基于平面桁架結(jié)構(gòu)的線聚焦反射支架的制作方法
【專利摘要】基于平面桁架結(jié)構(gòu)的線聚焦反射支架,包括與追蹤系統(tǒng)相連的主軸,主軸兩側(cè)等間隔對稱伸出兩個支撐臂,兩臂都為平面三角桁架結(jié)構(gòu)。支撐臂頂端設(shè)有固定支點用以連接和固定反射鏡兩側(cè),主軸頂部設(shè)有可調(diào)支點與反射鏡中部連接以固定和調(diào)節(jié)反射鏡弧度;本發(fā)明基于機(jī)械冷變形的原理,利用本發(fā)明的支架裝置來調(diào)節(jié)平面鏡的弧度,可以快速低成本地制備微弧鏡面,和現(xiàn)有熱彎加工弧面鏡技術(shù)相比,由于可以直接使用普通平面鏡,因此加工成本大幅降低,而且對于微弧鏡而言,也大大降低了加工工藝的復(fù)雜程度并提高了反射鏡弧形的精確度,因此可以大幅提高線聚焦反射鏡的聚光效率,降低系統(tǒng)的安裝調(diào)試成本。
【專利說明】基于平面桁架結(jié)構(gòu)的線聚焦反射支架
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于太陽能光熱發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及基于平面桁架結(jié)構(gòu)的線聚焦反射支架。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能熱發(fā)電技術(shù)是通過聚光器將太陽能聚集起來轉(zhuǎn)化為熱能,然后產(chǎn)生高溫高壓蒸汽驅(qū)動汽輪機(jī)發(fā)電。
[0003]線聚焦太陽能聚光熱發(fā)電技術(shù)是目前太陽能熱發(fā)電的一種常見的形式,通過多面反射鏡構(gòu)成的鏡場將太陽能會聚成線狀光斑,然后利用接收器將光能轉(zhuǎn)化為熱能,通過導(dǎo)熱流體將熱能吸收并傳遞到換熱器。在換熱器中導(dǎo)熱流體的熱量被用于加熱水生成水蒸氣,進(jìn)而利用水蒸氣驅(qū)動汽輪機(jī)做功發(fā)電。
[0004]在整個線聚焦太陽能熱發(fā)電裝置中,聚光鏡場是最為關(guān)鍵的組件。鏡場聚光效率直接關(guān)系到最終光能到電能的轉(zhuǎn)化效率。由于太陽能熱發(fā)電技術(shù)中對于聚光比的要求以及接收器寬度有限,因此對線狀光斑的寬度提出了一定的要求。為了得到寬度較窄的聚焦光斑,一種解決方法是使用帶有弧度的反射鏡來代替平面鏡,但是由于微弧反射鏡的加工精度難以保證,因而造成聚光效果削弱以及加工成本的上升。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本發(fā)明的目的在于提供基于平面桁架結(jié)構(gòu)的線聚焦反射支架,解決了微弧反射鏡加工難度大成本高的問題,而且大幅度降低了反射支架的自重,有效降低了其制造成本。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0007]基于平面桁架結(jié)構(gòu)的線聚焦反射支架,包括與追蹤系統(tǒng)相連的主軸1,所述主軸I兩側(cè)等間隔對稱伸出兩支撐臂2,所述主軸I與支撐臂2垂直連接。
[0008]所述主軸I為金屬圓管,圓管中心對應(yīng)于支撐臂2的位置安裝可調(diào)支點3,可調(diào)支點3高度通過主軸I上下兩側(cè)的螺母4控制。
[0009]所述支撐臂2為平面三角桁架結(jié)構(gòu),支撐臂2頂端為固定支點5,反射鏡6背面與固定支點5以及可調(diào)支點3連接。
[0010]所述反射鏡6背面通過機(jī)械固定或粘貼的方式與固定支點5以及可調(diào)支點3連接。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:基于機(jī)械冷變形的原理,利用本發(fā)明的支架裝置來調(diào)節(jié)平面鏡的弧度,可以快速低成本地制備微弧鏡面。和現(xiàn)有熱彎加工弧面鏡技術(shù)相比,由于可以直接使用普通平面鏡,因此加工成本大幅降低。另外,由于支架采用了平面桁架結(jié)構(gòu),在保證支架結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下大幅度降低了自重,鋼材用量的減少可以顯著降低支架部分的制造成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明所述支架裝置結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖2為本發(fā)明所述支架裝置俯視圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式。但本領(lǐng)域技術(shù)人員了解,下述內(nèi)容不是對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,任何在本發(fā)明基礎(chǔ)上做出的改進(jìn)和變化都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0015]如圖1和圖2所示,
[0016]基于平面桁架結(jié)構(gòu)的線聚焦反射支架,包括與追蹤系統(tǒng)相連的主軸1,所述主軸I兩側(cè)等間隔對稱伸出兩支撐臂2,所述主軸I與支撐臂2垂直連接。支撐臂與主軸之間通過焊接或者螺栓機(jī)械連接。
[0017]所述主軸I為金屬圓管,起著承載和轉(zhuǎn)軸的作用,圓管中心對應(yīng)于支撐臂2的位置安裝可調(diào)支點3,可調(diào)支點3高度通過主軸I上下兩側(cè)的螺母4控制。通過其支桿上的螺母4調(diào)節(jié)其上下位置,進(jìn)而控制反射鏡中部與兩邊的高差以獲得理想的弧度。
[0018]所述支撐臂2為平面三角桁架結(jié)構(gòu),通過薄金屬板整體沖壓而成,支撐臂2頂端為固定支點5,反射鏡6背面與固定支點5以及可調(diào)支點3連接。
[0019]所述反射鏡6背面通過機(jī)械固定或粘貼的方式與固定支點5以及可調(diào)支點3連接。
[0020]本發(fā)明的工作原理為:上述基于平面桁架結(jié)構(gòu)的支架裝置完成組裝后將反射鏡通過結(jié)構(gòu)膠或者機(jī)械方式與兩側(cè)支撐臂上的固定支點5以及主軸上的可調(diào)支點3相連接??烧{(diào)支點3通過其支桿上的螺母4調(diào)節(jié)其上下位置,進(jìn)而控制反射鏡中部與兩邊的高差以獲得理想的弧度。
[0021]利用本發(fā)明的支架裝置連接平面反射鏡,支架裝置既起支撐作用,同時也可以通過可調(diào)支點的調(diào)節(jié)來控制平面鏡的面型實現(xiàn)對日光的反射和聚焦,并借助追蹤系統(tǒng)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)跟蹤日光。
【權(quán)利要求】
1.基于平面桁架結(jié)構(gòu)的線聚焦反射支架,其特征在于,包括與追蹤系統(tǒng)相連的主軸(I),所述主軸(I)兩側(cè)等間隔對稱伸出兩支撐臂(2),主軸(I)與支撐臂(2)垂直連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線聚焦反射支架裝置,其特征在于,所述主軸(I)為金屬圓管,圓管中心對應(yīng)于支撐臂(2)的位置安裝可調(diào)支點(3),可調(diào)支點(3)高度通過主軸(I)上下兩側(cè)的螺母(4)控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的線聚焦反射支架裝置,其特征在于,所述支撐臂(2)為平面三角桁架結(jié)構(gòu),支撐臂(2)頂端為固定支點(5),反射鏡(6)背面與固定支點(5)以及可調(diào)支點⑶連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的線聚焦反射支架裝置,其特征在于,所述反射鏡(6)背面通過機(jī)械固定或粘貼的方式與固定支點(5)以及可調(diào)支點(3)連接。
【文檔編號】G02B7/185GK104076480SQ201410267469
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年6月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月16日
【發(fā)明者】許世森, 劉冠杰, 徐越, 鄭建濤, 徐海衛(wèi), 劉明義, 裴杰, 曹傳釗 申請人:中國華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院有限公司, 華能集團(tuán)技術(shù)創(chuàng)新中心