專利名稱：用于中央塔式發(fā)電站的定日鏡的塔架及定日鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開(kāi)涉及太陽(yáng)能發(fā)電塔，并特別涉及設(shè)計(jì)來(lái)用于該太陽(yáng)能發(fā)電塔的定日鏡，并具體涉及其部件。
背景技術(shù)：
能源供應(yīng)商一直在致力于尋求替代性一次能源。一種這樣的能源為太陽(yáng)能，且一種利用太陽(yáng)能的方式為采用中央塔式發(fā)電站。一種典型的中央塔式發(fā)電站裝置包括定日鏡陣列以及收集塔。每個(gè)定日鏡均被構(gòu)造來(lái)跟蹤太陽(yáng)且將日光向收集塔的槽反射，從而加熱此槽及其內(nèi)容物。構(gòu)成熱傳輸介質(zhì)的傳熱流體(其可為例如熔鹽或熱油的液體)容納在上述槽中。將加熱的熱流體輸送至發(fā)電站(例如蒸汽發(fā)電站)，其中熱流體的熱能用于驅(qū)動(dòng)其一個(gè)或多個(gè)渦輪，以便以傳統(tǒng)的方式如通過(guò)將每個(gè)渦輪的輪軸連接至發(fā)電機(jī)來(lái)發(fā)電。
實(shí)用新型內(nèi)容根據(jù)本實(shí)用新型所公開(kāi)的主題的一方面，為了克服現(xiàn)有技術(shù)中定日鏡的定位和使用期間的穩(wěn)定性的問(wèn)題，提供了一種用于中央塔式發(fā)電站的定日鏡的塔架，該塔架包括:縱向延伸的豎管；驅(qū)動(dòng)支撐裝置，其被構(gòu)造來(lái)支撐安裝在塔架上的裝置；以及防旋轉(zhuǎn)裝置，其被構(gòu)造來(lái)在部署塔架時(shí)抵抗塔架上的旋轉(zhuǎn)力。防旋轉(zhuǎn)裝置可包括兩個(gè)或更多個(gè)連接至豎管的側(cè)面的擠壓角鋼?？沙蓪?duì)提供這些角鋼連接至豎管的相對(duì)側(cè)。這些角鋼可以與豎管成45度的角度連接至豎管。防旋轉(zhuǎn)裝置可包括兩個(gè)或更多個(gè)從豎管徑向伸出的翼片，每個(gè)翼片可包括其遠(yuǎn)端處的楔形件以及主縱向構(gòu)件，其中翼片和主縱向構(gòu)件為單獨(dú)的元件。主縱向構(gòu)件可被成形為大致呈V形的外形。塔架可包括遠(yuǎn)端處的錐形蓋。驅(qū)動(dòng)支撐裝置可包括成形于豎管中的多個(gè)插座。塔架還可包括其近端處的環(huán)形法蘭，該法蘭限定這些插座的上邊緣。根據(jù)本實(shí)用新型所公開(kāi)的主題的另一方面，提供了一種包括如上所述的塔架的定日鏡。本實(shí)用新型所提供的塔架可以定位定日鏡及保持定日鏡在使用期間的穩(wěn)定性。

為了理解本實(shí)用新型所公開(kāi)的主題以及為了 了解在實(shí)踐中本實(shí)用新型是如何實(shí)施的，現(xiàn)將參照附圖且僅以非限制的示例方式來(lái)對(duì)實(shí)施方案進(jìn)行描述，其中:圖1為中央塔式發(fā)電站的示意圖；圖2為圖1中所示的中央塔式發(fā)電站的定日鏡的透視圖；圖3A至3C為圖2中所示的定日鏡的塔架的實(shí)例的透視圖；圖4A為圖3A中所示的塔架的驅(qū)動(dòng)支撐裝置的近視圖；[0022]圖4B為圖3B和3C中所示的塔架的驅(qū)動(dòng)支撐裝置的近視圖；以及圖5為圖3C中所示的塔架的遠(yuǎn)端的近視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，提供了通常以10表示的中央塔式發(fā)電站。中央塔式發(fā)電站10包括定日鏡12的陣列，其被構(gòu)造來(lái)向收集塔14反射撞擊的太陽(yáng)輻射。收集塔14含有由反射的太陽(yáng)輻射加熱并從而用于向發(fā)電站提供電力的熱流體(未示出)。發(fā)電站可為例如水力發(fā)電，在這種情況下，加熱的熱流體用于使水過(guò)熱，這些水隨后通過(guò)渦輪膨脹，以獲取有用能源并進(jìn)行發(fā)電。如圖2所示，每個(gè)定日鏡12均包括被構(gòu)造來(lái)將定日鏡支撐在地面中的固定位置的基座裝置16以及由基座裝置支撐的反射鏡組件18?；b置16包括將固定在地面中的塔架20以及尤其是支撐反射鏡組件18的位置的接口裝置22。基座裝置還包括方位角驅(qū)動(dòng)器24和仰角驅(qū)動(dòng)器26，其分別控制反射鏡組件18的反射表面的方位角和仰角。反射鏡組件18包括支撐多個(gè)支撐臂30的扭矩管28。支撐臂30支撐一個(gè)或多個(gè)反射鏡32，這些反射鏡構(gòu)成定日鏡12的反射表面。另外，提供了可安裝至反射鏡組件18的功率控制模塊(PCM)組件34。如圖3A至3C所示，塔架20包括縱向延伸的管狀豎管100，該豎管可為中空的。豎管100可由鍍鋅鋼或任何其它合適的材料制成。塔架包括其近端104處通常以102表示的驅(qū)動(dòng)支撐裝置以及靠近豎管100的遠(yuǎn)端108通常以106表示的防旋轉(zhuǎn)裝置。另外，如圖3C所示，塔架20可包括遠(yuǎn)端108處的錐形蓋110。(應(yīng)當(dāng)理解，雖然圖3C示出了與圖3B中所示的具有蓋110的塔架類似的塔架20，但圖3A所示的塔架也可設(shè)有該蓋)。如圖4A和4B所示，驅(qū)動(dòng)支撐裝置102包括若干(如六個(gè))插座112，其被構(gòu)造來(lái)方便容納連接至如上所述的驅(qū)動(dòng)器的緊固元件(未示出)。插座102可均勻分布在豎管100的圓周周圍。每個(gè)插座112由形成于豎管100中的縱向延伸的圓形側(cè)壁114以及基座116限定?；?16可具有任何合適的形狀。例如，如圖4A所示，基座116可為扁平的，并且一般垂直于側(cè)壁，或者如圖4B所示，基座可為圓形。環(huán)形法蘭118限定每個(gè)插座112的上邊緣。法蘭118向內(nèi)伸出每個(gè)插座112的上方，以便為其提供充分的覆蓋。通孔120設(shè)置在每個(gè)插座112上方的法蘭118中。防旋轉(zhuǎn)裝置106可朝向豎管100的遠(yuǎn)端102來(lái)形成。其作用為在豎管位于地面上時(shí)以及在其部署期間抵抗豎管100上的旋轉(zhuǎn)力。這些力可能來(lái)自作用于定日鏡32的上部(例如，作用于反射鏡12)的風(fēng)力或其它力。另外，防旋轉(zhuǎn)裝置106可用于如通過(guò)方位角和/或仰角驅(qū)動(dòng)器來(lái)抵抗可在反射鏡32的旋轉(zhuǎn)期間產(chǎn)生的力，從而保持定日鏡12在使用期間的穩(wěn)定性。應(yīng)當(dāng)理解，所提供的防旋轉(zhuǎn)裝置106的類型可取決于要安裝塔架20的地面的類型。另外，應(yīng)當(dāng)理解，可提供任何類型的防旋轉(zhuǎn)裝置106，而與所提供的驅(qū)動(dòng)支撐裝置102的類型無(wú)關(guān)。根據(jù)一個(gè)實(shí)例，如圖3A所示，防旋轉(zhuǎn)裝置106可包括連接至豎管100的側(cè)面的若干(如四個(gè))擠壓角鋼122。角鋼122可以一定角度(例如大約45度)連接至豎管100。可成對(duì)提供以對(duì)角彼此相對(duì)連接的角鋼122 (S卩，當(dāng)從單個(gè)方向觀察時(shí)，這些角鋼成對(duì)角)。角鋼122可由任何合適的材料，例如與豎管100相同的材料制成，并且可通過(guò)任何合適的方式如焊接與豎管連接。這種類型的防旋轉(zhuǎn)裝置106可適用于要將塔架20安裝在混凝土中的情況。根據(jù)另一個(gè)實(shí)例，如圖3B和3C所示，防旋轉(zhuǎn)裝置106可包括從豎管100徑向伸出的縱向翼片124，該豎管可通過(guò)任何合適的方式如焊接進(jìn)行連接。翼片124在其遠(yuǎn)端126處在徑向高度上從大致為零處增加，并達(dá)到整個(gè)徑向高度(即，至其近端的相對(duì)較短的軸向距離)，從而形成楔形件128。楔形件128的軸向長(zhǎng)度可等于或大于翼片124的徑向高度。此形狀有利于通過(guò)減小翼片124的軸向阻力而將塔架20插入地面。這種類型的防旋轉(zhuǎn)裝置106可適用于要將塔架20安裝在地面中的情況。從圖5中最清楚地看出，楔形件128可被成形為與翼片124的主縱向構(gòu)件130獨(dú)立的元件。主縱向構(gòu)件130可被成形為大致呈V形的外形，其包括沿其長(zhǎng)邊134連接的兩個(gè)面板132。一個(gè)或多個(gè)翼片124可被成形為具有例如成形于楔形件128內(nèi)的通孔136。在使用或部署定日鏡12時(shí)，該孔136無(wú)功能用途，但是其被形成來(lái)便于塔架20的制造，例如通過(guò)在塔架的制造期間用鉤或其它類似的支撐構(gòu)件來(lái)將其懸掛起來(lái)。雖然所示的塔架20包括三個(gè)翼片124，但是也可提供任何合適數(shù)量的翼片。從圖5中最清楚地看出，蓋110可具有圓形尖端138，并且被成形為具有通孔140。在塔架20的使用過(guò)程中，孔140不會(huì)起到任何作用，而只是制造過(guò)程中的人工產(chǎn)物，其中該孔有利于氣體的釋放，該氣體為鍍鋅過(guò)程的副產(chǎn)物。為了同樣的目的，可將一個(gè)或多個(gè)附加孔146設(shè)置在蓋110的側(cè)面上?？?40、146應(yīng)盡可能地小，以便例如在部署定日鏡12時(shí)，將塔架插入地面期間，防止砂?；蚱渌镔|(zhì)經(jīng)過(guò)該孔而進(jìn)入塔架20的內(nèi)部。蓋110可被成形為在其最近端處具有相對(duì)較短的圓柱形部分142。圓形尖端138可被成形為在其最遠(yuǎn)端處具有扁平部分144，通孔140形成于該扁平部分中。雖然孔140示為被成形于尖端138的中心(B卩，在塔架20的最遠(yuǎn)端處)，但是該孔也可被成形于其另一個(gè)位置處，例如，在蓋110的側(cè)面上?？蛇x擇尖端138上的孔140的中心位置，以便于制造。本實(shí)用新型所屬的本領(lǐng)域的技術(shù)人員將易于理解，在不脫離本實(shí)用新型(加以必要的修修訂)范圍的情況下，可對(duì)其進(jìn)行多種變化、變更和修改。
權(quán)利要求1.一種用于中央塔式發(fā)電站的定日鏡的塔架，其特征在于:所述塔架包括: 縱向延伸的豎管； 驅(qū)動(dòng)支撐裝置，其被構(gòu)造來(lái)支撐安裝在所述塔架上的裝置；以及 防旋轉(zhuǎn)裝置，其被構(gòu)造來(lái)在部署所述塔架時(shí)抵抗所述塔架上的旋轉(zhuǎn)力，所述防旋轉(zhuǎn)裝置包括兩個(gè)或更多個(gè)連接至所述豎管的側(cè)面的擠壓角鋼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塔架，其特征在于:可成對(duì)提供所述角鋼連接至所述豎管的相對(duì)側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的塔架，其特征在于:所述角鋼以與所述豎管成45度的角度連接至所述豎管。
4.一種用于中央塔式發(fā)電站的定日鏡的塔架，其特征在于:所述塔架包括: 縱向延伸的豎管； 驅(qū)動(dòng)支撐裝置，其被構(gòu)造來(lái)支撐安裝在所述塔架上的裝置；以及 防旋轉(zhuǎn)裝置，其被構(gòu)造來(lái)在部署所述塔架時(shí)抵抗所述塔架上的旋轉(zhuǎn)力，所述防旋轉(zhuǎn)裝置包括兩個(gè)或更多個(gè)從所述豎管徑向伸出的翼片，每個(gè)翼片包括其遠(yuǎn)端處的楔形件以及主縱向構(gòu)件，其中所述翼片和所述主縱向構(gòu)件為單獨(dú)的元件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的塔架，其特征在于:所述主縱向構(gòu)件被成形為大致呈V形的外形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塔架，其特征在于:其包括遠(yuǎn)端處的錐形蓋。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塔架，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)支撐裝置包括成形于所述豎管中的多個(gè)插座。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塔架，其特征在于:還包括其近端處的環(huán)形法蘭，所述法蘭限定所述插座的上邊緣。
9.一種包括根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的塔架的定日鏡。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種用于中央塔式發(fā)電站的定日鏡的塔架及定日鏡。所述塔架包括縱向延伸的豎管；驅(qū)動(dòng)支撐裝置，其被構(gòu)造來(lái)支撐安裝在所述塔架上的裝置；以及防旋轉(zhuǎn)裝置，其被構(gòu)造來(lái)在部署所述塔架時(shí)抵抗所述塔架上的旋轉(zhuǎn)力，所述防旋轉(zhuǎn)裝置包括兩個(gè)或更多個(gè)連接至所述豎管的側(cè)面的擠壓角鋼或者所述防旋轉(zhuǎn)裝置包括兩個(gè)或更多個(gè)從所述豎管徑向伸出的翼片，每個(gè)翼片包括其遠(yuǎn)端處的楔形件以及主縱向構(gòu)件，其中所述翼片和所述主縱向構(gòu)件為單獨(dú)的元件。本實(shí)用新型還提供了一種定日鏡，其包括所述塔架。
文檔編號(hào)G05D3/12GK202995470SQ20122030138
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2012年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月21日
發(fā)明者S.赫斯, Z.什維茨, R.巴沃爾, M.斯盧茨基, N.克魯格曼 申請(qǐng)人:光之源工業(yè)(以色列)有限公司