CN203908086U - 太阳能聚光热发电支架 - Google Patents

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吕清明
张永杰
段可幸
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Abstract

本实用新型涉及一种太阳能聚光热发电支架,属于太阳能热发电技术领域,包括扭矩框和悬臂支架,所述悬臂支架通过螺栓固定在扭矩框上,扭矩框由多个支杆通过螺栓连接形成,扭矩框的边角处设有端部支撑杆,悬臂支架由多个支杆通过螺栓连接形成,悬臂支架包括左支架和右支架,左支架和右支架通过横梁固连成一整体。本实用新型具有能够满足强度性能要求、运输方便、安装简单的优点。

Description

太阳能聚光热发电支架
技术领域
[0001] 本实用新型涉及太阳能热发电技术领域,具体地涉及太阳能聚光热发电支架。
背景技术
[0002] 目前世界能源供应紧张,传统一次性能源日益减少,并且在利用传统一次性能源 时会排放大量的二氧化碳气体,产生温室效应、导致气候变暖等一系列难以克服的环境问 题,因此,寻找一种清洁、可靠、长效持久的新能源成为当今世界可持续发展的迫切需要,而 太阳能是一种最理想、可靠的替代能源。
[0003] 在对太阳能的利用中出现了太阳能热发电技术,太阳能热发电技术是指利用大规 模阵列抛物或碟形镜面收集太阳热能,通过换热装置提供蒸汽,结合传统汽轮发电机的工 艺,从而达到发电的目的。采用太阳能热发电技术,能够避免昂贵的硅晶光电转换工艺,可 大大降低太阳能发电的成本,同时太阳能所烧热的水可以储存在巨大的容器中,在太阳落 山后几个小时仍然能够带动汽轮发电,由于太阳能热发电技术存在以上优势,因此太阳能 热发电技术得到了快速发展。
[0004] 中国发明专利CN102840704A,如附图8所示,公开了一种太阳能槽式发电系统镜 面板支撑装置,包括桁架支柱1和反射镜支撑结构2,反射镜支撑结构2通过设置在其两端 的转动件9设置在位于反射镜支撑结构2两端的桁架支柱1上,并可在外部驱动装置的驱 动下绕转动件9的轴线转动,反射镜支撑结构2包括若干弧度支撑件3和若干节桁架骨架 单元4,其中,弧度支撑件3直接用于支撑反射镜,桁架骨架单元4用于各弧度支撑件3之间 的连接和支撑。该太阳能槽式发电系统镜面板支撑装置通过采用桁架骨架结构能够提高抗 弯和抗扭性能,但是反射镜支撑结构的强度不能保证,而且,将多个部件预先加工组装成整 体,体积较大、运输不方便。
发明内容
[0005] 本实用新型的目的在于解决上述技术问题,提供一种能够满足强度性能要求、运 输方便、安装简单的太阳能聚光热发电支架。
[0006] 本实用新型的技术方案是:一种太阳能聚光热发电支架,包括扭矩框和悬臂支架, 所述悬臂支架通过螺栓固定在扭矩框上,扭矩框由多个支杆通过螺栓连接形成,扭矩框的 边角处设有端部支撑杆,悬臂支架由多个支杆通过螺栓连接形成,悬臂支架包括左支架和 右支架,左支架和右支架通过横梁固连成一整体。
[0007] 通过将扭矩框和悬臂支架设计成由多个支杆通过螺栓连接形成,将对整体框架结 构的支架的加工更改为只是对最小组成单元支杆的加工,从而使得加工迅速,并且能够方 便运输,以降低发电支架在整个发电系统中的成本占比;同时,为了克服螺栓连接带来的结 构强度降低的缺陷,通过设置横梁将悬臂支架固连成一整体,以提高悬臂支架的强度、提高 悬臂支架的抗风能力,此外,在扭矩框的边角处增设端部支撑杆,以避免在使用过程中由于 边角剪切力大而使扭矩框发生变形,同时在悬臂支架和扭矩框上增设加强部件,能够克服 将其更改为螺栓连接而产生的强度降低的问题,能够使整个发电支架的强度得到提高,进 而使发电支架的结构性能满足要求。
[0008] 优选地,所述横梁的一端通过螺栓与左支架连接,横梁的另一端通过螺栓与右支 架连接,横梁的中部通过螺栓与扭矩框连接。
[0009] 更近一步地,所述左支架和右支架相同,左支架包括左上支杆和左下支杆,右支架 包括右上支杆和右下支杆,左下支杆与横梁的一端连接,右下支杆与横梁的另一端连接,左 下支杆的一端通过螺栓固定在扭矩框上,左下支杆的另一端通过螺栓与左上支杆的一端连 接,左上支杆的另一端通过螺栓固定在横梁上。
[0010] 更近一步地,所述左上支杆与左下支杆之间设有左连接杆,右上支杆和右下支杆 之间设有右连接杆,左连接杆的一端通过螺栓固定在左上支杆的中部,左连接杆的另一端 通过螺栓固定在左下支杆上并位于横梁与左下支杆连接点的上部。
[0011] 更近一步地,所述左上支杆、左下支杆、左连接杆、右上支杆、右下支杆、右连接杆 和横梁均由角钢或C形钢制成。
[0012] 优选地,所述悬臂支架通过多个连接块与反射镜连接,连接块的一端通过螺栓与 悬臂支架连接,连接块的另一端通过螺栓与设在反射镜背面的连接支座连接,连接块的两 端均设有长条形的螺栓安装孔。
[0013] 更近一步地,所述连接块包括连接块一和连接块二,连接块一呈"Z"字形,连接块 二呈"L"形。
[0014] 更近一步地,所述连接支座由陶瓷片制成,陶瓷片上设有螺纹孔。
[0015] 优选地,所述扭矩框包括四块相同的依次连接的扭矩边框,扭矩框的两端面和内 部空腔中均设有内部斜撑杆,扭矩边框包括两组平行设置的端部坚支杆和端部横支杆,端 部坚支杆的中部通过螺栓与两根端部支撑杆连接,端部支撑杆的另一端通过螺栓与端部横 支杆连接形成两个三角形框架,端部横支杆之间设有中间斜支杆。
[0016] 更近一步地,所述中间斜支杆由角钢或C形钢制成并通过螺栓固定在端部横支杆 上,端部横支杆上还设有悬臂支架连接孔。
[0017] 本实用新型的有益效果是:利用设在悬臂支架的横梁与设在扭矩框的端部支撑杆 能够提高发电支架的强度和结构性能;将发电支架采用螺栓连接进行组装,能够减少发电 支架加工中焊接工作量,提高加工速度并能方便运输,并将悬臂支架采用角钢或C形钢螺 栓连接形成,使成本降低,能够降低发电支架在整个发电系统中的成本占比;在反射镜的背 面设置连接支座,安装时只需将连接块连接到连接支座即可,能够降低对反射镜的要求,进 而可以将反射镜做得更薄,从而可降低成本;将连接块的螺栓安装孔设计成长条形,在安装 时能够方便进行微调整,进而能够方便安装并可保证安装精度;将扭矩框由相同的扭矩边 框组成,能够减少整个发电支架的零部件种类并可提高互换性。
附图说明
[0018] 图1是本实用新型的立体结构示意图。
[0019] 图2是本实用新型悬臂支架的结构示意图。
[0020] 图3是图2中A部的放大示意图。
[0021] 图4是图2中B部的放大示意图。
[0022] 图5是本实用新型扭矩框的端面结构示意图。
[0023] 图6是本实用新型扭矩边框的结构示意图。
[0024] 图7是图6中C部的放大示意图。
[0025] 图8是现有技术的结构示意图。
[0026] 图中,1、扭矩框,101、扭矩边框,102、内部斜撑杆,103、端部坚支杆,104、端部支 撑杆,105、中间斜支杆,106、端部横支杆,107、悬臂支架连接孔,2、悬臂支架,201、右支架, 211、右下支杆,212、右上支杆,213、右连接杆,202、左支架,221、左下支杆,222、左上支杆, 223、左连接杆,3、横梁,4、反射镜,5、连接块一,6、螺栓安装孔,7、连接支座,8、螺栓,9、连接 块二。
具体实施方式
[0027] 下面结合附图对本实用新型的技术方案进行详细描述。
[0028] 如图1至图7所示,本实用新型的太阳能聚光热发电支架,包括扭矩框1和悬臂支 架2,悬臂支架2通过螺栓固定在扭矩框1上,扭矩框1由多个支杆通过螺栓连接形成,扭矩 框1的边角处设有端部支撑杆104,具体地,端部支撑杆既可以设置在同一平面内也可以设 置在不同的平面内,只要能够起到增加边角强度作用即可,例如,可以将端部支撑杆的一端 安装在扭矩框左侧面的上边框,将端部支撑杆的另一端安装在扭矩框前端面的下边框,悬 臂支架2由多个支杆通过螺栓连接形成,悬臂支架2包括左支架202和右支架201,左支架 202和右支架201通过横梁3固连成一整体。
[0029] 通过将扭矩框和悬臂支架设计成由多个支杆通过螺栓连接形成,将对整体框架结 构的支架的加工更改为只是对最小组成单元支杆的加工,从而使得加工迅速,并且能够方 便运输,以降低发电支架在整个发电系统中的成本占比;同时,为了克服螺栓连接带来的结 构强度降低的缺陷,通过设置横梁将悬臂支架固连成一整体,以提高悬臂支架的强度、提高 悬臂支架的抗风能力,此外,在扭矩框的边角处增设端部支撑杆,以避免在使用过程中由于 边角剪切力大而使扭矩框发生变形,同时在悬臂支架和扭矩框上增设加强部件,能够克服 将其更改为螺栓连接而产生的强度降低的问题,能够使整个发电支架的强度得到提高,进 而使发电支架的结构性能满足要求。
[0030] 本实用新型的实施例中,左支架202和右支架201是相同的,具体地,左支架202 包括左上支杆222和左下支杆221,右支架201包括右上支杆212和右下支杆211,左上支杆 222、左下支杆221、右上支杆212和右下支杆211均由角钢或C形钢制成,横梁3的一端通 过螺栓与左下支杆221连接,横梁3的另一端通过螺栓与右下支杆211连接,横梁3的中部 通过螺栓与扭矩框1连接,左下支杆221的一端通过螺栓固定在扭矩框1上,左下支杆221 的另一端通过螺栓与左上支杆222的一端连接,左上支杆222的另一端通过螺栓固定在横 梁3上。同样地,右支架201的结构组成与左支架202相同。将悬臂支架采用角钢螺栓连 接组装而成,能够减少发电支架加工中焊接工作量,提高加工速度并能方便运输,使成本降 低,能够降低发电支架在整个发电系统中的成本占比。
[0031] 为了进一步提高悬臂支架的强度与抗风能力,在左上支杆222与左下支杆221之 间设有左连接杆223,在右上支杆212和右下支杆211之间设有右连接杆213,将左连接杆 223和右连接杆213由角钢或C形钢制成,并使左连接杆223的一端通过螺栓固定在左上 支杆222的中部,左连接杆223的另一端通过螺栓固定在左下支杆221上并位于横梁3与 左下支杆221连接点的上部。同样地,右连接杆213的安装位置以及连接方式与左连接杆 223相同。
[0032] 本实用新型的实施例中,悬臂支架2通过多个连接块与反射镜4连接,具体地,连 接块设计有两种结构,即包括连接块一 5和连接块二9,连接块一 5呈"Z"字形,用于横梁 3、左下支杆221和右下支杆211与反射镜的连接,连接块二9呈"L"形,用于左上支杆222 和右上支杆212与反射镜的连接。在横梁上也设置有连接反射镜的连接块,使横梁在提高 悬臂支架强度的同时还能够对反射镜起到支撑作用,使反射镜的安装更加稳固牢靠。
[0033] 安装时,使连接块的一端通过螺栓与悬臂支架2连接,连接块的另一端通过螺栓 与设在反射镜4背面的连接支座7连接,具体地,连接支座7由陶瓷片制成,在陶瓷片上设 有螺纹孔,通过在反射镜的背面设置连接支座,安装时只需将连接块连接到连接支座即可, 能够降低对反射镜的要求,进而可以将反射镜做得更薄,从而能够降低生产成本;为了能够 方便安装并使安装后的精度得以保证,在连接块的两端均设有长条形的螺栓安装孔6,从而 方便在安装时可以做微调整,使安装快速、准确。
[0034] 本实用新型的实施例中,扭矩框1包括相同的依次连接的扭矩边框101,能够减少 整个发电支架的零部件种类并可提高互换性,并在扭矩框1的两端面和内部空腔中均设有 内部斜撑杆102,以提高扭矩框1的强度;具体地,扭矩边框101包括两组平行设置的端部 坚支杆103和端部横支杆206,在端部坚支杆103的中部通过螺栓与两根端部支撑杆104连 接,端部支撑杆104的另一端通过螺栓与端部横支杆106连接形成两个三角形框架,以增强 扭矩边框101边角处的强度,防止由于边角的剪切过大引起扭矩边框变形;在端部横支杆 106之间通过螺栓连接有由角钢或C形钢制成的中间斜支杆105,安装时将相邻两块扭矩边 框101的中间斜支杆105交错布置,以提高扭矩框1整体的强度,在端部横支杆106上还设 有悬臂支架连接孔107。
[0035] 虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式,但是本领域的技术人员应当理解, 这些仅是举例说明,本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定。本领域的技术人员 在不背离本实用新型的原理和实质的前提下,可以对这些实施方式做出多种变更或修改, 但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1. 一种太阳能聚光热发电支架,包括扭矩框和悬臂支架,其特征在于:所述悬臂支架 通过螺栓固定在扭矩框上,扭矩框由多个支杆通过螺栓连接形成,扭矩框的边角处设有端 部支撑杆,悬臂支架由多个支杆通过螺栓连接形成,悬臂支架包括左支架和右支架,左支架 和右支架通过横梁固连成一整体。
2. 如权利要求1所述的太阳能聚光热发电支架,其特征在于:所述横梁的一端通过螺 栓与左支架连接,横梁的另一端通过螺栓与右支架连接,横梁的中部通过螺栓与扭矩框连 接。
3. 如权利要求2所述的太阳能聚光热发电支架,其特征在于:所述左支架和右支架相 同,左支架包括左上支杆和左下支杆,右支架包括右上支杆和右下支杆,左下支杆与横梁的 一端连接,右下支杆与横梁的另一端连接,左下支杆的一端通过螺栓固定在扭矩框上,左下 支杆的另一端通过螺栓与左上支杆的一端连接,左上支杆的另一端通过螺栓固定在横梁 上。
4. 如权利要求3所述的太阳能聚光热发电支架,其特征在于:所述左上支杆与左下支 杆之间设有左连接杆,右上支杆和右下支杆之间设有右连接杆,左连接杆的一端通过螺栓 固定在左上支杆的中部,左连接杆的另一端通过螺栓固定在左下支杆上并位于横梁与左下 支杆连接点的上部。
5. 如权利要求4所述的太阳能聚光热发电支架,其特征在于:所述左上支杆、左下支 杆、左连接杆、右上支杆、右下支杆、右连接杆和横梁均由角钢或C形钢制成。
6. 如权利要求1或2所述的太阳能聚光热发电支架,其特征在于:所述悬臂支架通过 多个连接块与反射镜连接,连接块的一端通过螺栓与悬臂支架连接,连接块的另一端通过 螺栓与设在反射镜背面的连接支座连接,连接块的两端均设有长条形的螺栓安装孔。
7. 如权利要求6所述的太阳能聚光热发电支架,其特征在于:所述连接块包括连接块 一和连接块二,连接块一呈"Z"字形,连接块二呈"L"形。
8. 如权利要求6所述的太阳能聚光热发电支架,其特征在于:所述连接支座由陶瓷片 制成,陶瓷片上设有螺纹孔。
9. 如权利要求1或2所述的太阳能聚光热发电支架,其特征在于:所述扭矩框包括四 块相同的依次连接的扭矩边框,扭矩框的两端面和内部空腔中均设有内部斜撑杆,扭矩边 框包括两组平行设置的端部坚支杆和端部横支杆,端部坚支杆的中部通过螺栓与两根端部 支撑杆连接,端部支撑杆的另一端通过螺栓与端部横支杆连接形成两个三角形框架,端部 横支杆之间设有中间斜支杆。
10. 如权利要求9所述的太阳能聚光热发电支架,其特征在于:所述中间斜支杆由角钢 或C形钢制成并通过螺栓固定在端部横支杆上,端部横支杆上还设有悬臂支架连接孔。
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