DE102010041130A1

DE102010041130A1 - Halterungsvorrichtung zum Haltern von Empfängermodulen für konzentrierte Solarstrahlung in einem solarthermischen Kraftwerk und solarthermisches Kraftwerk

Info

Publication number: DE102010041130A1
Application number: DE102010041130A
Authority: DE
Inventors: Günther Beckesch; Arno Czimczik; Waldemar Hoffmann; Jaime Paucar
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2010-09-21
Filing date: 2010-09-21
Publication date: 2012-03-22
Also published as: WO2012038364A2; WO2012038364A3

Abstract

Halterungsvorrichtung (9) zum Haltern von Empfängermodulen (8), insbesondere ein Drahtgestrick als Absorber (33) umfassenden Empfängermodulen (8), für konzentrierte Solarstrahlung in einem Luft als Wärmeträger nutzenden solarthermischen Kraftwerk (1), umfassend jeweils wenigstens ein Befestigungsmittel (37) für die Empfängermodule (8) und eine aus Hohlprofilen (30, 30a, 30b, 30c) aufgebaute Tragestruktur (31), an der die Befestigungsmittel (37) vorgesehen sind, wobei zur Kühlung der Tragestruktur (31) abgekühlte Luft aus einer Wärmeverwertungseinrichtung, insbesondere einem Wärmetauscher, durch die Hohlprofile (30, 30a, 30b, 30c) zu der Rückführung der Luft zu den Empfängermodulen (8) dienenden Auslassöffnungen (32) führbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Halterungsvorrichtung zum Haltern von Empfängermodulen, insbesondere ein Drahtgestrick als Absorber umfassenden Empfängermodulen, für konzentrierte Solarstrahlung in einem Luft als Wärmeträger nutzenden solarthermischen Kraftwerk sowie ein solarthermisches Kraftwerk mit einer solchen Halterungsvorrichtung.
Da die Nutzung des Potentials der Sonnenenergie einer der Wege zur Entschärfung der CO₂-Problematik ist, nimmt die Technologie der solarthermischen Kraftwerke gegenwärtig rasch an Bedeutung zu. Dabei sind insbesondere solarthermische Kraftwerke zu nennen.
Ein solarthermisches Turm-Kraftwerk mit einem Solarkollektorfeld, bestehend aus einer Vielzahl von zweiachsig nachführbaren Spiegeln (Heliostaten) enthält als Herzstück einen in der Mitte des Heliostatenfeldes auf einem Turm angebrachten Empfänger für die konzentrierte Solarstrahlung. In diesem Empfänger, der meist aus verschiedenen Modulen besteht, die beispielsweise aus metallischen oder keramischen Materialien hergestellt werden können, wird die Energie der konzentrierten Solarstrahlung auf einen Energie aufnehmenden Absorber übertragen und einer Energienutzung zugeführt. Dabei sind mehrere Konzepte bekannt, beispielsweise das sogenannte Phoebus-Konzept, bei dem Luft als Wärmeträger genutzt wird. Ein derartiger Empfänger wird häufig auch als offener volumetrischer Luftempfänger bezeichnet. Umgebungsluft wird im Turm angesaugt und möglichst weitgehend in einem Kreislauf geführt, worin sie einen thermischen Kraftwerksprozess, beispielsweise mit Dampf- und Stromerzeugung, antreibt.
Obwohl die Luftwärmekapazität niedriger als bei Wasser oder Salzschmelze ist, hat sie viele beachtliche Vorteile. Die Umgebungsluft ist ungiftig, unbegrenzt verfügbar und kostenlos. Da in dem Heizluftkreislauf praktisch kein Überdruck entsteht, ist die Anlage technisch sicher und der Regelungsaufwand ist geringer als bei Anlagen mit anderen primären Wärmeträgermedien, wie beispielsweise Salzschmelze.
Eine wesentliche Aufgabe stellt hierbei die möglichst vollständige Rückführung der aus dem Kraftwerksprozess am kalten Ende austretenden Rückluft dar, die mit ca. 200°C noch einen nennenswerten Wärmeinhalt aufweist. Damit hat die Effektivität der Luftrückführung einen bedeutenden Einfluss auf den Wirkungsgrad des solarthermischen Kraftwerks. Bekannt ist es beispielsweise im genannten Phoebus-Konzept, die rückgeführete Luft von außen über den Rand der Empfängerfläche zurückzugeben, so dass sie wieder in die Ansaugzone des offenen volumetrischen Empfängers gebracht wird.
Ein weiteres Problem ist die Halterung der Empfängermodule, die zumindest an ihrer Oberseite in einem sehr hohen Temperaturbereich liegen, der auch auf die Halterungsvorrichtung für die Empfängermodule einen negativen Einfluss haben kann. Zudem ist es häufig wünschenswert, einzelne Empfängermodule problemlos austauschen zu können.
Im praktischen Einsatz hat sich ferner gezeigt, dass es bei keramischen Empfängermodulen vorkommen kann, dass aufgrund der hohen Temperaturbelastung Risse auftreten. Diese Risse bilden letztlich Lecks in der Empfängerstruktur, durch die nicht hinreichend aufgewärmte Luft eingesaugt werden kann. Derlei Risse können bei Empfängermodulen, die als Absorber für die Solarstrahlung ein Drahtgestrick oder ein sonstiges gewebeartig eingebrachtes Material umfassen, nicht auftreten.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Halterungsvorrichtung für die Empfängermodule anzugeben, welche eine insbesondere leicht zu lösende Befestigung der Empfängermodule bei zugleich längerer Haltbarkeit der Halterungsvorrichtung im Hinblick auf die hohen Temperaturen und eine bessere Luftdruckführung erlaubt.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Halterungsvorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Halterungsvorrichtung jeweils wenigstens ein Befestigungsmittel für die Empfängermodule und eine aus Hohlprofilen aufgebaute Tragestruktur umfasst, an der die Befestigungsmittel vorgesehen sind, wobei zur Kühlung der Struktur abgekühlte Luft aus einer Wärmeverwertungseinrichtung, insbesondere einem Wärmetauscher, durch die Hohlprofile zu der Rückführung der Luft zu den Empfängermodulen dienenden Auslassöffnungen führbar ist.
Die Grundidee der vorliegenden Erfindung ist es also, eine aufgrund der Hohlprofile selbstgekühlte Halterungsvorrichtung zu verwenden, indem durch die Hohlprofile der Tragestruktur die rückzuführende Luft geleitet wird, welche vorteilhafterweise auch unmittelbar in den Ansaugbereich zurückgeführt wird und dort gleichmäßig verteilt werden kann. Es ist also eine gekühlte Struktur gegeben, auf die die Empfängermodule aufgesetzt werden können, um so den offenen volumetrischen Empfänger zu bilden.
Dabei können Empfängermodule verwendet werden, die als Absorber Drahtgestrick oder ein in gewebeartiger Struktur eingebrachtes Material enthalten, jedoch sind auch sämtliche anderen porösen Absorber grundsätzlich denkbar. Dabei muss kein poröser Keramik-Feststoff als Absorber verwendet werden, sondern es ist selbstverständlich auch denkbar, beispielsweise Keramikwolle oder dergleichen als Absorber einzusetzen, die auch eine poröse Struktur bildet, durch die die Luft strömen kann. Auch Module aus verschiedenen Materialien, beispielsweise Draht und Keramik, können in einem sogenannten Mischabsorber kombiniert werden. Die Empfängermodule können beispielsweise rechteckige oder sechseckige Grundstruktur haben.
Ein Drahtgestrick als Absorber umfassende Empfängermodule haben dabei den Vorteil, dass sie recht einfach hergestellt werden können. Das Drahtgestrick, welches wie üblich hergestellt wird, kann dann beispielsweise in Lagen gefaltet werden, um den Absorber zu bilden, wobei die Lagen sowohl parallel zur konzentrierten Solarstrahlung verlaufen können als auch senkrecht zur konzentrierten Solarstrahlung. Ein Vorteil von Drahtgestricken oder sonstigen, insbesondere aus Draht bestehenden Geflechten, ist zudem, dass der Lichtfalleneffekt ausgenutzt werden kann, so dass das Absorptionsverhalten des Absorbers dem Absorptionsverhalten des schwarzen Körpers angenähert wird.
Ein kompletter offener, volumetrischer Solarempfänger kann letztlich eine Vielzahl solcher, insbesondere baugleicher, Empfängermodule umfassen, die beispielsweise rechteckförmig sein können und eine Seitenlänge von 200 bis 500 mm haben können. Diese Empfängermodule werden im Empfänger mittels der Halterungsvorrichtung so nebeneinander platziert, dass eine im Wesentlichen einheitliche Empfängerfläche entsteht. Erfindungsgemäß wird nun aufgrund der Verwendung von Hohlprofilen die Halterungsvorrichtung durch rückgeführte, als Wärmeträger genutzte Luft gekühlt.
Wie bereits erwähnt, wird die als Wärmeträger genutzte Luft, sobald sie abgekühlt ist, wieder in den Ansaugbereich des Empfängers ausgeblasen, um den Wirkungsgrad der Gesamtanlage zu verbessern. Diese warme Luft, welche beispielsweise eine Temperatur von etwa 200°C haben kann, vermischt sich mit der Umgebungsluft, wobei das entstandene Gemisch, welches eine Temperatur von ca. 100°C aufweisen kann, wieder durch die Empfängermodule eingesaugt wird. Mit steigender Eintrittstemperatur der Luft sinkt die erforderliche Wärmemengeübertragung von den Absorbern der Empfängermodule an die Luft, was zur Erhöhung des Massenstroms der erhitzten Luft oder zur Verkleinerung des Heliostatenfelds führt. Dabei ist eine gleichmäßige Verteilung der rückgeführten Luft vor dem Empfänger anzustreben, um die beste Ausnutzung des Luftrückführungseffekts zu erzielen.
Zu dieser Vergleichmäßigung kann die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Halterungsvorrichtung ebenso beitragen, so dass die Nutzung der Tragestruktur aus Hohlprofilen nicht allein der Kühlung der Tragestruktur dient, sondern gleichzeitig eine verbesserte Luftrückführung ermöglicht.
In zweckmäßiger Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Halterungsvorrichtung kann hierzu beispielsweise vorgesehen sein, dass ein Teil der rückgeführten Luft, insbesondere am oberen und unteren Ende einer kegelstumpf- oder zylinderförmigen, durch die Empfangsseite der Empfängermodule gebildeten Empfangsfläche, seitlich vor die Empfangsseite der Empfängermodule rückgeführt wird, insbesondere parallel zu der Empfangsfläche vor dieser ausgestoßen wird. In dieser Ausgestaltung wird also nicht der gesamte Luftmassenstrom der rückzuführenden Luft durch die Tragestruktur zu den Öffnungen geleitet und ausgestoßen, womit vermieden werden kann, dass die Luft durch die Öffnungen mit zu hoher Geschwindigkeit ausgestoßen wird und somit nicht mehr eingesaugt werden kann. Stattdessen wird ein Teil der Luftmenge seitlich, beispielsweise also im Wesentlichen senkrecht zu der einfallenden Solarstrahlung und/oder senkrecht zur Einsaugrichtung, vor den Empfänger, letztlich also die relevante Empfangsfläche, ausgestoßen, wobei hier die Ausstoßgeschwindigkeit so gewählt werden muss, dass bereits eine möglichst gleichmäßige Verteilung dieses Teils der Luft vor der Empfangsfläche erreicht wird. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass ein Anteil von 60 bis 80%, insbesondere 70%, der rückgeführten Luft seitlich zur Empfangsfläche rückgeführt wird, während 20 bis 40% der rückgeführten Luft, insbesondere 30%, durch die Hohlprofile der Tragestruktur rückgeführt werden, um eine weitere Vergleichmäßigung der Verteilung vor der Empfangsfläche im Einsaugbereich und die Kühlwirkung zu erhalten.
Zur seitlichen Rückführung des Teils der rückgeführten Luft kann zweckmäßigerweise wenigstens ein Ringrohr verwendet werden, insbesondere dann, wenn die Empfangsfläche kegelstumpf- oder zylinderförmig ist. Dann kann ein Ringrohr am oberen und/oder am unteren Rand der Empfangsfläche angeordnet sein und Ausstoßöffnungen in Richtung der Empfangsfläche besitzen.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Halterungsvorrichtung wenigstens zwei wenigstens teilweise durch die Hohlprofile gebildete, getrennte Leitungsabschnitte umfasst, wobei jeder Leitungsabschnitt ein beidseitig der Empfangsfläche Luft seitlich rückführendes Hohlprofil, insbesondere ein Ringrohr, umfasst. Eine derartige Ausbildung ist gerade im Fall einer kegelstumpfförmigen Empfangsfläche sinnvoll, da dann Ringrohre mit unterschiedlichen Durchmessern eingesetzt werden können und eine Vergleichmäßigung der Luftverteilung oberhalb der Empfangsfläche im Einsaugbereich über eine Regelung des jeweiligen Drucks in den Leitungsabschnitten erfolgen kann. Dabei können beispielsweise als Teil der Leitungsabschnitte zwei Hauptluftleitungen an ein das Einsaugen bewirkendes Gebläse anschließen, durch die dann Luft zum oberen Teil und zum unteren Teil des Empfängers geführt wird. Ein Teil dieser Luft wird durch das Hohlprofil, insbesondere das Ringrohr, seitlich parallel zur Empfangsfläche wieder in den Kreislauf eingebracht; der Rest der rückgeführten Luft wird an die ebenso mit den Hauptleitungen verbundenen Hohlprofile der in diesem Fall zweigeteilten Tragestruktur weitergeleitet, wo sie der Kühlung der Halterungsvorrichtung und der weiteren Vergleichmäßigung der Rückführung dient.
Zweckmäßigerweise kann in einer derartigen Ausgestaltung, aber auch generell, vorgesehen sein, dass wenigstens eine Luftleitung, die die oberen Bereiche der Empfangsfläche versorgt, als eine Haupttragstruktur für die Halterungsvorrichtung und/oder wenigstens einen Teil eines Turms des solarthermischen Kraftwerks dient. Derartige Leitungen befinden sich in der zentral im Turm vorgesehenen Mischkammer, wo sehr hohe Temperaturen herrschen, so dass eine zusätzlich Isolation der Leitungen vorgenommen werden kann. Auch hier ist es von besonderem Vorteil, dass die Leitungen durch de rückgeführte Luft ohnehin gekühlt werden, so dass eine zusätzliche gekühlte Haupttragstruktur wegfallen kann.
Es ist also eine Ausgestaltung denkbar, in der die rückgeführte Luft, beispielsweise unmittelbar anschließend an ein Gebläse zum Einsaugen der Luft, mittels einer Hauptleitung zu einem Ringrohr und den Hohlprofilen der Tragestruktur geleitet wird, wobei sie dann teils aus dem Ringrohr, teils durch die Öffnungen der Tragestruktur wieder rückgeführt wird. Dabei ist die Strömungsgeschwindigkeit der Luft direkt aus den Ringrohren sehr hoch, so dass eine höhere Reichweite der warmen rückgeführten Luft über die Empfangsfläche erreicht wird. Empfangsflächenbereiche, die die rückgeführte Luft aus dem Ringrohr nicht mehr erreicht, können beispielsweise durch die warme rückgeführte Luft aus den Hohlprofilen versorgt werden. Aus den Öffnungen der Hohlprofile ist die Strömungsgeschwindigkeit in jedem Fall deutlich kleiner, da die Ausströmung senkrecht zur Empfangsfläche ist. So wird vermieden, dass die Ausstoßgeschwindigkeit so hoch wird, dass die rückgeführte Luft durch die Impulskraft sehr weit von der Empfangsfläche wegtransportiert wird und nicht mehr eingesaugt werden kann.
Zweckmäßigerweise kann vorgesehen sein, dass die Tragestruktur mit den Öffnungen gegenüber der Empfangsseite der eingesetzten Empfängermodule zurückgesetzt ist. Die Tragestruktur reicht also nicht bis auf die Empfangsfläche empor, auch nicht in den Bereichen, in denen die Öffnungen vorgesehen sind. Dies liegt darin begründet, dass auf der Empfangsfläche extrem hohe Temperaturen herrschen, die die Tragestruktur angreifen könnten, so dass es vorteilhafter ist, diese nicht unmittelbar der konzentrierten Solarstrahlung auszusetzen. Durch die Öffnungen wird dann die Luft also letztlich in den Absorber des Empfängermoduls selbst rückgeführt, wobei sie dank der Ausstromgeschwindigkeit dennoch bis vor die Empfangsfläche gelangen kann, und/oder es existieren Spalte oder dergleichen zwischen den einzelnen Empfängermodulen, in denen die Öffnungen angeordnet sind. So wird eine längere Lebensdauer der Halterungsvorrichtung, insbesondere der Tragestruktur, erreicht.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind zur konkreten Ausgestaltung der Befestigungsmittel verschiedene Möglichkeiten denkbar, die gegebenenfalls auch miteinander kombiniert angewandt werden können.
In einer ersten solchen, besonders zweckmäßigen Möglichkeit kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Befestigungsmittel als ein eine Öffnung umfassendes Hohlprofil ausgebildet ist. Das bedeutet, ein Teil der Hohlprofile selbst werden als Befestigungsmittel verwendet. Hierbei kann beispielsweise vorgesehen sein, dass als Befestigungsmittel ein hohler, eine Öffnung am vorderen Ende aufweisender Haltestift vorgesehen ist, auf den ein Empfängermodul aufsteckbar ist. Der Haltestift ist also ein Hohlprofil, welches an den Rückluftstrom angeschlossen ist, so dass die rückgeführte Luft bis in den Haltestift hinein kühlend wirkt und dann durch die Öffnung, die beispielsweise in Richtung der Empfangsfläche gerichtet am vorderen Ende des Haltestifts vorgesehen sein kann, ausgestoßen wird. Dabei ist wenigstens ein derartiger Haltestift pro Empfangsmodul vorgesehen, wobei vorzugsweise zwei oder vier Haltestifte für ein Empfangsmodul verwendet werden können, auf die das Empfangsmodul dann auf einfache Art und Weise aufgesteckt werden kann. Dies ist besonders gut möglich, wenn das Empfangsmodul so ausgebildet ist, dass auf seiner Nicht-Empfangsseite, also der Rückseite, die Haltestifte einfach bis in das Material des Absorbers, beispielsweise ein Drahtgestrick, hineingesteckt werden können. Hierzu kann beispielsweise vorgesehen sein, dass auf der Rückseite des Absorbers das Empfängermodul ein Lochblech umfasst, das an den Stellen, an denen das Empfängermodul aufgesteckt werden soll, hinreichend große Löcher aufweist. Bevorzugt ist es jedoch, wenn anstatt des Lochblechs ein Streckmetallgitter vorgesehen ist, welches bei hinreichend kleinen Maschenweiten selbstverständlich auch zur Stabilisierung der Luftströmung eingesetzt werden kann. Das Streckmetall kann auf der Rückseite des Moduls eingearbeitet bzw. angenäht sein. Durch das Streckmetallgitter können die Haltestifte in das Absorbermaterial eindringen. Daher sollte die Maschenweite des Streckmetallgitters auf den Durchmesser des Haltestifts angepasst sein. Wird ein Streckmetallgitter vorgesehen, so kann selbstverständlich für die Stabilisierung der Luftverteilung im Empfänger dennoch zusätzlich ein Lochblech verwendet werden, worauf im Folgenden noch näher eingegangen werden wird.
Allgemein kann durch die Verwendung der Haltestifte als Befestigungsmittel eine einfache Befestigung sowie ein einfaches Entfernen des Empfängermoduls erreicht werden, nachdem einzelne Empfängermodule wieder abgezogen und beispielsweise ersetzt werden können. Diese Ausgestaltung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn als Absorber Drahtgestrick oder ein ähnliches gewebeartig strukturiertes Material verwendet wird.
In diesem Zusammenhang kann mit besonderem Vorteil vorgesehen sein, dass jeder Haltestift auf seiner Oberfläche zum Eingriff in das Absorbermaterial, insbesondere ein Drahtgestrick, und/oder ein auf der Rückseite des Empfängermoduls vorgesehenes Streckmetallgitter ausgebildete Aufkantungen, insbesondere Widerhaken, aufweist. Dann kann vorgesehen sein, dass die Empfängermodule auf die Haltestifte aufgepresst werden, bis das Streckmetallgitter auf dem Haltestift einhakt. Selbstverständlich ist auch ein Verhaken in dem Absorbermaterial möglich. Hierbei werden die Aufkantungen, insbesondere die Widerhaken, so dimensioniert, dass bei kräftigem Ziehen von außen die Verbindung wieder gelöst werden kann, so dass ein einfacher Austausch der Empfängermodule möglich ist.
Insbesondere dann, wenn Empfängermodule verwendet werden, die anstatt einem Lochblech ein Streckmetallgitter an ihrer Rückseite aufweisen, kann vorgesehen sein, dass an der Tragestruktur wenigstens ein insbesondere mehrere Halterungspositionen überdeckendes Lochblech derart befestigt ist, dass es bei eingebauten Empfängermodulen der Rückseite des oder der Empfängermodule benachbart angeordnet ist. In diesem Fall wird das Lochblech, welches zur Stabilisierung des Luftstroms dient, insbesondere um Einschnürungen zu vermeiden, als Teil der Halterungsvorrichtung vorgesehen, so dass zur Unterstützung der einfacheren Befestigung und Loslösung der Empfängermodule diese, beispielsweise durch Vorsehen eines Streckmetallgitters, modifiziert werden können.
In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Befestigung kann vorgesehen sein, dass als Befestigungsmittel wenigstens ein Haken vorgesehen ist, in den das Empfängermodul eingehängt wird. Vorzugsweise sind auch hier wiederum zwei oder vier Haken pro Empfängermodul vorgesehen. Die Haken können dabei auf der Außenseite wenigstens eines Hohlprofils angeordnet werden, wobei beispielsweise parallel verlaufende Hohlprofile mit beidseitig vorgesehenen Haken für die Empfängermodule oder auch eine komplette, aus Hohlprofilen gebildete Gitterstruktur vorgesehen sein kann. Auch bei parallel verlaufenden Hohlprofilen, die aufeinander folgende Aufnahmen für Empfängermodule bilden, kann selbstverständlich vorgesehen sein, dass Flacheisen zur Stabilisierung der Konstruktion verwendet werden, so dass sich insgesamt eine Gitterstruktur ergibt. Es ist also sowohl eine Art „Sprossenfenster” denkbar, genauso gut ist es möglich, gegebenenfalls durch Flacheisen stabilisierte, parallel verlaufende Hohlprofile zu verwenden. In diesem Zusammenhang kann es wiederum vorteilhaft sein, wenn Empfängermodule verwendet werden, auf deren Rückseite statt einem Lochblech ein Streckmetallgitter vorgesehen ist, welches ein einfaches Einhängen der Empfängermodule in die Haken erlaubt. Auch hier kann selbstverständlich die Maschenweite so gewählt werden, dass auch eine Stabilisierung der Luftströmung auftritt. Selbstverständlich ist es grundsätzlich auch denkbar, die Löcher eines Lochblechs zu nutzen, um das Empfängermodul einzusetzen. Dennoch bietet der Ersatz des Lochblechs an dem Empfängermodul durch ein Streckmetallgitter einen weiteren Vorteil, nämlich dass das Lochblech unabhängig vom Empfängermodul vorgesehen bzw. ausgetauscht werden kann, nachdem beispielsweise vorgesehen sein kann, dass ein Lochblech hinter dem Empfängermodul einfach zwischen dem Empfängermodul und der Tragestruktur, hier konkret den Hohlprofilen mit den Haken, ohne zusätzliche Befestigung eingeklemmt wird. Alternativ ist es auch möglich, das Lochblech ebenso in die Haken einzuhängen. Dies ermöglicht es bei der Optimierung der Luftverteilung im Gesamtempfänger, ohne Schwierigkeiten das Lochblech gegen ein anderes Lochblech, beispielsweise mit kleinerem oder größerem Widerstandsbeiwert, auszutauschen.
In einer weiteren möglichen Variante der Befestigungsmittel kann vorgesehen sein, dass als Befestigungsmittel ein metallisches Klettband vorgesehen ist. Ein derartiger Klettverschluss aus Stahl wurde beispielsweise von der Technischen Universität in München entwickelt. Das sogenannte „Metaklett” hält 35 t/m² und widersteht nach Angaben der Entwickler Temperaturen bis zu 1.000°C. Der größte Vorteil eines solchen metallischen Klettbandes ist wiederum, dass es sich um eine einfach wieder lösbare Verbindung handelt. Hierbei kann beispielsweise vorgesehen sein, dass an den Empfängermodulen ein Gegenstück zu dem Klettband an den Hohlprofilen vorgesehen ist.
In diesem Zusammenhang, jedoch nicht nur bei als Haken oder Klettband ausgebildeten Befestigungsmitteln, kann mit besonderem Vorteil vorgesehen sein, dass wenigstens ein Teil der Hohlprofile eine flache Außenseite umfassen und nach außen gewandt wenigstens eine insbesondere zentrale Öffnung für die rückgeführte Luft und insbesondere benachbart der Öffnungen die Befestigungsmittel aufweisen. Beispielsweise können also Rechteckprofile vorgesehen sein, die auf ihrer flachen Außenseite sowohl die Öffnungen für die Rückführung der Luft als auch, vorzugsweise diesen benachbart, die Befestigungsmittel aufweisen. Beispielsweise können als Öffnungen Spalte vorgesehen sein, die derart mittig auf den Hohlprofilen, insbesondere zwischen Befestigungsmitteln, angeordnet sind, dass die Rückführung der Luft zwischen zwei Empfängermodulen möglich ist. Denkbar sind selbstverständlich auch Öffnungen anderer Form, beispielsweise äquidistante kreisförmige Öffnungen oder dergleichen.
Neben der Halterungsvorrichtung betrifft die vorliegende Erfindung auch ein solarthermisches Kraftwerk, umfassend wenigstens einen Solarturm mit an einer erfindungsgemäßen Halterungsvorrichtung befestigten Empfängermodulen, insbesondere ein Drahtgestrick als Absorber umfassenden Empfängermodulen. In einem Solarturm, der beispielsweise inmitten eines Heliostatenfeldes angeordnet sein kann, ist mithin ein Empfänger vorgesehen, dessen Empfängermodule an einer erfindungsgemäßen Halterungsvorrichtung angeordnet sind. Sämtliche Ausführungen bezüglich der erfindungsgemäßen Halterungsvorrichtung lassen sich analog auf das erfindungsgemäße Kraftwerk übertragen, so dass auch hier die dort bereits genannten Vorteile gegeben sind.
Insbesondere wird also eine Halterungsvorrichtung für die Empfängermodule verwendet, welche die Empfängermodule hält und gleichzeitig durch die durch ihre Hohlprofile geführte Rückluft hinreichend gekühlt wird. Ferner ist eine Verbesserung, insbesondere Vergleichmäßigung, der Luftrückführung möglich, indem die an den Hohlprofilen vorgesehenen Öffnungen, durch die die rückgeführte Luft austritt, geeignet angeordnet und ausgestaltet werden. Bei einer geschickten Wahl der Befestigungsmittel, insbesondere wie oben dargestellt als Haltestifte, Haken und/oder Klettband, ist zudem ein einfaches Befestigen und Austauschen einzelner Empfängermodule problemlos realisierbar.
In weiterer Ausgestaltung des Kraftwerks kann vorgesehen sein, dass jedem Empfängermodul ein Lochblech zugeordnet ist, welches zwischen dem Empfängermodul und wenigstens einem insbesondere mit wenigstens einem Befestigungsmittel für das Empfängermodul versehenen Hohlprofil klemmgehaltert und/oder über das Befestigungsmittel mitgehaltert wird. Dies wurde bereits bezüglich der Ausgestaltung der Befestigungsmittel als Haken diskutiert, ist jedoch auch bei der Verwendung sonstiger Befestigungsmittel grundsätzlich denkbar, so lange ein geeigneter Anschlag für das Lochblech gegeben ist, so dass es insbesondere in direktem Kontakt mit der Rückseite des Empfängermoduls verbleibt. Auf diese Weise wird das Lochblech sozusagen von dem Empfängermodul entkoppelt und kann unabhängig ausgetauscht und dabei beispielsweise durch Auswahl eines bestimmten Widerstandsbeiwerts optimiert gewählt werden.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Empfängermodule zum Befestigen mittels der insbesondere als Haken und/oder Haltestifte ausgebildeten Befestigungsmittel auf ihrer Rückseite ein Streckmetallgitter umfassen. Dieses kann, wie bereits beschrieben wurde, beispielsweise angenäht und/oder eingearbeitet sein. Das Streckmetallgitter stabilisiert das Absorbermaterial und weist eine Maschenweite auf, die auf das jeweilige Befestigungsmittel abgestimmt ist.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
1 ein erfindungsgemäßes solarthermisches Kraftwerk,
2 ein Schaltbild des erfindungsgemäßen Kraftwerks,
3 ein Schema der Luftrückführung in dem Kraftwerk,
4 ein Empfängermodul des Kraftwerks,
5 eine erste Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Halterungsvorrichtung in einer ersten Querschnittsansicht,
6 die erste Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Halterungsvorrichtung in einer zweiten Querschnittsansicht,
7 eine zweite Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Halterungsvorrichtung in einer Prinzipskizze,
8 einen Teilquerschnitt der zweiten Ausgestaltung der Halterungsvorrichtung, und
9 einen zweiten Teilquerschnitt der zweiten Ausgestaltung der Halterungsvorrichtung.
1 zeigt eine Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen solarthermischen Kraftwerks 1. Es umfasst ein hier nur angedeutetes Heliostatenfeld 2 mit zweiachsig verstellbaren Heliostaten 3, die dem Stand der Sonne 4 derart nachgeführt werden, dass das Sonnenlicht in Richtung eines zentral in dem Heliostatenfeld 2 angeordneten Turmes 5 reflektiert wird. Dort gelangt die konzentrierte Solarstrahlung, Pfeil 6, zu einem allgemein mit 7 bezeichneten offenen volumetrischen Empfänger.
Der Empfänger 7 hat die Form eines mit der Grundfläche nach oben aufgestellten Kegelstumpfs. Er ist zusammengesetzt aus hier nur angedeuteten einzelnen Empfängermodulen 8, die als Absorber ein Drahtgestrick umfassen. Dabei kann das Drahtgestrick beispielsweise ziehharmonikaartig gefaltet und in eine Form gepresst sein. Der Draht kann beispielsweise einen Durchmesser von 0,12 mm besitzen und besteht aus einer hitzebeständigen Metalllegierung. Selbstverständlich sind auch andere Absorber denkbar, beispielsweise keramische Absorber oder sonstige drahtbasierte Absorber.
Die Empfängermodule 8 sind mittels einer in 1 nur angedeuteten erfindungsgemäßen Halterungsvorrichtung 9 gehaltert, auf welche später noch näher eingegangen wird.
Der komplette Empfänger 7 kann beispielsweise eine Bestrahlungsfläche von 250 m² aufweisen und aus etwa 4.000 bis 5.000 Empfängermodulen bestehen.
Die konzentrierte Solarstrahlung, Pfeil 6, trifft nun auf die von den Empfangsseiten der Empfängermodule 8 gebildete Empfangsfläche 10, wo das Absorbermaterial, hier das Drahtgestrick, erhitzt wird. Mittels eines Gebläses 11 wird Umgebungsluft und rückgeführte Luft durch die Empfängermodule 8 angesaugt, wobei sich die angesaugte Luft im Absorber erhitzt und in die Mischkammer 12 gelangt. Von dort wird sie durch die zentrale Heißluftleitung 13 einem Dampferzeuger 14 zugeführt. Schließlich durchquert sie das Gebläse 11 und wird wieder rückgeführt, vgl. Pfeile 15 und 16.
Ferner kann das Kraftwerk 1 auch einen Kanalbrenner 17 umfassen, um einen Betrieb des Kraftwerks 1 auch bei wenig oder keiner Sonneneinstrahlung zu erlauben. Alternativ oder zusätzlich zu dem Kanalbrenner 17 kann auch ein Wärmespeicher vorgesehen werden.
2 zeigt ein Schaltbild des Solarkraftwerks 1. Hiernach umfasst das Kraftwerk 1 zwei Kreisläufe, nämlich einen Luftkreislauf 18 und einen Dampfkreislauf 19. Die konzentrierte Solarstrahlung gemäß Pfeil 6 trifft auf den Empfänger 7, wo die Luft wie beschrieben erhitzt wird. Durch den optionalen Kanalbrenner 17 zur Zusatzfeuerung gelangt die Luft in den Dampferzeuger 14, wo ein Sekundärmedium, beispielsweise Wasser, erhitzt wird, um Dampf zu erzeugen. Die Luft durchquert dann das Gebläse 11 und wird nach außerhalb des Empfängers 7 zurückgeführt.
Im Dampfkreislauf 19 wird der Dampf in einer Turbine 20 mit einem Generator zur Energieerzeugung verwendet und dann einem Kondensator 21 zugeführt. Durch eine Pumpe 22 wird das abgekühlte Sekundärmedium dann wiederum dem Dampferzeuger 14 zugeführt.
3 zeigt nun ein Schema, wie die Luftrückführung innerhalb des Turms 5 realisiert werden kann. Dabei stellen die Leitungen der Luftrückführung gleichzeitig Bestandteile der Halterungsvorrichtung 9 dar.
In dem in 3 dargestellten Konzept, was besonders bei der dargestellten Kegelstumpfform gemäß 1 vorteilhaft ist, wird der Luftmassenstrom nach dem Gebläse 11 in zwei Anteile aufgeteilt, das bedeutet, es liegen zwei Leitungsabschnitte vor, hier ein Leitungsabschnitt 23 für den unteren Bereich und ein Leitungsabschnitt 24 für den oberen Bereich. Dabei wird zunächst die rückzuführende Luft durch eine Hauptleitung 25 in den Bereich des Empfängers 7 zurückgeführt. Dort erfolgt nun für beide Leitungsabschnitte 23, 24 eine Aufteilung, denn der größte Teil der rückgeführten Luft, hier 70 wird in ein unteres Ringrohr 26 respektive ein oberes Ringrohr 27 geführt. Die Ringrohre 26, 27 weisen jeweils umlaufend Öffnungen 28 auf, über die die rückgeführte Luft seitlich parallel zu der Empfangsfläche 10, die durch die Empfangsseiten der Empfängermodule 8 gebildet wird, ausgestoßen wird. Die rückgeführte Luft wird mithin senkrecht zur Einsaugrichtung wieder in den Einsaugbereich eingebracht, wobei durch die hohe Strömungsgeschwindigkeit aus den Ringrohren 28 eine hohe Reichweite über der Empfangsfläche 10 erreicht wird. Die rückgeführte Luft, die beispielsweise eine Temperatur von etwa 200°C haben kann, vermischt sich wieder mit der Umgebungsluft, so dass das entstandene Gemisch, welches beispielsweise eine Temperatur von 100°C haben kann, dank des Gebläses 11 wieder eingesaugt werden kann. Dabei sind die Ringrohre 26 und 27 unterschiedlich beaufschlagt, um den größeren Durchmesser auszugleichen und eine gleichmäßige Verteilung der Luft vor dem Empfänger 7 zu erreichen.
Es sei an dieser Stelle noch angemerkt, dass die in 3 gezeigten Luftleitungen 29 zu den oberen Bereichen des Empfängers 7 sich in der Mischkammer 12 befinden, wo sie trotz der Kühlung durch die rückgeführte Luft eine zusätzliche Isolation aufweisen können. Die Luftleitungen 29 dienen zudem als eine Haupttragstruktur.
Der verbleibende Anteil der rückgeführten Luft in den jeweiligen Leitungsabschnitten 23 und 24, in diesem Ausführungsbeispiel 30%, wird einer in nur angedeuteten, aus Hohlprofilen 30 gebildeten Tragestruktur 31 zugeführt. An den Hohlprofilen 30 der Tragestruktur 31 sind hier nicht näher gezeigte Befestigungsmittel für die Empfängermodule 8 vorgesehen. Zudem weisen auch die Hohlprofile 30 Öffnungen 32 auf, durch die dieser Teil der rückgeführten Luft in den Bereich oberhalb der Empfangsfläche 10 ausgeblasen wird. Somit dient die rückgeführte Luft innerhalb der Hohlprofile 30 einem doppelten Zweck: zum einen sorgt die rückgeführte Luft für eine effektive Kühlung der Halterungsvorrichtung 9, zum anderen wird durch die Öffnungen 32 zusätzlich rückgeführte Luft entgegen der Einsaugrichtung vor die Empfangsfläche 10 in den Einsaugbereich ausgestoßen, so dass eine weitere Vergleichmäßigung der Luftrückführung erreicht werden kann.
Dabei ist die Strömungsgeschwindigkeit aus den Öffnungen 32 deutlich kleiner, da die Ausströmung senkrecht zur Empfangsfläche 10 ist und bei zu hohen Geschwindigkeiten die Gefahr besteht, dass die rückgeführte Luft durch die Impulskraft weit von der Empfangsfläche 10 wegtransportiert wird und die in ihr noch enthaltene Wärme verloren geht.
Es sei an dieser Stelle bereits angemerkt, dass die Tragestruktur 31 mit ihren Öffnungen 32 nicht an die Empfangsfläche 10 heranreicht, sie ist folglich gegenüber der Empfangsfläche 10 zurückgesetzt und somit nicht unmittelbar der konzentrierten Solarstrahlung, Pfeil 6, ausgesetzt. Hierdurch ist die Tragestruktur 31 besser geschützt; ein Ausstoß der rückgeführten Luft ist durch die porösen Absorber der Empfängermodule 8 oder in Zwischenräumen zwischen den Empfängermodulen 8 dennoch weiterhin möglich.
4 zeigt ein Empfängermodul 8, wie es mit der erfindungsgemäßen Halterungsvorrichtung 9 verwendet werden kann, in einem Blick auf die Rückseite, das bedeutet, die der Empfangsseite abgewendete Seite.
Ersichtlich ist auf der Rückseite des Absorbers 33 ein Streckmetallgitter 34 vorgesehen, welches beispielsweise eingearbeitet und/oder angenäht sein kann. Dieses vereinfacht gegenüber dem bislang vorgesehenen Lochblech die Anbringung an den Befestigungsmitteln der Halterungsvorrichtung 9 und erhöht die Flexibilität im Hinblick auf die Stabilisierung der Luftströmung. Dies sei anhand zweier konkreter Ausgestaltungen der Tragestruktur 31 der Halterungsvorrichtung 9 näher erläutert.
Die 5 und 6 zeigen einen Querschnitt jeweils eines Ausschnittes bei einer ersten Ausgestaltung der Tragestruktur 31 der Halterungsvorrichtung 9. Von einem Hohlprofil 30a, hier einem Hauptversorgungsrohr, der Tragestruktur 31 zweigt ein weiteres Hohlprofil 30b, hier ebenso ein Rohr, ab. An einen Verteiler 35 sind im vorliegenden Fall jeweils acht ebenfalls als Hohlprofile 30 ausgeführte Haltestifte 36 angeschlossen. Die Halterungsstifte 36 dienen als Befestigungsmittel 37 für die Empfängermodule 8. Dabei halten jeweils vier Haltestifte 36 ein Empfängermodul 8.
Zur Stabilisierung der Tragestruktur 31 sind benachbarte Verteiler 35 jeweils über eine Steckkopplung 38 verbunden.
Jeder Haltestift 36 weist an seinem nach außen gelegenen Ende eine der Öffnungen 32 auf, durch die folglich rückgeführte Luft in den Einsaugbereich ausgestoßen wird. Dies dient nicht nur einer Verbesserung der Luftrückführung, sondern zudem der Kühlung der Tragestruktur 31, die komplett aus mit der kühleren rückgeführten Luft gefüllten Hohlprofilen 30 besteht.
Ein Empfängermodul 8 kann auf einfache Weise durch Aufstecken auf die Haltestifte 36, die ja als Befestigungsmittel 37 dienen, befestigt werden. Dabei weisen, wie aus 5 ersichtlich, die Haltestifte 36 an ihrem Außenumfang als Widerhaken ausgebildete Aufkantungen 39 auf, welche sich beim Aufstecken der Empfängermodule 8 in das Streckmetallgitter 34 einhaken. Sie sind dabei so ausgebildet, dass es bei einer gewissen Kraftaufwendung problemlos möglich ist, ein Empfängermodul 8 einzeln auch wieder zu entfernen. Es sei an dieser Stelle auch angemerkt, dass die Aufkantungen bzw. Widerhaken 39 selbstverständlich auch so ausgebildet sein können, dass sie in das Drahtgestrick des Absorbers 33 eingreifen und sich dort verhaken. Bei Austausch eines Empfängermoduls 8 ist es letztlich irrelevant, ob Beschädigungen am Draht des Drahtgestricks auftreten.
Einen natürlichen Anschlag für die Empfängermodule 8 bildet neben dem Einrasten der Widerhaken 39 auch ein mehrere Aufnahmen für die Empfängermodule 8 überspannendes, bereits fest an der Tragestruktur 31 angeordnetes Lochblech 40, welches zur Vergleichmäßigung und Stabilisierung der Luftströmung vorgesehen ist und im Einbauzustand der Empfängermodule 8 der Rückseite der Empfängermodule 8 benachbart angeordnet ist. Das Lochblech 40 kann auch zur weiteren Stabilisierung der Tragestruktur 31 dienen.
Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass es selbstverständlich auch denkbar ist, Empfängermodule 8 zu verwenden, an denen wie bekannt bereits ein Lochblech auf der Rückseite befestigt ist, wenn dieses Lochblech zumindest an den Positionen der Haltestifte 36 ein Loch aufweist, durch das das Empfängermodul 8 auf die Haltestifte 36 aufgeschoben werden kann. Im dargestellten Beispiel ist im Übrigen die Maschenweite des Streckmetallgitters 34 selbstverständlich so gewählt, dass ein einfaches Aufstecken auf die Haltestifte 36 ermöglicht wird.
Eine weitere, zweite Ausgestaltung der Tragestruktur 31 der Halterungsvorrichtung 9 zeigen die 7 bis 9. 7 zeigt dabei eine Prinzipskizze, die die Grundstruktur der Tragestruktur 31 darstellt. In diesem Fall sind parallel verlaufende, rechteckige Hohlprofile 30c vorgesehen. Diese weisen eine flache, nach außen zeigende Oberfläche auf, aus der, hier als längliche Spalten dargestellt, die Öffnungen 32 ausgebildet sind. Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass die Öffnungen 32 nicht flach mit der Oberfläche der Hohlprofile 30c abschließen müssen, sondern es kann auch vorgesehen sein, dass der Luftweg nach außen hin durch eine entsprechende Führungsstruktur mit Wänden 41 (8) verlängert ist.
Benachbart der Öffnungen 32 sind die in diesem Fall als Haken 42 ausgebildeten Befestigungsmittel 37 vorgesehen. Dabei bilden jeweils vier Haken 42 die Befestigungsmittel 37 für eines der Empfängermodule 8, wie für zwei Empfängermodule 8 in 7 angedeutet.
Wie aus 8 und 9 zu entnehmen ist, wird zum Befestigen der Empfängermodule 8 einfach das Streckmetallgitter 34 in die Haken 42 eingehängt, vgl. Pfeile 43. Auf diese Weise ist auch in der zweiten Ausgestaltung eine einfache Anbringung und Entfernung einzelner Empfängermodule 8 möglich, wobei weiterhin die Halterungsvorrichtung 9, insbesondere die Tragestruktur 31, durch die durch die Hohlprofile 30c geführte und durch die Öffnungen 32 ausgestoßene rückgeführte Luft gekühlt ist.
Auch in der zweiten Ausgestaltung kann ein Lochblech 44 verwendet werden, welches entweder selbst auf die Haken 42 eingehängt wird, oder aber bevorzugt beim Einhängen des Empfängermoduls 8 zwischen dem Empfängermodul 8 und dem Hohlprofil 30c einfach festgeklemmt wird. In beiden Fällen ist es möglich, das Lochblech 44 eines Empfängermoduls 8 unabhängig von dem Empfängermodul 8 auszutauschen.
Um die Tragestruktur 31 zu stabilisieren, kann ferner vorgesehen sein, dass zwischen den parallelen Hohlprofilen 30c verbindende Flacheisen 45 vorgesehen werden.
Es sei an dieser Stelle noch angemerkt, dass die zweite Ausgestaltung auch realisiert werden kann, indem letztlich ein vollständiges Gitter bildende rechteckige Hohlprofile 30 verwendet werden, das bedeutet, es werden auch querverlaufende Hohlprofile 30 eingesetzt. Auch diese können dann entsprechend Öffnungen 32 aufweisen. Die Öffnungen 32 müssen im Übrigen nicht wie in 6 beispielhaft dargestellt spaltförmig sein, sondern können selbstverständlich jede andere Form haben, beispielsweise äquidistant aufeinanderfolgende kreisförmige Öffnungen 32.
Schließlich sei noch angemerkt, dass im Rahmen der Erfindung selbstverständlich auch andere Befestigungsmittel 37 benutzt werden können, beispielsweise ein Klettband („Metaklett”) oder dergleichen, welches ebenso eine wieder lösbare Verbindung einzelner Empfängermodule 8 erlaubt. Insgesamt ist es durch die hier dargestellten Befestigungskonzepte in jedem Fall möglich, einen einfachen und schnellen Austausch von einzelnen Empfängermodulen 8, beispielsweise im Falle einer Beschädigung, zu erreichen. Durch die optimierten Befestigungsprinzipien werden die Wartungsarbeiten deutlich vereinfacht und die Ausfallzeiten werden verkürzt.
Durch die Kühlung der Halterungsvorrichtung 9 durch die rückgeführte Luft ist die Lebensdauer deutlich verlängert, zudem kann die Verteilung der rückgeführten Luft vor der Empfangsfläche 10 verbessert werden.

Claims

Halterungsvorrichtung (9) zum Haltern von Empfängermodulen (8), insbesondere ein Drahtgestrick als Absorber (33) umfassenden Empfängermodulen (8), für konzentrierte Solarstrahlung in einem Luft als Wärmeträger nutzenden solarthermischen Kraftwerk (1), umfassend jeweils wenigstens ein Befestigungsmittel (37) für die Empfängermodule (8) und eine aus Hohlprofilen (30, 30a, 30b, 30c) aufgebaute Tragestruktur (31), an der die Befestigungsmittel (37) vorgesehen sind, wobei zur Kühlung der Tragestruktur (31) abgekühlte Luft aus einer Wärmeverwertungseinrichtung, insbesondere einem Wärmetauscher, durch die Hohlprofile (30, 30a, 30b, 30c) zu der Rückführung der Luft zu den Empfängermodulen (8) dienenden Auslassöffnungen (32) führbar ist.
Halterungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der rückgeführten Luft, insbesondere am oberen und unteren Ende einer kegelstumpf- oder zylinderförmigen, durch die Empfangsseite der Empfängermodule (8) gebildeteten Empfangsfläche (10), seitlich vor die Empfangsseite der Empfängermodule (8) rückgeführt wird, insbesondere parallel zu der Empfangsfläche (10) vor diese ausgestoßen wird.
Halterungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens ein Ringrohr (26, 27) zur seitlichen Rückführung des Teils der rückgeführten Luft umfasst.
Halterungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens zwei wenigstens teilweise durch die Hohlprofile (30, 30a, 30b, 30c) gebildete, getrennte Leitungsabschnitte (23, 24) umfasst, wobei jeder Leitungsabschnitt (23, 24) ein beidseitig der Empfangsfläche (10) Luft seitlich rückführendes Hohlprofil, insbesondere ein Ringrohr (26, 27), umfasst.
Halterungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragestruktur (31) mit den Öffnungen (32) gegenüber der Empfangsseite der eingesetzten Empfängermodule (8) zurückgesetzt ist.
Halterungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Befestigungsmittel (37) als ein eine Öffnung (32) umfassendes Hohlprofil (30, 30a, 30b, 30c) ausgebildet ist.
Halterungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Befestigungsmittel (37) ein hohler, eine Öffnung (32) am vorderen Ende aufweisender Haltestift (36) vorgesehen ist, auf den ein Empfängermodul (8) aufsteckbar ist.
Halterungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltestift (36) auf seiner Oberfläche zum Eingriff in das Absorbermaterial, insbesondere das Drahtgestrick, und/oder ein auf der Rückseite des Empfängermoduls (8) vorgesehenes Streckmetallgitter (34) ausgebildete Aufkantungen, insbesondere Widerhaken (39), aufweist.
Halterungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Tragestruktur (31) wenigstens ein insbesondere mehrere Halterungspositionen überdeckendes Lochblech (40) derart befestigt ist, dass es bei eingebauten Empfängermodulen (8) der Rückseite des oder der Empfängermodule (8) benachbart angeordnet ist.
Halterungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Befestigungsmittel (37) wenigstens ein Haken (42) vorgesehen ist, in den das Empfängermodul (8) eingehängt wird.
Halterungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Befestigungsmittel (37) ein metallisches Klettband vorgesehen ist.
Halterungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der Hohlprofile (30, 30a, 30b, 30c) eine flache Außenseite umfasst und nach außen gewandt wenigstens eine insbesondere zentrale Öffnung (32) für die rückgeführte Luft und insbesondere benachbart der Öffnung (32) die Befestigungsmittel (37) aufweist.
Solarthermisches Kraftwerk (1), umfassend wenigstens einen Solarturm (5) mit an einer Halterungsvorrichtung (9) nach einem der vorangehenden Ansprüche befestigten Empfängermodulen (8), insbesondere ein Drahtgestrick als Absorber (33) umfassenden Empfängermodulen (8).
Kraftwerk nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Empfängermodul (8) ein Lochblech (44) zugeordnet ist, welches zwischen dem Empfängermodul (8) und wenigstens einem insbesondere mit wenigstens einem Befestigungsmittel (37) für das Empfängermodul (8) versehenen Hohlprofil (30, 30a, 30b, 30c) klemmgehaltert und/oder über das Befestigungsmittel (37) mitgehaltert wird.
Kraftwerk nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Empfängermodule (8) zum Befestigen mittels der insbesondere als Haken (42) und/oder Haltestifte (36) ausgebildeten Befestigungsmittel (37) auf ihrer Rückseite ein Streckmetallgitter (34) umfassen.