CN103245089B - 低成本槽式太阳能聚光器 - Google Patents

低成本槽式太阳能聚光器 Download PDF

Info

Publication number
CN103245089B
CN103245089B CN201310182191.3A CN201310182191A CN103245089B CN 103245089 B CN103245089 B CN 103245089B CN 201310182191 A CN201310182191 A CN 201310182191A CN 103245089 B CN103245089 B CN 103245089B
Authority
CN
China
Prior art keywords
support arm
solar concentrator
type solar
low cost
groove type
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201310182191.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103245089A (zh
Inventor
郑麒
韩笑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BEIJING JINGCHENG KAITUO NEW ENERGY TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
BEIJING JINGCHENG KAITUO NEW ENERGY TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BEIJING JINGCHENG KAITUO NEW ENERGY TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical BEIJING JINGCHENG KAITUO NEW ENERGY TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201310182191.3A priority Critical patent/CN103245089B/zh
Publication of CN103245089A publication Critical patent/CN103245089A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103245089B publication Critical patent/CN103245089B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
    • F24S23/70—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors
    • F24S23/74—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors with trough-shaped or cylindro-parabolic reflective surfaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S30/00—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules
    • F24S30/40—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules for rotary movement
    • F24S30/42—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules for rotary movement with only one rotation axis
    • F24S30/425—Horizontal axis
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/47—Mountings or tracking

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)

Abstract

本发明提供了一种低成本槽式太阳能聚光器，包括反射镜机构和传动机构，所述反射镜机构的反射镜通过支臂固装在所述传动机构的力矩轴上，所述支臂为冲压成型的板式支臂，且每两个支臂连接成一组，所述成组的两个支臂分别安装在相邻反射镜的相邻端部；本发明提供的槽式太阳能聚光器，对支臂的形状和结构进行了革新式设计，在保证强度等安装要求的基础上，使得支臂的体积大幅减小，进而节约了材料，节约了成本，且该结构组装方便，能够实现自动化组装作业，优化了组装工艺，节省了人力和时间，进一步降低了聚光器的建设成本。

Description

低成本槽式太阳能聚光器
技术领域
本发明涉及太阳能聚光器，尤其涉及一种低成本槽式太阳能聚光器。
背景技术
我国十二五规划中，太阳能热发电是发展重点，但成本已经成为阻碍太阳能热发电的瓶颈，如何降低太阳能热发电成本成了世界竞相研究的项目。目前，槽式太阳能聚光器因支臂的不同可大致分为管桁架式和冲压式两类。
我国现有的槽式太阳能聚光器多为管桁架式。如图1所示，其桁架式支臂100主要是由桁架梁、杆焊接而成。其缺点是：其一、耗用钢材多，自重大且成本高；其二结构复杂，桁架焊接需要定位、划线、焊接全要手工操作，桁架梁、杆焊接点多，无法实现自动化作业，费时费人费力，加工成本居高不下；据统计，十个技术熟练工人三天才能组装成一组，藉此，该传统结构的加工工艺不利于工业化大生产。
国外的槽式太阳能聚光器多采用冲压式，该类聚光器的支臂如图2所示。其缺点是：该冲压式支臂200为单片结构，稳定性差，为保证支撑强度，其根部的弧形必须设置为不小于二分之一圆，以使相对的两个支臂能够合抱在传动机构的力矩轴上，且支臂厚度必须设置为5mm以上，所用钢材多，成本高，自重大；其次需用生产压机大，造成生产成本高；压机过大生产速度较慢。
由于太阳能本身是低能源，收集困难。一兆瓦太阳能热发电站要装近300组（12米一组）槽式太阳能聚光器，一般一个太阳能热发电站最小装机容量也在20兆瓦以上，可见小规模生产不能满足实际的需要，研发低成本、大规模生产模式的槽式太阳能聚光器势在必行。
发明内容
（一）要解决的技术问题
本发明所要解决的技术问题是在保证强度等安装要求的前提下，提供一种低成本的槽式太阳能聚光器。
（二）技术方案
为解决上述技术问题，本发明提供了一种低成本槽式太阳能聚光器，包括反射镜机构和传动机构，所述反射镜机构的反射镜通过支臂固装在所述传动机构的力矩轴上，所述支臂为冲压成型的板式支臂，且每两个支臂连接成一组，所述成组的两个支臂分别安装在相邻反射镜的相邻端部。
优选的，所述力矩轴为桁架式结构，且该力矩轴的横截面为等腰三角形。
优选的，所述力矩轴上设置连接件，所述连接件用于连接支臂。
优选的，所述支臂根部设有连接孔，所述连接孔与力矩轴上的连接件相适配。
优选的，所述支臂上设有固定孔，所述固定孔内插接有用于连接成组的两个支臂的固定件。
优选的，所述支臂的根部呈内凹的弧形。
优选的，所述支臂根部弧形的弧长小于二分之一圆。
优选的，所述支臂由根部至梢部渐缩。
优选的，所述支臂上设有通孔。
优选的，所述支臂沿平行于板面的方向弯曲，弯曲的曲度与所述反射镜的曲度相适配。
（三）有益效果
本发明提供的槽式太阳能聚光器，对支臂形状结构进行了革新式设计，在保证强度等安装要求的基础上，使得支臂的体积大幅减小，进而节约了材料，降低了成本；进一步的，本发明提供的槽式太阳能聚光器，其改进后的支臂结构，一次冲压成型，且组装方便，能够实现自动化组装作业，优化了组装工艺，节省了人力和时间，进一步降低了聚光器的建设成本；更进一步的，本发明还将力矩轴设置为横截面为等腰三角形的桁架式结构，较之现有的柱形力矩轴，本发明的力矩轴省材料、便于拆装，更进一步降低了成本，且定位精度高，运行更牢度。
附图说明
图1是现有的桁架式槽式太阳能聚光器结构原理图；
图2是现有的冲压式槽式太阳能聚光器的支臂结构示意图；
图3是本发明实施例1的低成本槽式太阳能聚光器的支臂结构示意图；
图4是本发明实施例1的低成本槽式太阳能聚光器的支臂的组装局部示意图；
图5是本发明实施例1的低成本槽式太阳能聚光器的A向结构示意图；
图6是本发明实施例1的低成本槽式太阳能聚光器的B向结构示意图；
图7是本发明实施例2的低成本槽式太阳能聚光器的A向结构示意图；
图8是本发明实施例2的低成本槽式太阳能聚光器的力矩轴结构示意图；
图9是本发明实施例2的低成本槽式太阳能聚光器的力矩轴结构示意图；
其中：100、桁架式支臂，200、冲压式支臂；1、支臂，11、连接孔，12、通孔，13、固定孔，2、反射镜，3、力矩轴，4、连接件，5、固定件。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
如图3-6是本发明的实施例1，其是对支臂的形状结构即安装工艺等进行了创新，具体的：
如图3所示，本发明的槽式太阳能聚光器的支臂结构原理图，该支臂1为冲压成型的板式支臂，以节约加工工艺，并优化组装工艺；具体的，支臂1整体上呈弯刀状，即沿平行于板面的方向弯曲，弯曲的曲度与所述反射镜机构的反射镜2曲度相适配，以充分贴合在反射镜2背面，提高组装的牢固性；支臂1的根部呈内凹的弧形，弧形的弧度与传动机构的力矩轴3的外径相适配，以充分贴合在力矩轴3的外周壁，增强安装的牢固性，另，为更便于支臂1的组装，实现组装支臂1的自动化操作，在支臂1的根部设有连接孔11，组装时，通过定位器等设备将连接孔11与力矩轴3上预设的连接件4（如图6）自动定位，将连接件4插装在连接孔11内，实现支臂1与力矩轴3的固定，为此，为适应现有的聚光器的力矩轴型号，将连接孔11的直径优选设置为28mm；太阳能聚光器的中部（即槽底位置）的支臂1承重最重，太阳能聚光器贴近两侧的支臂1承重逐步降低，为此，支臂1由根部至梢部为渐缩式结构，尤其是，为更充分节约材料以降低成本，将支臂1的厚度优选设定为2.5mm，且在支臂1上设有通孔12，通孔12直径由具体承重及强度要求而设定。
如图4、5和6所示，为保证2.5mm厚的支臂1仍具有足够的强度和承重能力，将两个支臂1通过固定件5连接成组使用，即在支臂1上设置固定孔13，在固定孔13内插接固定件5，固定件5可以采用螺栓等构件，以将两个支臂1连接成一组，固定孔13的直径优选设定为13mm，既能满足强度要求，又尽量减轻重量；在具体组装使用时，成组的两个支臂1分别安装在相邻反射镜2的相邻端部，即，如图4所示，一组支臂的其中一个支臂固接在一反射镜2的端部，该组的另一个支臂则安装在邻近的反射镜2的相邻的端部，藉此，通过多组支臂将所有反射镜2串接成一整体，使得太阳能聚光器的组装更牢固，进而，有效的增强了更薄、更小巧、更省材料的支臂的强度和承重能力。另，本发明的支臂具有很高的强度和承重能力，其根部不必完全合抱力矩轴3，即，可将支臂1根部内凹部位的弧长设置为小于二分之一圆，据试验，太阳能聚光器两侧相对应的支臂1包裹力矩轴3外周壁的三分之一左右即可，因此，本发明的支臂1的根部可以进一步压缩体积，节约支臂的用材，降低了成本，减轻了聚光器的整体重量，进而减轻了传动机构的负重，提高了太阳能聚光器运转的灵活性。
如图7-9为本发明的实施例2，该实施例是为了进一步降低成本，以及提高太阳能聚光器运转的牢固性，在实施例1的基础上，对力矩轴进行了改进，具体的：
如图8、9所示，该实施例的力矩轴3为桁架式结构，即由角铁等组装而成，可以依据不同设备的要求而灵活设计组装，拆卸方便且大幅节省了材料和安装成本；该力矩轴3的横截面为等腰三角形，充分发挥了三角形固有的稳定特性，使得力矩轴的牢固性得到保证，并且三角形较之圆筒形更容易完成定位，具体安装时，在力矩轴3上设置连接件4，优选将连接件4设置在位于三角形顶角处的桁架上，通过连接件3插接支臂1的连接孔11即完成设备的组装作业，组装后的设备如图7所示。
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应当涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种低成本槽式太阳能聚光器，包括反射镜机构和传动机构，所述反射镜机构的反射镜通过支臂固装在所述传动机构的力矩轴上，其特征在于：所述支臂为冲压成型的板式支臂，且每两个支臂连接成一组，所述成组的两个支臂分别安装在相邻反射镜的相邻端部，所述支臂上设有固定孔，所述固定孔内插接有用于连接成组的两个支臂的固定件。
2.根据权利要求1所述的低成本槽式太阳能聚光器，其特征在于：所述力矩轴为桁架式结构，且该力矩轴的横截面为等腰三角形。
3.根据权利要求2所述的低成本槽式太阳能聚光器，其特征在于：所述力矩轴上设置连接件，所述连接件用于连接支臂。
4.根据权利要求3所述的低成本槽式太阳能聚光器，其特征在于：所述支臂根部设有连接孔，所述连接孔与力矩轴上的连接件相适配。
5.根据权利要求4所述的低成本槽式太阳能聚光器，其特征在于：所述支臂的根部呈内凹的弧形。
6.根据权利要求5所述的低成本槽式太阳能聚光器，其特征在于：所述支臂根部弧形的弧长小于二分之一圆。
7.根据权利要求4所述的低成本槽式太阳能聚光器，其特征在于：所述支臂由根部至梢部渐缩。
8.根据权利要求4所述的低成本槽式太阳能聚光器，其特征在于：所述支臂上设有通孔。
9.根据权利要求4所述的低成本槽式太阳能聚光器，其特征在于：所述支臂沿平行于板面的方向弯曲，弯曲的曲度与所述反射镜的曲度相适配。
CN201310182191.3A 2013-05-16 2013-05-16 低成本槽式太阳能聚光器 Expired - Fee Related CN103245089B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310182191.3A CN103245089B (zh) 2013-05-16 2013-05-16 低成本槽式太阳能聚光器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310182191.3A CN103245089B (zh) 2013-05-16 2013-05-16 低成本槽式太阳能聚光器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103245089A CN103245089A (zh) 2013-08-14
CN103245089B true CN103245089B (zh) 2015-06-10

Family

ID=48924787

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310182191.3A Expired - Fee Related CN103245089B (zh) 2013-05-16 2013-05-16 低成本槽式太阳能聚光器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103245089B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104697217A (zh) * 2013-12-10 2015-06-10 首航节能光热技术股份有限公司 用于安装太阳能槽式反光镜玻璃的可调支撑臂
CN104193584A (zh) * 2014-08-04 2014-12-10 广东合即得能源科技有限公司 一种甲醇制造工艺
CN106524533A (zh) * 2016-11-11 2017-03-22 内蒙古旭宸能源有限公司 用于太阳能供热的低成本高精度槽式聚光集热器

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19952276B4 (de) * 1999-10-29 2006-05-11 Nevag Neue Energie Verbund Ag Parabolrinnenkollektor
CN200965358Y (zh) * 2006-11-06 2007-10-24 张跃 槽式聚焦集热器用集热板和绗架
CN201336639Y (zh) * 2009-01-15 2009-10-28 蒋均平 平面镜反射太阳能光伏发电的落地槽式聚光器
CN102213815A (zh) * 2011-05-20 2011-10-12 中国科学院电工研究所 一种槽式太阳能集热器的反射镜支架
CN102298191A (zh) * 2011-08-19 2011-12-28 中广核太阳能开发有限公司 一种槽式太阳能集热器的反射镜及其成型工艺
CN102393085A (zh) * 2011-12-12 2012-03-28 中海阳新能源电力股份有限公司 太阳能光热槽式大开口双层抛物线高效集热器
CN102788443A (zh) * 2012-08-07 2012-11-21 中国科学院电工研究所 一种抛物面槽式聚光器反射镜支臂
CN102853573A (zh) * 2012-09-19 2013-01-02 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 一种用于太阳能集热发电系统的冲压支架

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19952276B4 (de) * 1999-10-29 2006-05-11 Nevag Neue Energie Verbund Ag Parabolrinnenkollektor
CN200965358Y (zh) * 2006-11-06 2007-10-24 张跃 槽式聚焦集热器用集热板和绗架
CN201336639Y (zh) * 2009-01-15 2009-10-28 蒋均平 平面镜反射太阳能光伏发电的落地槽式聚光器
CN102213815A (zh) * 2011-05-20 2011-10-12 中国科学院电工研究所 一种槽式太阳能集热器的反射镜支架
CN102298191A (zh) * 2011-08-19 2011-12-28 中广核太阳能开发有限公司 一种槽式太阳能集热器的反射镜及其成型工艺
CN102393085A (zh) * 2011-12-12 2012-03-28 中海阳新能源电力股份有限公司 太阳能光热槽式大开口双层抛物线高效集热器
CN102788443A (zh) * 2012-08-07 2012-11-21 中国科学院电工研究所 一种抛物面槽式聚光器反射镜支臂
CN102853573A (zh) * 2012-09-19 2013-01-02 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 一种用于太阳能集热发电系统的冲压支架

Also Published As

Publication number Publication date
CN103245089A (zh) 2013-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103245089B (zh) 低成本槽式太阳能聚光器
CN201366729Y (zh) 用于切割机的塑料管材多爪夹紧装置
CN202141341U (zh) 新型干法水泥窑预热器碳化硅陶瓷内筒挂板
CN205271130U (zh) 一种带冷却水管路的x形自动焊钳
CN201913611U (zh) 起重臂弦杆组合工装
CN108617324A (zh) 一种植物培养用带有移动支架的植物灯
CN201728508U (zh) 钢管塔十字头组装装置
CN201613435U (zh) 一种风电塔筒组对装置
CN203161451U (zh) 一种模块化风力发电机塔筒
CN203504485U (zh) 多功能变形跟踪电站
CN201455142U (zh) 节能钢丝绳校直装置
CN206250695U (zh) 一种可多角度旋转的电缆夹紧机构
CN201982225U (zh) 一种水轮发电机导叶臂
CN201483497U (zh) 一种双臂机械手
CN105064760A (zh) 一种窄基钢管杆四管-单管转换节点
CN207086635U (zh) 一种单翅片弯管机
CN218745935U (zh) 法兰组件焊接用定位工装
CN203740791U (zh) 一种电梯限速器连接支架
CN203156282U (zh) 管路装配焊接定位装置
CN201850270U (zh) 预制砼上下组合式薄壳沼气池
CN202784585U (zh) 一种设有透孔的端板
CN204023798U (zh) 一种钢结构屋的地基基础墙体和墙体连接配件
CN204265249U (zh) 一种门式起重机及其龙门架
CN203742904U (zh) 一种塔筒内部集成桁架装置
CN207087200U (zh) 白车身抱具

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150610

Termination date: 20210516