[实用新型]一种复合结构支撑臂及采用该支撑臂的槽式太阳能集热器

说明书

本实用新型属于太阳能热发电利用领域，具体涉及一种复合结构支撑臂及采用该支撑臂的槽式太阳能集热器。本实用新型支撑臂具有楔形形状且由两部分组成，第一部分是由模具冲压而成的具有网格框架结构的第二支撑段，第二部分是由轻型型钢焊接而成的第一支撑段，两部分间通过固定铆接或焊接方式连接。由于本实用新型支撑臂采用了第二支撑段和第一支撑段组合的形式，较采用纯第一支撑段的槽式集热器支撑臂易加工、精度高、重量轻，减少了焊接量，能降低采用该支撑臂的槽式太阳能集热器成本。此外本实用新型通过在第二支撑段与第一支撑段铆接，减小了第一支撑段的尺寸，易于加工和运输。

技术领域

本实用新型属于太阳能光热发电利用领域，具体涉及一种复合结构支撑臂及采用该支撑臂的槽式太阳能集热器。

背景技术

槽式太阳能热发电技术中，集热器是将太阳辐射能转换为热能的核心设备，主要原理是利用集热器上的反射镜将太阳光反射至位于反射镜焦线处的集热管表面。为保证反射镜能稳定的将太阳光反射至集热管，一般反射镜背面都设置有钢结构支撑，保证在各种运行工况下的反射镜弧度。目前钢结构支撑的大多方案是采用不同类型型钢(如方钢、扁钢、工字钢或钢管等)通过焊接、螺栓或铆接连接的方式制成具有一定形状的支撑臂。这种结构抗扭性强，能够满足集热器在风载及重力条件下的刚度要求，但同时存在三个影响成本的因素：1)重量较重，钢材耗量较大；2)工厂焊接量大，加工精度要求高，组装工艺流程复杂；3)较难在加工中获得一致性很好并能满足反射镜弧度的形状，造成集热器组装调试时的工作量较大。如上所述特点造成目前集热器组装流程复杂，成本较高。

针对上述问题，已有方案提出了采用冲压件代替上述焊接件作为支撑臂的思路，如中国专利CN 101305247 A和美国专利US 2009/0194657 A1。由于冲压件重量轻、生产效率高、控制精度好，很好的解决了焊接件支撑臂的诸多缺点。但此方案仍然存在不足，此方案仅针对固定尺寸的集热器及其支撑臂，当集热器开口尺寸增大后，对大开口尺寸集热器的支撑臂如果还需要采用冲压件时，冲压机很难保证生产效率及精度以及成本控制要求。此外，由于目前市场上集热器尺寸多种多样，造成了支撑臂尺寸并不一致，目前的冲压件支撑臂方案仅能满足一种尺寸的集热器，对于其他尺寸集热器的支撑臂，由于尺寸不一致，需要重新开发模具，造成冲压件无法享受规模效应带来的成本降低。

因此，针对目前存在问题，设计一个低成本，普适性的支撑臂及其集热器是亟待解决的问题。

实用新型内容

为解决现有技术的支撑臂不能适用多种集热器的问题，本实用新型提供一种复合结构支撑臂及采用该支撑臂的槽式太阳能集热器。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种复合结构支撑臂，用于支撑槽式太阳能集热器，所述支撑臂包括第一支撑段和第二支撑段；第二支撑段设置在第一支撑段的端部；

所述第一支撑段是由多个型钢焊接而成的网格框架，第一支撑段上设置有若干个用于支撑反射镜的点型支撑件；若干点型支撑件通过高度不同以适配反射镜的弧度；

所述第二支撑段是由板件冲压而成的型材框架，第二支撑段上部形状为与反射镜相匹配的弧线；第二支撑段上设置有若干个用于支撑反射镜的支撑件。

优选地，所述第一支撑段包括：

第一端，第一端包括第一型钢，第一型钢上设置所述点型支撑件；

第二端，第二端包括第二型钢，第二型钢上设置有至少两个与第二支撑段连接的第一连接点；

第三端；第三端包括第三型钢，第二型钢连接第一型钢和第三型钢；

及第四端，第四端是由第一型钢和第三型钢的端部构成的用于连接至中央连接件的连接处。