成本；同时保证了集热器几何精度，还实现了集热器结构轻量化和便于维护的目标。为槽式集热器设计的优化提供一种可行性方案，也有利于降低太阳能热发电站整体建设的成本。附图说明图1为本专利技术提供的槽式太阳能集热器支架的立体结构图；图2为本专利技术提供的槽式太阳能集热器支架的俯视图；图3为本专利技术提供的槽式太阳能集热器支架的仰视图；图4为本专利技术提供的管桁架单元的结构示意图；图5为本专利技术提供的反射镜支撑臂的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术综合分析现有扭矩管和扭矩框式集热器支架的优缺点，提供一种槽式太阳能集热器支架及其安装方法，可有效降低集热器现场安装的实施难度及成本，并提高集热器的制造精度。具体的，本专利技术提供的槽式太阳能集热器支架及其安装方法，首先在工厂机械加工得到多段管桁架单元，保证制造精度；再将半成品运输至现场进行简单拼装，拼装方法为：将两端管桁架单元通过销钉、螺栓等连接附件对接拼装；反射镜支撑臂采用即插即拔的方式与扭矩框进行现场安装；一端的端板与传动轴焊接为一体，另一端则与下一模块的传动轴端在吊装时通过螺栓连接。从而既实现支架聚光精度的要求，也大大减少现场搭建工装设备的时间和成本，同时也降低了运输的难度。参考图1-图5，本专利技术提供一种槽本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种槽式太阳能集热器支架，其特征在于，包括扭矩框体、传动轴、连接端板(2)、第1反射镜支撑臂(3)、第2反射镜支撑臂(4)以及集热管支架(5)；所述扭矩框体采用多段管桁架单元(1)首尾相接拼装而成；其中，每段所述管桁架单元(1)包括4根位于框体边沿的空心圆管，分别为左上空心圆管(1.1)、右上空心圆管(1.2)、左下空心圆管(1.3)和右下空心圆管(1.4)；所述左上空心圆管(1.1)、所述右上空心圆管(1.2)、所述左下空心圆管(1.3)和所述右下空心圆管(1.4)形成截面为矩形的矩形框架；在所述矩形框架的轴向，固定设置有多个空间支撑结构(1.5)，每个所述空间支撑结构(1.5)为由4根空心支撑圆管形成的不规则四边形，并且，各个所述空间支撑结构(1.5)的四边形形状各不相同；每段所述管桁架单元(1)的端部四角位置设置有端部连接结构(1.6)，所述端部连接结构(1.6)用于与另一段管桁架单元(1)的端部连接结构对齐后，采用法兰或销钉连接，进而实现管桁架单元的级联；每段所述管桁架单元(1)的两端端面还分别固定安装所述连接端板(2)，所述管桁架单元(1)的内部空间设置所述传动轴，并且，所述传动轴的一端与一端的所述连接端板(2)焊接为一体，所述传动轴的另一端穿过另一端的所述连接端板(2)，并与下一个管桁架单元(1)的传动轴端在吊装时通过螺栓连接，进而实现各段管桁架单元的连接及动力传递；在所述左上空心圆管(1.1)和所述右上空心圆管(1.2)上等间距对称安装有多个第1滑槽结构(1.7)；在所述左下空心圆管(1.3)和所述右下空心圆管(1.4)上等间距对称安装有多个第2滑槽结构(1.8)；所述第1反射镜支撑臂(3)和所述第2反射镜支撑臂(4)对称安装于所述扭矩框体的两侧；其中，所述第1反射镜支撑臂(3)是由槽钢结构件相互焊接而成的三角形结构，所述第1反射镜支撑臂(3)的底臂两端分别设置有第1滑块(3.1)和第2滑块(3.2)；所述第1滑块(3.1)和所述第2滑块(3.2)分别插入到左上空心圆管对应位置的第1滑槽结构中以及右上空心圆管对应位置的第1滑槽结构中，并通过销钉连接固定；所述第2反射镜支撑臂(4)与所述第1反射镜支撑臂(3)的结构相同，所述第2反射镜支撑臂(4)的底臂两端分别设置有第3滑块和第4滑块；所述第3滑块和所述第4滑块分别插入到左下空心圆管对应位置的第2滑槽结构中以及右下空心圆管对应位置的第2滑槽结构中，并通过销钉连接固定；所述第1反射镜支撑臂(3)和所述第2反射镜支撑臂(4)分别支撑左抛物面反射镜(6)和右抛物面反射镜(7)，并且，所述左抛物面反射镜(6)和所述右抛物面反射镜(7)之间具有间隙；所述集热管支架(5)的底部固定于所述扭矩框体上；所述集热管支架(5)的顶端穿过所述间隙而向上延伸，在所述集热管支架(5)的顶端安装固定吸热管，并且，所述吸热管位于抛物面反射镜焦距上。...

【技术特征摘要】
1.一种槽式太阳能集热器支架，其特征在于，包括扭矩框体、传动轴、连接端板(2)、第1反射镜支撑臂(3)、第2反射镜支撑臂(4)以及集热管支架(5)；所述扭矩框体采用多段管桁架单元(1)首尾相接拼装而成；其中，每段所述管桁架单元(1)包括4根位于框体边沿的空心圆管，分别为左上空心圆管(1.1)、右上空心圆管(1.2)、左下空心圆管(1.3)和右下空心圆管(1.4)；所述左上空心圆管(1.1)、所述右上空心圆管(1.2)、所述左下空心圆管(1.3)和所述右下空心圆管(1.4)形成截面为矩形的矩形框架；在所述矩形框架的轴向，固定设置有多个空间支撑结构(1.5)，每个所述空间支撑结构(1.5)为由4根空心支撑圆管形成的不规则四边形，并且，各个所述空间支撑结构(1.5)的四边形形状各不相同；每段所述管桁架单元(1)的端部四角位置设置有端部连接结构(1.6)，所述端部连接结构(1.6)用于与另一段管桁架单元(1)的端部连接结构对齐后，采用法兰或销钉连接，进而实现管桁架单元的级联；每段所述管桁架单元(1)的两端端面还分别固定安装所述连接端板(2)，所述管桁架单元(1)的内部空间设置所述传动轴，并且，所述传动轴的一端与一端的所述连接端板(2)焊接为一体，所述传动轴的另一端穿过另一端的所述连接端板(2)，并与下一个管桁架单元(1)的传动轴端在吊装时通过螺栓连接，进而实现各段管桁架单元的连接及动力传递；在所述左上空心圆管(1.1)和所述右上空心圆管(1.2)上等间距对称安装有多个第1滑槽结构(1.7)；在所述左下空心圆管(1.3)和所述右下空心圆管(1.4)上等间距对称安装有多个第2滑槽结构(1.8)；所述第1反射镜支撑臂(3)和所述第2反射镜支撑臂(4)对称安装于所述扭矩框体的两侧；其中，所述第1反射镜支撑臂(3)是由槽钢结构件相互焊接而成的三角形结构，所述第1反射镜支撑臂(3)的底臂两端分别设置有第1滑块(3.1)和第2滑块(3.2)；所述第1滑块(3.1)和所述第2滑块(3.2)分别插入到左上空心圆管对应位置的第1滑槽结构中以及右上空心圆管对应位置的第1滑槽结构中，并通过销钉连接固定；所述第2反射镜支撑臂(4)与所述第1反射镜支撑臂(3)的结构相同，所述第2反射镜支撑臂(4)的底臂两端分别设置有第3滑块和第4滑块；所述第3滑块和所述第4滑块分别插入到左下空心圆管对应位...

【专利技术属性】
技术研发人员：符伟，朱小炜，
申请(专利权)人：中广核太阳能开发有限公司，中国广核集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11