[发明专利]一种新型定日镜支撑结构

说明书

本发明涉及一种新型定日镜支撑结构，它由非金属支撑板[1]、旋转横梁[2]、立柱结构[3]及俯仰方位旋转电机[4]组成。定日镜镜面[5]固定在非金属支撑板[1]上；非金属支撑板[1]采用高强度非金属材料做成面板的形式，其数量、布置方式以及与旋转横梁[2]的连接方式由定日镜的尺寸确定。旋转横梁[2]通过俯仰方位旋转电机[4]与立柱结构[3]连接，共同组成一种新型定日镜支撑结构。本发明相对于钢桁架定日镜支撑结构，具有质量轻、机械强度高、耐腐蚀性好等特点。此外，钢桁架定日镜支撑结构安装难度大，难以达到安装精度要求，本发明可实现工厂标准化生产和拼装，显著提高安装精度，有利于保证工程质量并提高安装效率。

技术领域

本发明涉及光热发电技术领域，具体涉及一种定日镜支撑结构。

背景技术

塔式光热发电是一种太阳能热发电技术，需在空旷的地面上建立高耸的中央吸热塔，塔顶上固定安装接收器，塔的周围安装一定数量的定日镜，通过定日镜将太阳光聚集到塔顶接收器并加热腔体内的蓄热介质以产生高温，然后经过热交换器把工质加热为蒸汽，蒸汽推动蒸汽机发电。定日镜是由支撑结构、反射镜面及跟踪传动装置组成的聚光装置，用于跟踪并反射太阳光线至吸热塔顶部的集热器上，是塔式太阳能热发电站的重要组成部分，其性能决定了太阳能利用效率，进而影响整个太阳能热发电系统的发电效率。

传统定日镜支撑结构一般采用钢桁架结构，质量重，安装工序复杂，难以达到安装精度要求；而本发明质量轻，机械强度高，可以工厂标准化生产，现场安装简便，安装精度高，且可以定制具有一定弧度的曲面板，以满足更高的性能需求。

发明内容

本发明针对现有技术的不足之处，提出了一种新型的定日镜支撑结构，它具有整体性好、质量轻、机械强度高等优势，可以增加定日镜的有效反射率，提高追日控制系统效率，降低建造及维护成本。

为实现上述目的，本发明涉及的定日镜支撑结构由非金属支撑板[1]、旋转横梁[2]、立柱结构[3]及俯仰方位旋转电机[4]组成。本发明采取以下技术方案：

1. 定日镜镜面[5]通过粘接剂或螺栓连接件固定在非金属支撑板[1]上；

2. 非金属支撑板[1]采用非金属材料，如纤维增强复合材料（FRP）等制成，以降低定日镜支撑结构的重量；

3. 按定日镜尺寸大小选择非金属支撑板[1]的数量、布置方式以及与旋转横梁[2]的连接方式。根据前期调研显示：小型定日镜（镜面面积小于20 m²）宜采用单块非金属支撑板[1]和相应连接结构组合的形式；中型定日镜（镜面面积20~100 m²）和大型定日镜（镜面面积大于100 m²）宜采用多块非金属支撑板[1]和相应连接结构组合的形式；

4. 非金属支撑板[1]通过相应连接结构与旋转横梁[2]连接；旋转横梁[2]通过俯仰方位旋转电机[4]与下部立柱结构[3]连接。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：镜面支撑板的材料是非金属材料，如纤维增强复合材料（FRP）等，具有质量轻、机械强度高等优点；镜面支撑结构具有整体性，不需要过多的连接件；支撑板可以制作成曲面，且可以工厂标准化生产，提高劳动效率；本发明可以有效减少安装带来的误差，提高安装精度，从而提高定日镜的聚光效率。

附图说明

图1为定日镜的整体示意图，图中：1 非金属支撑板、2 旋转横梁、3 立柱结构、4俯仰方位旋转电机、5 镜面、6 变截面工字型梁、8 系杆；

图2为非金属支撑板示意图，图中：1 非金属支撑板、12 透风孔、13 连接孔；

图3为变截面工字型梁示意图，图中：6 变截面工字型梁、7 连接件、14 主孔、15 系杆孔、16 边缘孔；

图4为旋转横梁和系杆示意图，图中：2 旋转横梁、8 系杆；