CN210242039U - 一种带有活动开口的定日镜 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种带有活动开口的定日镜，所述定日镜包括子镜主体、活动子镜、动力传动机构、线性驱动器和本地控制箱，所述子镜主体通过线性驱动器连接活动子镜，所述本地控制箱一端通过线性驱动器连接活动子镜，另一端通过动力传动机构连接子镜主体，所述子镜主体包括固定子镜和桁架，所述固定子镜设置在所述桁架上，所述活动子镜与动力传动机构均与所述桁架连接，所述定日镜还包括扭矩管和立柱，所述桁架通过扭矩管设置在所述立柱上，所述本地控制箱设置在立柱上，本实用新型既能够有效减少定日镜镜面落尘，降低定日镜的维护成本，又不会减少定日镜的有效反射面积，提高了定日镜场聚光效率。
Description
技术领域
本实用新型属于太阳能热发电领域，特别涉及一种塔式太阳能热发电站用带有活动开口的定日镜装置。
背景技术
太阳能热发电因可承担电网基础负荷且具备储能优势在全球范围内得到到普遍关注。塔式太阳能热发电作为太阳能热发电的一种模式，其基本形式是利用定日镜场将太阳光汇聚到吸热器上，加热工质，产生蒸汽，从而推动汽轮机发电。
在塔式太阳能热发电系统中，定日镜作为聚光单元，一般由玻璃反射镜、支撑结构、传动装置和控制系统组成，其成本约占塔式太阳能热发电系统总成本的40％以上。因此，如何优化定日镜结构，降低定日镜成本，提高定日镜聚光效率成为塔式太阳能热发电系统商业化进程中的重要研究课题。
现阶段得到广泛应用的定日镜大多是T型定日镜，如中国专利201220401833.5和中国专利201810039482.X所述，定日镜的镜面为矩形，由于立柱的存在，定日镜在俯仰轴方向最多运行到与地面垂直的状态。这种定日镜在非工作状态时时需处于收藏保护姿态，即定日镜打平，反射面水平向上，这样能最大程度的减少风载。但定日镜在这种姿态下灰尘极易堆积在反射镜表面，使反射率大幅度降低，进而影响到镜场聚光效率，特别是大多数太阳能热发电站都建在风沙较大的荒漠或沙漠地区，这种落尘现象更为严重，严重影响电站的效率。在电站的运行过程中，为了减少这种影响，需要增加反射镜清洗频率，从而增加了定日镜维护成本。为了解决这个问题，出现了带开口的定日镜设计，即在定日镜相对于立柱的位置留有缺口，如中国专利201720304488.6所述，在定日镜俯仰轴方向留有一个缺口；又如中国专利201810357404 .4所述，在定日镜相对于立柱的俯仰轴方向完全没有反射镜，使得定日镜镜面分成了两个部分。这种带开口的定日镜在处于收藏保护工况时，可呈倒扣姿态，即反射面水平向下，这样既能减少风载，又能有效的减少镜面落尘。但这种设计的缺陷在于定日镜的反射面有缺口，浪费了定日镜的有效反射面积，降低了单面定日镜的出力，使得镜场需要安装更多的定日镜，从而增加了镜场成本。
实用新型内容
为了解决现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种带有活动开口的定日镜，使其在保护收藏状态下成倒扣姿态，从而有效的减少了落尘，当定日镜处在工作状态时，定日镜面的缺口又能补上，从而不会减少定日镜的有效反射面积，这样既降低了定日镜的维护成本，又提高了定日镜场聚光效率。
为实现上述目的本实用新型提供如下技术方案：
一种带有活动开口的定日镜，所述带有活动开口的定日镜包括子镜主体、活动子镜、动力传动机构、线性驱动器和本地控制箱，所述子镜主体通过线性驱动器连接活动子镜，所述本地控制箱一端通过线性驱动器连接活动子镜，另一端通过动力传动机构连接子镜主体。
进一步地，所述子镜主体包括固定子镜和桁架，所述固定子镜设置在所述桁架上，所述活动子镜与动力传动机构均与所述桁架连接。
进一步地，所述定日镜还包括扭矩管和立柱，所述桁架通过扭矩管设置在所述立柱上，所述本地控制箱设置在所述立柱上。
进一步地，所述桁架通过所述扭矩管与动力传动机构连接，所述动力传动机构设置在所述立柱与扭矩管的连接处。
进一步地，所述活动子镜包括支撑结构、转轴和若干块玻璃反射镜，所述若干块玻璃反射镜固定设置在所述支撑结构上，所述活动子镜通过转轴与所述桁架连接。
进一步地，所述线性驱动器包括前铰接座、伸缩推杆和后铰接座，所述前铰接座通过伸缩推杆与所述后铰接座连接，所述前铰接座与所述活动子镜连接，所述后铰接座设置在所述桁架上。
进一步地，所述活动子镜设置在所述扭矩管下方与所述立柱相对的位置，所述活动子镜上下边长的长度均大于所述立柱横截面的直径或边长长度。
进一步地，所述固定子镜镜面下方与所述立柱柱体相对的位置设有活动开口，所述固定子镜的活动开口面积等于所述活动子镜的面积。
进一步地，所述本地控制箱包括电源、定日镜控制器和电机驱动器，所述定日镜控制器和电机驱动器均与所述电源连接，所述定日镜控制器通过电机驱动器连接所述动力传动机构和线性驱动器。
本实用新型的有益效果如下：
1、本实用新型在原有定日镜的基础上增加了活动开口，实现了当定日镜处于保护收藏状态时，定日镜通过活动开口能成倒扣姿态，从而有效减少落尘和定日镜的清洗频次，降低镜场的维护成本，而当定日镜处在工作状态时，活动开口能闭合，定日镜反射面的缺口通过活动子镜能补上，从而不会牺牲定日镜的有效反射面积，能保证定日镜的出力，提高了定日镜场聚光效率；
2、当本实用新型结构简单，安装制作成本较低，调整方便、易于操控，聚光效果好，实用性较强，具有推广价值。
附图说明
图1为本实用新型中所述带有活动开口的定日镜平面结构示意图；
图2为本实用新型中所述活动子镜和线性驱动器平面结构示意图；
图3为本实用新型中所述带有活动开口的定日镜非工作状态平面示意图；
图4为本实用新型中所述带有活动开口的定日镜工作状态平面示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。相反，本实用新型涵盖任何由权利要求定义的在本实用新型的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本实用新型有更好的了解，在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分，对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本实用新型。
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为对本实用新型的限定。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明：
如图1-图4所示，本实用新型提供一种带有活动开口的定日镜，所述带有活动开口的定日镜包括子镜主体9、活动子镜7、动力传动机构4、线性驱动器8和本地控制箱6，所述子镜主体9通过所述线性驱动器8连接所述活动子镜7，所述本地控制箱6一端通过所述线性驱动器8连接所述活动子镜7，另一端通过动力传动机构4连接所述子镜主体9。
所述子镜主体9包括固定子镜1和桁架2，所述固定子镜1设置在所述桁架2上，所述活动子镜7与动力传动机构4均与所述桁架2连接。
所述定日镜还包括扭矩管3和立柱5，所述桁架2通过所述扭矩管3设置在所述立柱5上，所述桁架2通过所述扭矩管3与所述动力传动机构4连接，所述动力传动机构4设置在所述立柱5与所述扭矩管3的连接处，所述本地控制箱6设置在所述立柱5上。
所述活动子镜7包括支撑结构72、转轴73和若干块玻璃反射镜71，所述若干块玻璃反射镜71固定设置在所述支撑结构72上，所述的支撑结构72支撑和固定所述若干块玻璃反射镜71，所述活动子镜7通过所述转轴73与所述桁架2连接。
所述线性驱动器8包括前铰接座81、伸缩推杆82和后铰接座83，所述前铰接座81通过所述伸缩推杆82与所述后铰接座83连接，所述前铰接座81与所述活动子镜7连接，所述后铰接座83设置在所述桁架2上。
所述活动子镜7设置在所述扭矩管3下方与所述立柱5相对的位置，所述活动子镜7上下边长的长度均大于所述立柱5横截面的直径或边长长度。
所述固定子镜1镜面下方与所述立柱5柱体相对的位置设有活动开口，所述固定子镜1的活动开口面积等于所述活动子镜7的面积。
所述的本地控制箱6内安装有电源、定日镜控制器和电机驱动器等电子、电气设备。
所述的固定子镜1一般由玻璃反射镜与金属背板胶接而成，所述立柱5支撑整个定日镜，所述立柱5直接固定在混泥土地面上，所述立柱5开设有小孔，方便布线，所述伸缩推杆82可以是电动推杆，也可以是液压推杆，所述的线性驱动器8可以依据操作员的指令控制所述活动子镜7的转动，根据实际工况的需要，收起或是放下所述活动子镜7。
所述动力传动机构4一般指电机和减速机，所述电机包括但不限于直流无刷电机、交流异步电机、伺服电机等，所述减速机包括但不限于齿轮箱减速机、行星减速机、RV减速机等，所述动力传动机构4将发动机发出的动力传给扭矩管3，通过扭矩管3带动子镜主体运动，另外，所述动力传动机构4将发动机发出的动力传给线性驱动器8，通过线性驱动器8带动活动子镜7运动。
在镜场处于大风情况或者停止工作时，定日镜需要处于收藏保护工况，即非工作状态，此时要求定日镜平放以减小风载，这时所述线性驱动器8会在操作员操控的所述定日镜控制器的控制下，通过所述伸缩推杆82的拉动和所述转轴73的转动将所述活动子镜7收起，此时定日镜活动开口打开，所述固定子镜1镜面出现缺口，操作员通过操控所述本地控制箱6的定日镜控制器驱动所述动力传动机构4，所述动力传动机构4通过所述扭矩管3带动所述固定子镜1在方位轴和俯仰轴方向运动旋转，此时所述固定子镜1成倒扣姿态，即所述固定子镜1镜面朝下平放正对地面，从而有效减少落尘，如图3所示。
当定日镜处于工作状态时，所述线性驱动器8在所述定日镜控制器的控制下通过推拉所述伸缩推杆82和转动所述转轴73将所述活动子镜7放下，此时所述活动子镜7将所述固定子镜1的镜面缺口填补上，如图4所示，这样就不会影响定日镜的有效反射面积，也不会减少定日镜的出力，保证了镜场的聚光效率。
Claims (9)
1.一种带有活动开口的定日镜，其特征在于，所述带有活动开口的定日镜包括子镜主体(9)、活动子镜(7)、动力传动机构(4)、线性驱动器(8)和本地控制箱(6)，所述子镜主体(9)通过线性驱动器(8)连接活动子镜(7)，所述本地控制箱(6)一端通过线性驱动器(8)连接活动子镜(7)，另一端通过动力传动机构(4)连接子镜主体(9)。
2.根据权利要求1所述定日镜，其特征在于，所述子镜主体(9)包括固定子镜(1)和桁架(2)，所述固定子镜(1)设置在所述桁架(2)上，所述活动子镜(7)与动力传动机构(4)均与所述桁架(2)连接。
3.根据权利要求2所述定日镜，其特征在于，所述定日镜还包括扭矩管(3)和立柱(5)，所述桁架(2)通过扭矩管(3)设置在所述立柱(5)上，所述本地控制箱(6)设置在所述立柱(5)上。
4.根据权利要求3所述定日镜，其特征在于，所述桁架(2)通过所述扭矩管(3)与动力传动机构(4)连接，所述动力传动机构(4)设置在所述立柱(5)与扭矩管(3)的连接处。
5.根据权利要求2所述定日镜，其特征在于，所述活动子镜(7)包括支撑结构(72)、转轴(73)和若干块玻璃反射镜(71)，所述若干块玻璃反射镜(71)固定设置在所述支撑结构(72)上，所述活动子镜(7)通过转轴(73)与所述桁架(2)连接。
6.根据权利要求2所述定日镜，其特征在于，所述线性驱动器(8)包括前铰接座(81)、伸缩推杆(82)和后铰接座(83)，所述前铰接座(81)通过伸缩推杆(82)与所述后铰接座(83)连接，所述前铰接座(81)与所述活动子镜(7)连接，所述后铰接座(83)设置在所述桁架(2)上。
7.根据权利要求3所述定日镜，其特征在于，所述活动子镜(7)设置在所述扭矩管(3)下方与所述立柱(5)相对的位置，所述活动子镜(7)上下边长的长度均大于所述立柱(5)横截面的直径或边长长度。
8.根据权利要求3所述定日镜，其特征在于，所述固定子镜(1)镜面下方与所述立柱(5)柱体相对的位置设有活动开口，所述固定子镜(1)的活动开口面积等于所述活动子镜(7)的面积。
9.根据权利要求1所述定日镜，其特征在于，所述本地控制箱(6)包括电源、定日镜控制器和电机驱动器，所述定日镜控制器和电机驱动器均与所述电源连接，所述定日镜控制器通过电机驱动器连接所述动力传动机构(4)，所述定日镜控制器连接所述线性驱动器(8)。
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| CN201920146495.7U CN210242039U (zh) | 2019-01-28 | 2019-01-28 | 一种带有活动开口的定日镜 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN109724270A (zh) * | 2019-01-28 | 2019-05-07 | 北京首航艾启威节能技术股份有限公司 | 一种带有活动开口的定日镜 |
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2019
- 2019-01-28 CN CN201920146495.7U patent/CN210242039U/zh active Active
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| CN109724270B (zh) * | 2019-01-28 | 2024-07-26 | 首航高科能源技术股份有限公司 | 一种带有活动开口的定日镜 |
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| CP02 | Change in the address of a patent holder | ||
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