[发明专利]支撑支臂、柱状抛物面太阳能收集器支撑件及制造所述支臂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于热太阳能发电厂的部件以及制造该部件的方法，其中流体(空气、水蒸气、油或盐)借助光学汇聚而被加热。该流体移动涡轮或者反过来加热另一种执行该任务的流体。虽然如此，将要说明的这种收集器也可以与光电面板结合使用。

背景技术

柱状抛物面太阳能收集器发电厂可见于不同类型的太阳能热量发电厂中。在这些类型的发电厂中，热流体横穿位于挤压抛物面实际焦点处的直管。纵轴南北取向或东西取向的该抛物面又可以围绕单个轴旋转，以优化该收集器敞开区域的入射辐射。

正常情况下，在现有技术的收集器中，这种类型的收集器尺寸通常约为100-150米。借助液压机构移动的这种收集器又是由若干长度约为12米的部分形成的。

下面指出现有技术中制造所述支臂的若干方法：

1.基于焊接管制成的支臂：

直至今日，其上支撑反射镜的支臂还是用彼此焊接形成小网格(lattice)的管件制作。但是，这种制造方法，虽然一方面形成轻质且结实的结构，但是也存在了两项主要缺陷：

-与管件切割和焊接关联的手工劳动使得最终产品显著更为昂贵。

-在反射镜支撑点最终获得的精度不足以直接支撑所述反射镜。为此，必须借助引导件而使用固紧到所述支臂的中间金属部件，借助工具最终将所述中间金属部件调节到希望的位置。这样的操作也对最终部件的成本造成影响。

2.其他替代方法

存在其它制造用于支撑柱状抛物面收集器的支臂的替代方法，可以强调的是：

-利用纤维面板、夹层板等形成非常轻且抗性足够的结构。

-利用连续结构而不再用支臂。

这些支臂也必须具有一系列特征：

1.几何特征：

根据确定所述收集器尺寸所依据的载荷、所述收集器在场地的位置以及形成所述反射镜的原始抛物面和中央壳体的量度，存在形成所述支臂的不同梁布置。

2.物理特征：

在最为重要的因素中，着重强调以下内容：

-支臂重量：介于10-14kg/部件。

-表面处理：热电镀。

-所用型材类型：通常为薄壁(厚度1-2mm)管状型材。

场地收集器，即收集太阳能辐射以便加热油的这一组所有收集器，是这种站点的基本部件。支撑所述反射镜的收集器基于钢结构制成，该钢结构通常为电镀钢，并且所述收集器必须满足以下要求：

-一方面，它们必须足够精确地定位所述反射镜，以使它们将全部辐射汇聚在理论抛物面的几何焦点处。

-另一方面，并且由于这些站点通常尺寸较大，所以金属结构必须制造简单便宜而且耐用。

在这些发电厂的历史上，已经研制了较大或较小程度满足这些要求的不同结构。

主要在于两种相互区别的支撑结构。

-收集器基于所谓“空间结构”制成。在这种收集器中，支撑结构形成连续的整体，穿过抛物面整个后部延伸。在这种结构中，不存在中央主体和支臂的区别，全部形成整块组件。

-收集器由中央主体和支撑反射镜的支臂形成。在这种收集器中，结构可以分成两种部件。一方面是主要支撑弯折和扭转载荷的中央主体。该中央主体基于焊接管制成或借助梁框架制成。支臂紧固到所述中央主体，负责支撑抛物面反射镜。

本发明涉及这些支臂、中央主体以及制造所述支臂的方法。

发明内容

本发明提供一种用于柱状抛物面太阳能收集器的支撑支臂，配置成沿着基本上垂直于所述收集器的聚焦线的方向耦接到支架形式的所述收集器的中央主体，所述支臂具有楔形形状，且该形状具有：第一侧，其设置有支撑至少一个反射镜的第一支撑装置；第二侧；第三侧，其设置有第二支撑装置，以使所述支臂由所述中央主体支撑；所述第一侧和所述第三侧汇合的第一顶点；所述第二侧和所述第三侧汇合的第二顶点；所述第一侧和所述第二侧逐渐缩减至一细的边缘；所述支臂特征在于，其包括：使所述支臂成型的至少一块压制成形的板件，所述板件被成形以获得抗性结构，以便借助形成网格的多条肋提供刚性和承载能力，所述网格在所述肋之间具有多个层叠部分。

本发明还提供一种用于柱状抛物面太阳能收集器的支撑件，其特征在于，所述支撑件包括至少一条支臂以及由平面板件形成的管状中央主体，用于：提供扭转刚性；使设置到所述支臂的配件数目最小化；便于安装/拆卸所述支臂。