一种太阳能中低温槽式聚光器的支撑装置,包括主梁(1)、弧形板(2)、弧形模板(3)、第一连接杆(4)、第二连接杆(4′)、第三连接杆(5)、第四连接杆(5′)、第五连接杆(6)、第六连接杆(6′)及锁紧钩7。主梁(1)为圆管,在主梁(1)上焊接有弧形板(2),弧形板(2)的内侧弧面与主梁(1)的外侧柱面相吻合,弧形板(2)的板面与主梁1的中心线垂直;第一连接杆4、第二连接杆4′、第三连接杆5、第四连接杆5′第五连接杆6和第六连接杆6′的一端与弧形板(2)连接,另一端与弧形模板(3)连接;在弧形模板3上有锁紧钩7,用来连接反光子镜。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种太阳能中低温槽式聚光器的支撑装置。
技术介绍
在人类文明的今天,全球范围内化石能源的紧缺越来越凸显,为了人类的可持续发展,对可再生能源,尤其是对太阳能的合理开发与利用显得尤为重要,更是必经之路。近些年来,全世界各个国家的科研工作者,在这方面进行了大量的工作和科学探索,并取得了一定的成果,太阳能热发电就是其中最典型的代表。太阳能热发电系统主要包括太阳能塔式、太阳能槽式、太阳能碟式及太阳能菲涅尔式等几种形式。其中太阳能槽式聚光系统是太阳能热发电近些年来采用的主要形式。他是最早实现商业化运行的太阳能热发电形式,主要因为其技术发展迅猛,技术比较成熟,相对成本较低。基于以上优点,太阳能槽式聚光系统除了用于太阳能高温热发电外,还可以大规模用于太阳能供暖、太阳能除湿、太阳能干燥以及太阳能海水淡化等领域。通常,我们把太阳能热发电称为太阳能高温热利用,而其他方面则称为太阳能中低温热利用。不论是太阳能高温热利用还是太阳能中低温热利用,都面临着一个同样的问题,那就是系统设备的造价问题。虽然我们在太阳能热利用领域做了大量的研究工作,技术方面也取得了长足的进步,但是目前太阳能热利用中的设施及设备的建造成本还是比较高的,这也是太阳能热利用目前无法大规模商业化的主要因素之一。在太阳能槽式系统中,槽式聚光器的成本在整个系统中占有相当比例的份额,几乎可以占到整个系统成本的40%以上。太阳能槽式聚光系统主要是由反光表面、支撑系统、太阳能真空集热管、传动系统及控制系统等几部分组成,这其中支撑结构占有较大的成本份额。因此,千方百计通过各种途径降低太阳能槽式聚光器支撑结构成本具有重要意义。技术专利CN2864493Y所述的经济型太阳能槽式圆弧面热发电装置,主要叙述了有关圆弧面反射镜形成的方法,利用金属材料的变形和延展性能,借助牵拉机构将金属板制成所需要的槽形圆弧面,从而摒弃了研制特定模具压制成型的传统方法,并未提及有关槽式系统中重要的部分反光表面支撑系统。传统的做法是用具有一定截面尺寸的方管或圆管作为主梁,再在主梁上焊接相应的桁架或者用复杂的桁架结构形式焊接而成。这种做法,虽然使支撑系统具有一定的刚度,但是大大增加了钢材的使用量,同时也增加了支撑系统的制造和安装调试的复杂程度。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种结构简单的支撑装置,以便简化安装与调试过程,最终降低制造和安装调试成本。太阳能槽式聚光系统中,聚光器部分往往都做得都比较长,一排聚光器大约在100米左右。再者,由于聚光器开口较宽,为了保证良好的聚光效果和聚光精度,要求聚光器反光表面的支撑装置要有很好的抵抗风载荷和自重的能力,即要有良好的刚性。作为太阳能中低温槽式聚光器,由于聚光温度较低,开口尺寸较小,对整个支撑装置的刚度要求较低,因此可大大简化支撑装置的结构,以降低成本。本专利技术太阳能中低温槽式聚光器支撑装置由以下几部分组成主梁、弧形板、弧形模板、连接杆,以及锁紧钩等。主梁用来保证长度方向的刚度。聚光器的反光表面由多块反光子镜组成,每块反光子镜背后由不少于两个弧形模板支撑。根据反光子镜尺寸的大小可适当增减弧形模板的数量。在弧形模板沿弧线方向的中点处作有一记号,此记号在安装调试支撑装置时使用。该记号可通过机械加工的办法来实现,即在弧形模板沿弧线方向的中点处刻一槽,或通过其他的方法作一记号。弧形模板根据反光表面的曲率要求,通过线切割或激光切割制作而成。弧形板与主梁焊接在一起,连接杆的一端固定在弧形模板上,另一端固定在弧形板上。通过弧形板将主梁与弧形模板连接为一个整体的支撑装置。反光子镜通过锁紧钩固定在弧形模板上。本专利技术结构十分简洁,由于使用了部分型钢材和简单的机械加工手段,同时采用了新的安装工艺,降低了整个支撑装置的制造成本,也降低了安装调试成本。附图说明图1本专利技术支撑装置结构实施例的示意图,其中图1b为图1a的k向视图,图1c为图1a的局部放大视图;图2本专利技术主梁示意图;图3本专利技术弧形板示意图;图4本专利技术弧形模板示意图;图5本专利技术实施例的连接杆示意图;图6本专利技术锁紧钩示意图。图中I主梁、2弧形板、3弧形模板、4第一连接杆、4'第二连接杆、5第三连接杆、5'第四连接杆、6第五连接杆、6'第六连接杆、7锁紧钩、8记号、9反光子镜。具体实施例方式以下结合附图和具体实施方式进一步说明本专利技术。图1所示为本专利技术太阳能中低温槽式聚光器支撑装置的实施例。聚光器的反光表面由多块反光子镜9组成,多块反光子镜9通过弧形板2、弧形模板3、连接杆和锁紧钩7沿主梁I的轴向平行布置在主梁I上,如图1a所示,每一块反光子镜对应一对弧形板2、一对弧形模板3、多个连接杆和多个锁紧钩7。两块平行布置的弧形板2和两块弧形模板3支撑一块反光子镜9。所述的支撑装置由以下几部分组成主梁1、弧形板2、弧形模板3、第一连接杆4、第二连接杆4'、第三连接杆5、第四连接杆5'、第五连接杆6、第六连接杆6'以及锁紧钩7。如图lb、图1c所示,弧形板2焊接在主梁I上,主梁I为圆管,如图2所示。弧形板2的内侧弧面与主梁I的外侧柱面相吻合,弧形板2的板面与主梁I的旋转中心垂直。弧形板2的结构如图3所示,其上开有螺孔。聚光器的反光表面由多块反光子镜组成,每块反光子镜背后由不少于两个弧形模板3支撑。弧形模板3的结构如图4所示,其上开有螺孔。六个连接杆的一端与弧形板2连接,另一端与弧形模板3连接,六个连接杆通过弧形板2将主梁I与弧形模板3连接成为一个整体的支撑装置。弧形模板3用于固定反光子镜。反光子镜通过锁紧钩7固定在支撑装置上。锁紧钩7为一“L”形零件,如图6所示,一端与弧形模板3连接,另一端与反光子镜连接。弧形模板3根据反光表面的曲率要求,通过线切割或激光切割制作而成。六个连接杆为不同长度的三对连接杆,两两连接杆的长度相同,如图5所示。三对连接杆以弧形模板3的中心线为中心对称布置,长度较短的一对连接杆,即第一连接杆4和第二连接杆4'分别布置在距离弧形模板3的中心线最近位置的两侧,长度最长的一对连接杆,即第五连接杆6和第六连接杆6,分别布置在距离弧形模板3的中心线最远位置的两侧,其余的一对连接杆,即第三连接杆5和第四连接杆5'分别布置在长度较短的一对连接杆4、4'与长度较长的一对连接杆6、6'之间。弧形模板3通过螺钉和所述的三对连接杆和弧形板2连接固定。本专利技术安装过程说明如下首先根据所述的反光子镜的支撑位置,在主梁I的对应位置处划线,将弧形板2焊接在划线位置上,即弧形板2的凹面与主梁I的外圆柱面相对应焊接,并保证焊后弧形板2的中心沿主梁I的旋转中心方向即轴向在同一条直线上。然后分别用第一连接杆4、第二连接杆4'、第三连接杆5、第四连接杆5'、第五连接杆6及第六连接杆6'与每一个弧形模板3通过螺栓和螺母连接起来;将一根足够长的细钢丝的两端固定,并使细钢丝绷紧成一条直线,同时保证细钢丝与太阳能中低温槽式聚光器的旋转轴平行;将每一个弧形模板3上刻有的记号8调整到与细钢丝对齐,即在一条直线上,同时与旋转轴平行,紧固各个螺栓和螺母;将反光子镜安装到支撑装置的相应位置上,用螺栓和螺母通过弧形模板3上的锁紧钩7将反射单元镜固定,同时,将反光子镜的背面即非反光面牵拉到与弧形模板3的凹侧面的弧线相吻合,即完成安装。权利要求1.一种太阳能中本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种太阳能中低温槽式聚光器的支撑装置,其特征在于所述的支撑装置包括主梁(1)、弧形板(2)、弧形模板(3)、连接杆和锁紧机构;所述的弧形板(2)与主梁(1)焊接在一起,连接杆的一端固定在弧形模板(3)上,连接杆的另一端固定在弧形板(2)上;反光子镜(9)通过锁紧钩(7)固定在弧形模板(3)上。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:张喜良,王志峰,张剑寒,
申请(专利权)人:中国科学院电工研究所,
类型:发明
国别省市:
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