太阳能光热槽式大开口双层抛物线高效集热器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种太阳能光热槽式大开口双层抛物线高效集热器，包括三角架主梁、若干个聚光镜单元和集热管，若干个聚光镜单元并排固定安装在三角架主梁上，各个聚光镜单元的聚光焦点汇聚于集热管上；其中，聚光镜单元包括相间隔设置的一对外侧聚光镜和内侧聚光镜，外侧聚光镜和内侧聚光镜之间间隔的距离构成气流通道。本实用新型专利技术主要利用了抛物线聚光原理、三脚型焊架主梁抗扭性强、抛物型模具冲压件的精度高以及通过改变集热器的风荷载体型系数来提高集热器的抗风等级等技术，使得本实用新型专利技术集热器具有聚光精度高、聚热效率高、抗风能力强、电站整体建设成本低的优点。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种太阳能光热槽式大开口双层抛物线高效集热器。
技术介绍
目前，太阳能作为一种新型的清洁能源，已被广泛的应用于各行各业。其中，利用太阳能进行发电以其绿色、无污染等优点成为新能源的热点。现在太阳能光热电站继光伏电站成熟发展之后也开始走向成熟，逐渐走向市场。槽式抛物线集热器已经成熟地应用于光热电站上。然而现在槽式抛物线集热器的开口长度大多都是用于中高温电站的5770_和6770_。若增加集热器的抛物线开口尺寸，集热器中集热管的温度会更高，更有利于提高电站的发电效率。但若增加集热器抛物线开口尺寸，在相同的风速下，集热器支架受到风力会增大，即其抗风能力会下降。只能加强其钢结构支架部分增加其抗风等级，但其钢结构等有关成本会增加。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本技术的目的在于提供一种抗风能力强、对整体电站的建设成本会大大降低的太阳能光热槽式大开口双层抛物线高效集热器。为实现上述目的，本技术太阳能光热槽式大开口双层抛物线高效集热器，包括三角架主梁、若干个聚光镜单元和集热管，若干个聚光镜单元并排固定安装在三角架主梁上，各个聚光镜单元的聚光焦点汇聚于集热管上；其中，聚光镜单元包括相间隔设置的一对外侧聚光镜和内侧聚光镜，外侧聚光镜和内侧聚光镜之间间隔的距离构成气流通道。进一步，沿所述三角架主梁长度方向的左右两侧对称设置有两排所述聚光镜单元，每一排中均沿所述三角架主梁的长度方向并排设置有若干个所述聚光镜单元。进一步，两排所述聚光镜单元之间相间隔设置，其间隔的距离构成气流通道。进一步，在一个所述聚光镜单元中，所述内侧聚光镜的抛物线焦距比外侧聚光镜的抛物线焦距短，两段抛物线的焦点均落在所述集热管上；并且对于所述外侧聚光镜和内侧聚光镜的相邻端部，所述内侧聚光镜相邻端的位置高于所述外侧聚光镜相邻端的位置。进一步，所述聚光镜单元固定安装在抛物线型组件上，抛物线型组件安装在聚光镜支撑侧杆上，聚光镜支撑侧杆设置在所述三角架主梁上，所述三角架主梁设置在主支撑架上，主支撑架通过地基安装在地面上。进一步，所述主支撑架是由工字钢和方钢管焊接的钢结构支架，其下端通过地基安装在地面上，其上端焊有滑动轴承座或者涡轮减速机座。进一步，所述三角架主梁是由方钢管焊接的主梁结构，所述三角架主梁上设置有集热管支架，所述集热管设置在集热管支架上。进一步，所述抛物线型组件按照所述外侧聚光镜和内侧聚光镜的位置关系间隔设置有内外两段安装部，所述抛物线型组件是由模具冲压而成的大型冲压件，其上焊有加强 筋。进一步，集热管支架是由方钢管焊接而成，所述集热管则用于接收所述外侧聚光镜和内侧聚光镜反射过来的太阳光热，所述集热管内灌装有导热油或熔盐。进一步，所述主支撑架的上端通过所述涡轮减速机座设置有涡轮减速机，该涡轮减速机是涡轮蜗杆式减速机构，其由步进电机做驱动，步进电机在太阳跟踪系统的控制下运转，通过涡轮减速机的输出端产生的转矩，驱使所述三角架主梁转动，来跟踪太阳。本技术主要利用了抛物线聚光原理、三脚型焊架主梁抗扭性强、抛物型模具 冲压件的精度高以及通过改变集热器的风荷载体型系数来提高集热器的抗风等级等技术，使得本技术集热器具有聚光精度高、聚热效率高、抗风能力强、电站整体建设成本低的优点。附图说明图I为本技术集热器结构正视示意图；图2为本技术集热器结构侧视示意图；图3为本技术集热器光线聚焦光路示意图；图4为本技术集热器正上方迎风风流示意图。具体实施方式下面，参考附图，对本技术进行更全面的说明，附图中示出了本技术的示例性实施例。然而，本技术可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。而是，提供这些实施例，从而使本技术全面和完整，并将本技术的范围完全地传达给本领域的普通技术人员。为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下” “左” “右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。如图1、2所示，本技术中太阳能光热槽式大开口双层抛物线高效集热器包括主支撑架I，三角架主梁2，聚光镜支撑侧杆3，抛物线型组件4，外侧聚光镜5，内侧聚光 镜6，集热管7，集热管支架8，涡轮减速机9，若干个聚光镜单元10。一个聚光镜单元10包括一对外侧聚光镜5和内侧聚光镜6。其中，主支撑架I是由工字钢和方钢管等材料焊接的钢结构支架。其下端通过地基安装在地面上，其上端焊有滑动轴承座或者涡轮减速机座。三角架主梁2和涡轮减速机9通过五金件设置在主支撑架I上。三角架主梁2是由方钢管等材料焊接的主梁结构，其抗扭型好，更能增强整个集热器的抗风等级。现在国内外一个主梁的跨度在12m左右。本技术设计的三角架主梁在24m左右。在相同兆瓦级的电站中，可省去将近三成的支撑三角架主梁的主支撑架，更加节省电站的建设成本。聚光镜支撑侧杆3通过螺栓固定在三角架主梁2上，抛物线型组件4安装在聚光镜支撑侧杆3上。抛物线型组件4是由模具冲压而成的大型冲压件，其上焊有加强筋的焊接组件。抛物线型组件4上的抛物线型分为内外两段安装部，内侧的抛物线焦距比外侧的抛物线焦距短，但两段抛物线的焦点落在同一点上。若干个聚光镜单元10均安装在抛物线型组件4上，沿三角架主梁2长度方向的左右两侧对称设置有两 排聚光镜单元10，每一排中均沿三角架主梁2的长度方向并排设置有若干个聚光镜单元10，聚光镜单元10的设置数量可根据实际使用需要进行调整。各个聚光镜单元10的聚光焦点汇聚于集热管7上；其中，一个聚光镜单元10中的一对外侧聚光镜5和内侧聚光镜6相间隔设置,一对外侧聚光镜5和内侧聚光镜6之间间隔的距离构成气流通道11。并且两排聚光镜单元10之间也相间隔设置，其间隔的距离构成气流通道12。外侧聚光镜5和内侧聚光镜6的抛物线形状与抛物线型组件4上的内外两段安装部的抛物线形状相同，在一个聚光镜单元10中，内侧聚光镜6的抛物线焦距比外侧聚光镜5的抛物线焦距短，两段抛物线的焦点均落在集热管7上；并且对于外侧聚光镜5和内侧聚光镜6的相邻端部，内侧聚光镜6相邻端的位置高于外侧聚光镜5相邻端的位置。外侧聚光镜5和内侧聚光镜6固定安装后,外侧聚光镜5和内侧聚光镜6之间留有一段距离所构成气流通道11，从而使整个集热器的风荷载体型系数减少，提高整个集热器的抗风等级，进而可提高集热器的开口尺寸，即提高了集热器的聚热效率。在同等兆瓦级光热电站的建设上，电站跨度一样的情况下，可节省若干排集热器，更加节省电站的建设成本。三角架主梁2上设置有集热管支架8，集热管7设置在集热管支架8上。集热管支架8是由方钢管焊接而成，集热管7放在内外抛物线的焦点附近，集热管7用于接收外侧聚光镜5和内侧聚光镜6反射过来的太阳光热，从而加热集热管7内部的导热油或熔盐等介质。主支撑架I的上端通过涡轮减速机座设置有涡轮减速机9，涡轮减速机9是涡轮蜗杆式减速机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.太阳能光热槽式大开ロ双层抛物线高效集热器，其特征在干，该集热器包括三角架主梁、若干个聚光镜单元和集热管，若干个聚光镜单元并排固定安装在三角架主梁上，各个聚光镜単元的聚光焦点汇聚于集热管上；其中，聚光镜単元包括相间隔设置的ー对外侧聚光镜和内侧聚光镜，外侧聚光镜和内侧聚光镜之间间隔的距离构成气流通道。2.如权利要求I所述的集热器，其特征在于，沿所述三角架主梁长度方向的左右两侧对称设置有两排所述聚光镜单元，每ー排中均沿所述三角架主梁的长度方向并排设置有若干个所述聚光镜単元。3.如权利要求2所述的集热器，其特征在于，两排所述聚光镜单元之间相间隔设置，其间隔的距离构成气流通道。4.如权利要求2所述的集热器，其特征在于，在一个所述聚光镜単元中，所述内侧聚光镜的抛物线焦距比外侧聚光镜的抛物线焦距短，两段抛物线的焦点均落在所述集热管上；并且对于所述外侧聚光镜和内侧聚光镜的相邻端部，所述内侧聚光镜相邻端的位置高于所述外侧聚光镜相邻端的位置。5.如权利要求4所述的集热器，其特征在干，所述聚光镜单元固定安装在抛物线型组件上，抛物线型组件安装在聚光镜支撑侧杆上，聚光镜支撑侧杆设置在所述三角架...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛黎明，王江英，王洪国，高培玉，
申请(专利权)人：中海阳新能源电力股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：