CN102901257A - 槽式太阳能集热器集热管支架 - Google Patents

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Abstract

本发明的一种槽式太阳能集热器集热管支架，包括支架体，支架体顶部设置有集热管夹持机构，在通过夹持机构夹持有同一集热管的一排支架体中从中间的支架体向两端的支架体依次增高，支架体底部连接有可在集热管轴向方向上弹性变形的弹性部件。本发明的有益效果是：在集热管热胀冷缩时，板弹簧可以缓冲集热管的伸缩力量，从而有效避免集热管受到的损害，并在一定程度上保持力量平衡，保证了集热的稳定性。

Description

槽式太阳能集热器集热管支架
技术领域
 本发明涉及一种槽式太阳能集热器集热管支架。
背景技术
 太阳能是新能源领域内最受关注的能源之一。槽式太阳能集热器是一种吸收太阳辐射并将产生的热能传递到传热工质的装置，目前市面上的槽式太阳能集热器众多，但槽式太阳能集热器的现有技术中还存在很多问题，1.槽式太阳能集热器的集热管热胀冷缩问题，当集热管加热到较高温度时，集热管就会在轴向方向上伸长，但这种伸长会使集热管中的不锈钢管向下弯曲，而一旦与外层的玻璃管相触会将集热管损毁，而且集热管的弯曲使得集热管并不一直保持在焦点位置，从而使集热器的温度不稳定；2. 集热器焦距的调节问题，一般的集热管是固定的，无法根据实际情况进行微调，从而适应性不高。
发明内容
为解决以上技术上的不足，本发明提供了一种槽式太阳能集热器集热管支架，它能够有效避免热胀冷缩对集热管的损害，提高集热器的适应性和集热效率。
本发明是通过以下措施实现的：
本发明的一种槽式太阳能集热器集热管支架，包括支架体，所述支架体
顶部设置有集热管夹持机构，在通过夹持机构夹持有同一集热管的一排支架体中从中间的支架体向两端的支架体依次增高，所述支架体底部连接有可在集热管轴向方向上弹性变形的弹性部件。
上述支架体顶部转动连接有横向的调节丝杠Ⅰ，所述调节丝杠Ⅰ上螺纹连接有支撑板，所述支撑板上方两端连接有竖向的调节丝杠Ⅱ，所述集热管夹持机构通过升降调节螺母连接在两个调节丝杠Ⅱ之间。
上述弹性部件为板弹簧。
上述集热管夹持机构为卡箍。
上述支架体包括两个立管支架，所述调节丝杠Ⅰ转动连接在两个立管支架顶部之间，所述板弹簧上部连接在两个立管支架底部之间，下部连接在该槽式太阳能集热器上。
上述升降调节螺母包括向上延伸的中空的螺栓，所述螺栓外表面设置有外螺纹，螺栓的内表面设置有与调节丝杠Ⅱ相配合的内螺纹，所述卡箍端部穿在螺栓上并在螺栓端部连接有紧固螺帽。
上述两个立管支架之间设置有螺旋状的加强筋管和加强杆。
本发明的有益效果是： 
1.在集热管热胀冷缩时，板弹簧可以缓冲集热管的伸缩力量，从而有效避免集热管受到的损害，并在一定程度上保持力量平衡，保证了集热的稳定性。2.可以上下左右调节集热管的位置，使集热管处于最佳的聚焦位置，提高集热管的集热效率，提高了适应性。3.卡箍的支撑结构能够尽量减少热量的散失，减少向下热传递，使集热管支架更具耐候性，节约了能源。
附图说明
图1 为本发明的结构示意图。
图2为本发明顶部的结构示意图。
图3为升降调节螺母的结构示意图。
其中：1. 立管支架，2. 板弹簧，3. 加强筋管，4. 加强杆，5. 卡箍，6. 调节丝杠Ⅰ，7. 支撑板，8. 调节丝杠Ⅱ，9. 升降调节螺母，10. 紧固螺帽，11螺栓。
具体实施方式
如图1、2、3所示，本发明的一种槽式太阳能集热器集热管支架，包括
支架体，支架体顶部设置有集热管夹持机构，在通过夹持机构夹持有同一集热管的一排支架体中从中间的支架体向两端的支架体依次增高，支架体底部连接有可在集热管轴向方向上弹性变形的弹性部件。弹性部件采用板弹簧2。集热管夹持机构采用卡箍5。
支架体顶部转动连接有横向的调节丝杠Ⅰ6，调节丝杠Ⅰ6上螺纹连接有支撑板7，支撑板7上方两端连接有竖向的调节丝杠Ⅱ8，集热管夹持机构通过升降调节螺母9连接在两个调节丝杠Ⅱ8之间。支架体包括两个立管支架1，调节丝杠Ⅰ6转动连接在两个立管支架1顶部之间，板弹簧2上部连接在两个立管支架1底部之间，下部连接在该槽式太阳能集热器上。升降调节螺母9包括向上延伸的中空的螺栓11，螺栓11外表面设置有外螺纹，螺栓11的内表面设置有与调节丝杠Ⅱ8相配合的内螺纹，卡箍5端部穿在螺栓11上并在螺栓11端部连接有紧固螺帽10。两个立管支架1之间设置有螺旋状的加强筋管3和加强杆4。
板弹簧2上下两侧均四个螺栓11，上侧的四个螺栓11连接在两个立管支架1底部之间，下侧的四个螺栓11固定在槽式集热器上。板弹簧2具有一定的硬度与柔韧性。在集热管热胀时集热管会伸长，板弹簧2的变形会产生弹力，对集热管热胀有一定的阻碍作用，不会使得集热管伸长太长。
一般来说，太阳能槽式集热器加热介质的温度跟集热管上的聚光多少有关，集热管长度随着集热管温度升高而加长，集热管支架与集热管是固定在一起的，集热管越长，集热管支架轴向弯曲变形越大，进而使得集热管支架高度发生变化，是随着集热管的增长而降低高度，即集热管偏离集热器。
由于本发明设计的从中间的支架体向两端的支架体依次增高，在正常状态下，集热管也是中间低两端高，中间低处为集热器焦点位置，两边高于集热器焦点位置。随着聚集在集热管上的光越来越多，集热管内介质温度越来越高，集热管热胀后开始伸长，推动集热管支架上的板弹簧2弯曲，从而使两侧的支架体受力后向外弯曲，而高度也降低，也就使集热器两端的集热管逐渐向下，即向焦距靠近，随着光照越来越多介质的温度也是不断的升高。同时板弹簧2也会产生阻止集热管继续伸长的作用力，当集热管到达集热器焦点位置时，集热管完全聚焦，集热管还会伸长，板弹簧2板不断的弯曲，弹力也不断加大，当集热管热胀力与弹簧板的弹力达到平衡时，集热管伸长量不在变化，焦距也不发生变化，同样温度也不在变化了，这样就可以得到一种恒温的介质为用户使用，进而解决了集热器温度不稳定的难题。
调节丝杠Ⅰ6两端焊接有螺母，通过转动螺母带动调节丝杠Ⅰ6转动，从而使支撑板7在调节丝杠Ⅰ6上左右移动，也就可以带动集热管在水平方向上移动到集热器的焦线上。通过转动升降调节螺母9在调节丝杠Ⅱ8上的上下移动，带动集热管同样上下移动，使得集热管到达集热器的焦点上。
集热管中的高温导热介质将热能传递给其外层的不锈钢管，不锈钢管将热能传递给固定集热管的卡箍5上，卡箍5通过调节丝杆向下传递。由于调节丝杆的直径较小，在满足支持集热管重量的前提下传热横截面积越小，传递的热量就越少。因此该结构不仅起到支撑集热管作用，还可以将集热管微调到集热器的焦点上，同时还减少了集热器的热损失，进而增加集热器的效率，使集热管支架更具耐候性，节约了能源。
以上所述仅是本专利的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本专利的保护范围。

Claims (7)

1.一种槽式太阳能集热器集热管支架，包括支架体，所述支架体顶部设置
有集热管夹持机构，其特征在于：在通过夹持机构夹持有同一集热管的一排支架体中从中间的支架体向两端的支架体依次增高，所述支架体底部连接有可在集热管轴向方向上弹性变形的弹性部件。
2.根据权利要求1所述槽式太阳能集热器集热管支架，其特征在于：所述支架体顶部转动连接有横向的调节丝杠Ⅰ，所述调节丝杠Ⅰ上螺纹连接有支撑板，所述支撑板上方两端连接有竖向的调节丝杠Ⅱ，所述集热管夹持机构通过升降调节螺母连接在两个调节丝杠Ⅱ之间。
3.根据权利要求1所述槽式太阳能集热器集热管支架，其特征在于：所述弹性部件为板弹簧。
4.根据权利要求1所述槽式太阳能集热器集热管支架，其特征在于：所述集热管夹持机构为卡箍。
5.根据权利要求1或3所述槽式太阳能集热器集热管支架，其特征在于：所述支架体包括两个立管支架，所述调节丝杠Ⅰ转动连接在两个立管支架顶部之间，所述板弹簧上部连接在两个立管支架底部之间，下部连接在该槽式太阳能集热器上。
6.根据权利要求1或4所述槽式太阳能集热器集热管支架，其特征在于：所述升降调节螺母包括向上延伸的中空的螺栓，所述螺栓外表面设置有外螺纹，螺栓的内表面设置有与调节丝杠Ⅱ相配合的内螺纹，所述卡箍端部穿在螺栓上并在螺栓端部连接有紧固螺帽。
7.根据权利要求5所述槽式太阳能集热器集热管支架，其特征在于：所述两个立管支架之间设置有螺旋状的加强筋管和加强杆。
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