CN105571155A - 一种线性菲涅尔挡风玻璃固定结构 - Google Patents

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许世森
徐越
裴杰
刘明义
曹传钊
李晴
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Abstract

本发明属于太阳能光热发电领域，具体涉及一种线性菲涅尔挡风玻璃固定结构，包括内部安装有集热管的吸热器外罩，吸热器外罩两侧对称设置有用于放置挡风玻璃的安装面；吸热器外罩侧壁上对称设置有若干组与安装面相配合用于限位挡风玻璃的限位销；吸热器外罩侧壁端部对称设置有带有限位弹簧的弹簧定位销；本发明利用安装面和限位销对挡风玻璃在上下方向上进行限位，并且通过设置限位弹簧，在水平方向对挡风玻璃进行限位，从而为挡风玻璃受热膨胀后提供一定的空间，避免挡风玻璃出现形变时由于压力大而开裂或脱落，保证挡风玻璃的位置始终位于吸热器开口的中间，提高挡风玻璃的安全性，有效解决现有线性菲涅尔吸热器挡风玻璃容易开裂破损的问题。

Description

一种线性菲涅尔挡风玻璃固定结构
技术领域
本发明属于太阳能光热发电技术领域，具体涉及一种线性菲涅尔挡风玻璃固定结构。
背景技术
太阳能热发电技术是通过聚光器将太阳能聚集起来转化为热能，然后产生高温高压蒸汽驱动汽轮机发电。
线性菲涅尔太阳能聚光热发电技术是目前太阳能热发电的一种常见形式，通过多面线性反射镜构成的镜场将太阳能会聚成线状光斑，然后利用接收器将光能转化为热能，通过导热流体将热能吸收并传递到换热器。在换热器中导热流体的热量被用于加热水生成水蒸气，进而利用水蒸气驱动汽轮机做功发电。
常用的线性菲涅尔吸热器有两种形式，包括真空集热管型及非真空集热管型，一般而言真空集热管在较高的集热温度下，散热损失比较低，更适用于高温型线性菲涅尔技术应用。在集热温度不太高的情况下，非真空集热管型吸热器的散热损失主要是对流损失，通常在吸热器上安装挡风玻璃，将吸热器内部与大气隔开，减少吸热器对外的散热。
因所有反射镜将光照聚到吸热器的过程，光线均需要穿过挡风玻璃，虽然挡风玻璃有比较高的透射率，但不可避免温度会升高。玻璃温度升高后会产生膨胀和软化，如选材及固定结构不合理，挡风玻璃会开裂，甚至脱落，增加散热损失。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷和不足，本发明的目的在于提供一种线性菲涅尔挡风玻璃固定结构，能够有效解决现有线性菲涅尔吸热器挡风玻璃容易开裂破损的问题。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种线性菲涅尔挡风玻璃固定结构，包括内部安装有集热管的吸热器外罩，所述吸热器外罩两侧对称设置有用于放置挡风玻璃的安装面；
所述吸热器外罩侧壁上对称设置有若干组与安装面相配合用于限位挡风玻璃的限位销；所述吸热器外罩侧壁端部对称设置有带有限位弹簧的弹簧定位销。
进一步的，所述安装面上设置有垫片。
进一步的，所述垫片通过螺栓或胶粘的方式固定在安装面上。
进一步的，所述垫片采用聚四氟乙烯垫片。
进一步的，所述挡风玻璃的各端角均处开设有与限位弹簧相配合的限位豁口。
进一步的，所述限位弹簧采用不锈钢弹簧，并在限位弹簧前端设置有弹簧垫片。
进一步的，所述吸热器外罩侧壁上相邻限位销间隔20～50cm。
进一步的，所述限位弹簧用于限位纵向相邻的两个挡风玻璃，所述限位弹簧与两相邻的挡风玻璃之间还设置有限位垫片。
进一步的，所述挡风玻璃采用高硼硅玻璃。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：通过在吸热器外罩上设置安装面，并在安装面上方设置多对限位销，利用安装面和限位销对挡风玻璃在上下方向上进行限位，并且通过设置限位弹簧，在水平方向对挡风玻璃进行限位，从而为挡风玻璃受热膨胀后提供一定的空间，避免挡风玻璃出现形变时由于压力大而开裂或脱落，保证挡风玻璃的位置始终位于吸热器开口的中间，提高挡风玻璃的安全性。
进一步的，通过在安装面上设置垫片，使挡风玻璃直接安装在垫片上，保证挡风玻璃与垫片良好接触并可在垫片上滑动。
进一步的，通过设置弹簧垫片，使挡风玻璃与弹簧垫片相接触，避免限位弹簧直接在挡风玻璃上，损伤挡风玻璃。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明结构俯视图。
图3为本发明限位弹簧位置示意图。
其中：1为挡风玻璃；2为安装面；3为垫片；4为限位弹簧；5为限位销；6为吸热器外罩；7为集热管；8为弹簧定位销；9为限位垫片。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述。
参见图1，本发明包括内部安装有集热管7的吸热器外罩6，所述吸热器外罩6两侧对称设置有用于放置挡风玻璃1的安装面2；吸热器外罩6侧壁上对称设置有若干组与安装面2相配合用于限位挡风玻璃1的限位销5；所述吸热器外罩6侧壁端部对称设置有带有限位弹簧4的弹簧定位销8。所述安装面2上设置有垫片3。垫片3通过螺栓或胶粘的方式固定在安装面2上。垫片3采用聚四氟乙烯垫片，抗老化效果好，并且表面摩擦系数低。挡风玻璃优先采用透射率高、吸收率低级膨胀率的材料，如高硼硅玻璃。限位销5主要用于限定挡风玻璃上下方向的移动范围，弹簧定位销8用于限定挡风玻璃在左右方向上的移动范围，弹簧定位销8采用对称的布置方式，将挡风玻璃限制在吸热器外罩6上的两侧安装面2中间。
参见图2，挡风玻璃1的各端角处开设有限位豁口，限位弹簧4的位置与豁口相对应，对挡风玻璃1进行限位。在挡风玻璃1与限位弹簧4相接触的一端，可以在挡风玻璃上开设豁口，使限位弹簧4限位在挡风玻璃4的豁口内。所述限位弹簧4采用不锈钢弹簧，弹性适中，不易生锈。并在限位弹簧4前端设置有弹簧垫片，避免对挡风玻璃1的伤害。与无豁口情况相比，限位弹簧4的长度较长，弹性选择空间较大。吸热器外罩6侧壁上，沿挡风玻璃1长度方向每个，相邻的限位销5之间间隔20～50cm。
挡风玻璃1的端角处也可以不开豁口，限位弹簧4通过弹簧垫片直接作用在挡风玻璃1的两侧，限定挡风玻璃1在水平方向上的位置，这样可以避免在挡风玻璃端角增加豁口，减少加工量，同时根据固定挡风玻璃1的需要，在挡风玻璃1两侧的非端角部位灵活配置限位弹簧4。
参见图3，限位弹簧4可用于限位纵向相邻的两个挡风玻璃1，所述限位弹簧4与两相邻的挡风玻璃1之间还设置有限位垫片9；限位垫片9的一侧与两挡风玻璃1相接触，另一侧与限位弹簧4相接触。
本发明的结构将挡风玻璃1安装在安装面2上，通过安装面2与设置在安装面2上方的限位销5，对挡风玻璃的上下位置进行限制。限位销与玻璃接触面比较平滑，不会在挡风玻璃上产生额外的应力集中。垫片3固定在安装面2上，挡风玻璃1直接安装在垫片3上方，与垫片3良好接触并可在垫片3上滑动。通过将限位弹簧4安装在吸热器边缘的弹簧定位销上，保持挡风玻璃在吸热器开口的中间位置；并在限位弹簧4上设置弹簧垫片，避免限位弹簧损伤挡风玻璃。或者，可以在挡风玻璃1的各端角处开设豁口，使限位弹簧4作用在挡风玻璃1的豁口内。
限位弹簧、限位销在挡风玻璃长度方向上的分布根据实际情况而定，在保证挡风玻璃安全基础上尽量减少数量。通过结构中的限位弹簧，提供挡风玻璃受热膨胀的空间，避免挡风玻璃膨胀后受到太大的挤压，同时保持位置在吸热器开口中间，通过限位销，避免挡风玻璃上下较大的活动空间带来玻璃滑落。在相邻两块挡风玻璃拼接处，一个限位弹簧可同时作用于两块挡风玻璃上，减少限位弹簧的数量。

Claims (9)

1.一种线性菲涅尔挡风玻璃固定结构，其特征在于，包括内部安装有集热管(7)的吸热器外罩(6)，所述吸热器外罩(6)两侧对称设置有用于放置挡风玻璃(1)的安装面(2)；
所述吸热器外罩(6)侧壁上对称设置有若干组与安装面(2)相配合用于限位挡风玻璃(1)的限位销(5)；所述吸热器外罩(6)侧壁端部对称设置有带有限位弹簧(4)的弹簧定位销(8)。
2.根据权利要求1所述的一种线性菲涅尔挡风玻璃固定装置，其特征在于，所述安装面(2)上设置有垫片(3)。
3.根据权利要求2所述的一种线性菲涅尔挡风玻璃固定装置，其特征在于，所述垫片(3)通过螺栓或胶粘的方式固定在安装面(2)上。
4.根据权利要求2所述的一种线性菲涅尔挡风玻璃固定装置，其特征在于，所述垫片(3)采用聚四氟乙烯垫片。
5.根据权利要求1所述的一种线性菲涅尔挡风玻璃固定装置，其特征在于，所述挡风玻璃(1)的各端角处均开设有与限位弹簧(4)相配合的限位豁口。
6.根据权利要求1所述的一种线性菲涅尔挡风玻璃固定装置，其特征在于，所述限位弹簧(4)采用不锈钢弹簧，并在限位弹簧(4)前端设置有弹簧垫片。
7.根据权利要求1所述的一种线性菲涅尔挡风玻璃固定装置，其特征在于，所述吸热器外罩(6)侧壁上相邻限位销(5)间隔20～50cm。
8.根据权利要求1所述的一种线性菲涅尔挡风玻璃固定装置，其特征在于，所述限位弹簧(4)用于限位纵向相邻的两个挡风玻璃(1)，所述限位弹簧(4)与两相邻的挡风玻璃(1)之间还设置有限位垫片(9)。
9.根据权利要求1所述的一种线性菲涅尔挡风玻璃固定装置，其特征在于，所述挡风玻璃(1)采用高硼硅玻璃。
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