CN210663403U - 一种巨型槽式聚光集热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及太阳能发电聚光集热技术领域，公开了一种巨型槽式聚光集热装置，包括有端部支撑架、集热管、反射镜、滑动支架、子支撑架、支撑管；所述的端部支撑架将集热管架起，在集热管上卡接5组支撑架并形成4个槽形支架安装4块曲面反射镜，支撑架可在滑动支架滑动，通过安装逐日驱动实现逐日动作，相比与传统的槽式聚光系统，单位时间内聚光效率高，光利用率高；可靠性强，稳定性高，可避免集热管形变，因此本巨型槽式聚光集热装置可以实现在相同单位时间前提下提高聚光集热的效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳能发电聚光集热技术领域，具体涉及一种巨型槽式聚光集热装置。
背景技术
目前，现有的太阳能集热器通过反射镜将太阳光束聚集到一条焦线上而收集太阳能直接辐射能。这些反射镜是关键光学部件可以实现聚焦能量密度、光学性能和集热器的耐用性最大化，广泛应用的槽式发电系统集热聚光系统，但由于自身结构及镜面材质的限制，其最大开口宽度、焦距、单元长度参数受限，在相同光照时由于光照面积小，集热器距离镜面过高，在聚集太阳光时有大量的能量损失；太阳光反射到集热管上会存在一些不可避免的直射光、散光、漫反射光等，对光的吸收利用不够充分。
实用新型内容
为解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种巨型槽式聚光集热装置，相比与传统的槽式聚光系统，单位时间内聚光效率高，光利用率高；可靠性强，稳定性高，可避免集热管形变，因此本巨型槽式聚光集热装置可以实现在相同单位时间前提下提高聚光集热的效率，解决了传统槽式聚光集热装置聚集太阳光时有大量的能量损失，太阳光反射到集热管上会存在一些不可避免的直射光、散光、漫反射光等，对光的吸收利用不够充分的问题。
为实现本实用新型的目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种巨型槽式聚光集热装置，包括有端部支撑架、集热管、反射镜、滑动支架、子支撑架、支撑管；所述的端部支撑架1有两个，分别可旋转的套装在集热管两端，使得端部支撑架将集热管水平架起；所述的滑动支架位于两个端部支撑架的中间，也就是集热管中间下方的位置；所述的子支撑架有5组，等间距卡接在集热管上，子支撑架与集热管是固定连接，无相对运动，也就是说当集热管在端部支撑架上旋转时，子支撑架也跟着旋转，所述的5组支撑架两两之间通过支撑管连接构成了4个槽形支架，所述的反射镜为曲面反射镜，所述的反射镜有4个分别放入4个槽形支架中，此时，反射镜的焦距刚好等于集热管2到镜面的距离，放射光都可照射在集热管上，集热管旋转时，反射镜也会跟着旋转，在逐日过程中提高集热效率，所述的5组子支撑架中位于中间的第三组子支撑架外侧与滑动支架接触，可在滑动支架上做纵向圆弧形轨迹的滑动，实现逐日动作。
进一步的，所述的端部支撑架包括旋转组件、固定架、支撑柱、承重底座A；所述的旋转组件位于固定架内，所述的固定架两端与2个支撑柱垂直连接，所述的2个支撑柱底部安装有承重底座A，承重底座A是具有一定的重量的长方体，可稳固本装置；所述的两个端部支撑架通过旋转组件套装在集热管两端，实现集热管在端部支撑架上旋转。
进一步的，所述的滑动支架包括支架梁、承重底座B、滑轨、支架管，所述的滑轨成圆孤行，滑轨两端连接两组垂直于地面的支架梁，所述的支架梁由4个竖直的粗钢管及多个用于加固、斜向焊接的细钢管组成，所述的支架梁顶部向滑轨端部延伸出用于固定滑轨端部的支架，所述的承重底座B安装在两个支架梁的下端，所述的支架管有多个，垂直分布在滑轨和承重底座B之间，支架管顶端与滑轨底部连接，底端与承重底座B顶部连接，根据滑轨于承重底座B之间的间距不同支架管长短不同，用于滑轨支撑；滑轨上可安装逐日驱动装置实现反射镜的逐日动作。
进一步的，所述的子支撑架是由多个310S型不锈钢子支撑管焊接组成，内部为三角形稳定支撑桁架结构，外部成多边形结构，所述的子支撑架的其中5个顶点在同一个圆弧上，圆弧所在圆的圆心处通过两根子支撑管固定有套管，所述的子支撑架通过套管套装后卡接在集热管上，通过子支撑架和支撑管形成的槽形结构，当安装反射镜后，其反射镜的焦点自然就落在了集热管上。
进一步的，所述的集热管为310S型不锈钢制成，尺寸为Ø90×3mm。
进一步的，所述的反射镜的正面为铝层反射镜，依次由外侧保护层、上阳极氧化层、铝反射层、下阳极氧化层组成，所述的反射镜是开口为抛物线曲面反射镜，单块反射镜长度为4000mm，宽度为2000mm；厚度为5mm。
本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：
本装置形成的反射镜开口及反射单元长度远大于现有的任何一种槽式，单位时间内光利用率变大从而提升光热转换效率；集热管相比于传统的槽式的集热管与反射镜更近，在反射聚光过程中降低了能量损失；反射镜在逐日时集热管相对与反射镜位置不变，降低了在逐日过程正照点的不同导致的能量损失，从而提升光转化效率；由于逐日驱动位于中部，在传动过程中，减小了转动力矩，防止发生支撑架及反射镜发生形变，提高了整体聚光集热的可靠性。
附图说明
图1为本实用新型一种巨型槽式聚光集热装置的结构示意图；
图2为子支撑架与支撑管构成的槽形支架的结构示意图；
图3为图1中端部支撑架的结构示意图；
图4为图1中滑动支架的结构示意图；
图5为图1中子支撑架的结构示意图；
图中：端部支撑架-1；集热管-2；反射镜-3；滑动支架-4；子支撑架-5；支撑管-6；旋转组件-11；固定架-12；支撑柱-13；承重底座A-14；支架梁-41；承重底座B-42；滑轨-43；支架管-44；套管-51；子支撑管-52。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图；对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；
如图1所示，在本实用新型具体实施例中，一种巨型槽式聚光集热装置，包括： 端部支撑架1、集热管2、反射镜3、滑动支架4、子支撑架5、支撑管6；所述的端部支撑架1有两个，分别可套装在集热管2两端，所述的集热管2可在端部支撑架1旋转；所述的滑动支架4位于两个端部支撑架1的中间；所述的子支撑架5有5组，等间距卡接在集热管2上，子支撑架5与集热管2是固定连接，无相对运动；所述的5组支撑架5两两之间通过支撑管6连接构成了4个如图2所示的槽形支架，所述的反射镜3为曲面反射镜，所述的反射镜3有4个分别放入4个槽形支架中，此时，反射镜3的焦距刚好等于集热管2到镜面的距离，所述的5组子支撑架5中位于中间的第三组子支撑架5外侧与滑动支架4接触，可在滑动支架4上做纵向圆弧形轨迹的滑动，实现逐日动作。
如图3所示，所述的端部支撑架1包括旋转组件11、固定架12、支撑柱13、承重底座A14；所述的旋转组件11位于固定架12内，所述的固定架12两端与2个支撑柱13垂直连接，所述的2个支撑柱13底部安装有承重底座A14，承重底座A14是具有一定的重量的长方体，可稳固本装置；所述的两个端部支撑架1通过旋转组件11套装在集热管2两端，实现集热管2在端部支撑架1上旋转。
如图4所示，所述的滑动支架4包括支架梁41、承重底座B42、滑轨43、支架管44，所述的滑轨43成圆孤行，滑轨43两端连接两组垂直于地面的支架梁41，所述的支架梁41由4个竖直的粗钢管及多个用于加固、斜向焊接的细钢管组成，所述的支架梁41顶部向滑轨43端部延伸出用于固定滑轨43端部的支架，所述的承重底座B42安装在两个支架梁41的下端，所述的支架管44有多个，垂直分布在滑轨43和承重底座B42之间，支架管44顶端与滑轨43底部连接，底端与承重底座B42顶部连接，根据滑轨43于承重底座B42之间的间距不同支架管44长短不同，用于滑轨43支撑；滑轨43上可安装逐日驱动装置实现反射镜3的逐日动作。
如图5所示，所述的子支撑架5是由多个310S型不锈钢子支撑管52焊接组成，内部为三角形稳定支撑桁架结构，外部成多边形结构，所述的子支撑架5的其中5个顶点在同一个圆弧上，圆弧所在圆的圆心处通过两根子支撑管52固定有套管51，所述的子支撑架5通过套管51套装后焊接在集热管2上。
上述实施例中，所述的反射镜3的正面为银镜玻璃反射镜，依次由外侧保护层、上阳极氧化层、铝反射层、下阳极氧化层组成，所述的反射镜3是开口抛物线的曲面反射镜，单块反射镜长度为4000mm，宽度为2000mm；厚度为5mm；所述的集热管2为310S型不锈钢制成，尺寸为Ø90×3mm。
Claims (6)
1.一种巨型槽式聚光集热装置，包括有端部支撑架、集热管、反射镜、滑动支架、子支撑架、支撑管；其特征在于：所述的端部支撑架有两个，分别可旋转的套装在集热管两端，所述的滑动支架位于两个端部支撑架的中间，所述的子支撑架有5组，等间距固定卡接在集热管上，所述的5组支撑架两两之间通过支撑管连接构成了4个槽形支架，所述的反射镜为曲面反射镜，所述的反射镜有4个分别放入4个槽形支架中，所述的5组子支撑架中位于中间的第三组子支撑架外侧与滑动支架滑动接触。
2.根据权利要求1所述的一种巨型槽式聚光集热装置，其特征在于：所述的端部支撑架包括旋转组件、固定架、支撑柱、承重底座A；所述的旋转组件位于固定架内，所述的固定架两端与2个支撑柱垂直连接，所述的2个支撑柱底部安装有长方体承重底座A，所述的两个端部支撑架通过旋转组件套装在集热管两端。
3.根据权利要求1所述的一种巨型槽式聚光集热装置，其特征在于：所述的滑动支架包括支架梁、承重底座B、滑轨、支架管，所述的滑轨成圆孤行，滑轨两端连接两组垂直于地面的支架梁，所述的支架梁由4个竖直的粗钢管及多个用于加固、斜向焊接的细钢管组成，所述的支架梁顶部向滑轨端部延伸出用于固定滑轨端部的支架，所述的承重底座B安装在两个支架梁的下端，所述的支架管有多个，垂直分布在滑轨和承重底座B之间，支架管顶端与滑轨底部连接，底端与承重底座B顶部连接。
4.根据权利要求1所述的一种巨型槽式聚光集热装置，其特征在于：所述的子支撑架是由多个310S型不锈钢子支撑管焊接组成，内部为三角形稳定支撑桁架结构，外部成多边形结构，所述的子支撑架的其中5个顶点在同一个圆弧上，圆弧所在圆的圆心处通过两根子支撑管固定有套管，所述的子支撑架通过套管套装后卡接在集热管上。
5.根据权利要求1所述的一种巨型槽式聚光集热装置，其特征在于：所述的集热管为310S型不锈钢制成，尺寸为Ø90×3mm。
6.根据权利要求1所述的一种巨型槽式聚光集热装置，其特征在于：所述的反射镜的正面为铝层反射镜，依次由外侧保护层、上阳极氧化层、铝反射层、下阳极氧化层组成，所述的反射镜是抛物线曲面反射镜，单块反射镜长度为4000mm，宽度为2000mm；厚度为5mm。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113390360A (zh) * | 2021-06-16 | 2021-09-14 | 内蒙古工业大学 | 一种槽式太阳能集热管形变检测方法及装置 |
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- 2019-05-31 CN CN201920804943.8U patent/CN210663403U/zh not_active Expired - Fee Related
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