塔式光热发电站反射镜用支撑架的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于塔式光热发电技术领域,尤其涉及塔式光热发电站反射镜用支撑架。
【背景技术】
[0002]塔式光热发电站不耗用化石能源,无污染物排放,是生态环境和谐的清洁能源利用系统。塔式光热发电系统包括反射镜和吸热塔,反射镜用于收集太阳辐射能并将其汇聚到吸热塔处。现有技术中的反射镜用支撑架包括立柱、绕立柱的轴线枢接在立柱上端处的一个支撑部、安装在支撑部上的镜面架及固定安装在镜面架上的若干反射子镜。支撑部可绕立柱作水平转动,镜面架还可在支撑部上作俯仰运动,带动反射子镜绕立柱作水平转动和俯仰运动,以调节反射子镜的法线朝向,并按要求确保太阳光反射到吸热塔上的吸热器上。
[0003]镜面架与反射子镜质量大,一般反射镜用支撑架上的镜面的面积合计小于100平方米。如果增加反射子镜的数量,单个支撑部很难保证镜面架的稳定性,特别是在强风的作用下,很容易造成镜面架变形影响精度,也容易由于轴承角度控制用机械零部件的损坏影响系统可靠性,这也是现有反射镜用支撑架面积较小的主要原因。在遇到强风或者反射子镜作俯仰运动时,反射子镜相对于支撑部的位置会动态变化,结构稳定性差,进而导致反射子镜的反射精度低。对于大型电站,通常镜面累计达到数百万平米,单个支撑架面积较小会导致反射子镜数量太多反射镜用支撑架钢材消耗较大,同时需要大量用于控制反射子镜作水平转动和俯仰运动的控制系统,这样加工、安装、调试都很困难,成本高。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种塔式光热发电站反射镜用支撑架,旨在解决现有反射镜用支撑架面积小、可安装反射子镜的数量较少、在遇到强风或作俯仰运动时镜面架变形较大影响精度及稳定性较差等问题。
[0005]本发明是这样实现的,一种塔式光热发电站反射镜用支撑架,包括立柱及枢接于所述立柱上的枢接件,所述枢接件具有分别朝相对两侧延伸的两个支撑轴;所述塔式光热发电站反射镜用支撑架还包括一一对应枢接于两个所述支撑轴上的两个基座、固定安装于两个所述基座上且可绕所述支撑轴作俯仰运动的镜面架组件及安装在所述镜面架组件上的子镜组件。
[0006]进一步地,还包括套设于所述立柱的上端处且与该立柱相枢接的套筒及用于使所述套筒的上端与所述立柱的上端相枢接的第一关节,所述枢接件包括于所述套筒的外壁倾斜向上延伸形成且对称于所述立柱的轴线分布的两个斜支撑件,两个所述斜支撑件的远离于所述套筒的一端一一对应设置有两个所述支撑轴。
[0007]进一步地,还包括用于使所述套筒的下端与所述立柱的外壁相枢接的第二关节。
[0008]进一步地,所述枢接件还包括固定连接于所述套筒的上端处的横梁,所述横梁的相对两端一一对应与两个所述斜支撑件的远离于所述套筒的一端相连接。
[0009]进一步地,每一所述基座均具有一沿所述支撑轴的轴向贯穿的安装孔,两个所述支撑轴一一对应插设于两个所述基座的所述安装孔内,所述塔式光热发电站反射镜用支撑架还包括一一对应安装于所述安装孔与所述支撑轴之间的两个第三关节。
[0010]进一步地,还包括于所述立柱的下端处沿径向朝外延伸形成且沿该立柱的周向分布的若干第一支撑杆及连接在所述立柱的外壁上且沿该立柱的周向分布的若干第二支撑杆,所述第一支撑杆的数量与所述第二支撑杆的数量相等,所述第一支撑杆的远离于所述立柱的一端--对应与所述第二支撑杆的远离于所述立柱的一端相连接。
[0011]进一步地,所述镜面架组件包括安装支架,所述安装支架包括呈阵列状分布的安装座及用于连接所述安装座的第一连接杆,呈平行四边形端点分布的相邻四个所述安装座之间交叉设置有两个所述第一连接杆,该两个第一连接杆中的其中一个所述第一连接杆的两端分别连接在该四个安装座中的其中两个所述安装座上,另外一个所述第一连接杆的两端分别连接在另外两个所述安装座上,所有所述第一连接杆与所有所述安装座形成一安装平面;所述安装座的数量与所述子镜组件的数量相等,所述子镜组件一一对应安装于所述安装座上。
[0012]进一步地,所述镜面架组件还包括用于支撑所述安装支架的加强支架组,所述加强支架组包括设置于每一所述基座上的若干加强支架,所述加强支架呈直角三角形,所述加强支架具有首尾依次相连接的第一直角边侧、第二直角边侧及斜边侧,所述第一直角边侧连接于所述基座上,所述第二直角边侧与所述安装平面平齐且该第二直角边侧支撑所述安装支架,于所述安装平面上沿远离所述基座的方向所述斜边侧与所述安装平面之间的距离逐渐变小。
[0013]进一步地,所述安装座包括环状体及设置于所述环状体的内边缘上的第一球形壳,所述第一球形壳具有第一凹球面及背离于所述第一凹球面的第一凸球面,所述第一球形壳上开设有第一通孔;所述子镜组件包括支座、设置于所述支座上的第二球形壳及设置于所述支座上的反射子镜,所述第二球形壳具有面向于所述第一凹球面的第二凸球面,所述子镜组件还包括设置于所述第二球形壳上的螺柱及与所述第二球形壳相间隔设置的第三球形壳,所述第三球形壳具有面向于所述第一凸球面的第二凹球面,所述第三球形壳上开设有第二通孔,所述第一凸球面与所述第二凹球面为球面配合,所述第二凸球面与所述第一凹球面为球面配合;所述子镜组件还包括与所述螺柱螺纹配合且用于在该螺柱依次穿设于所述第一通孔与所述第二通孔后将所述第三球形壳与所述安装座固定安装在所述第二球形壳上的螺母。
[0014]进一步地,所述子镜组件还包括由所述支座上朝外延伸形成的若干第一支撑臂,所述反射子镜的数量与所述第一支撑臂的数量相等,所述反射子镜一一对应设置于所述第一支撑臂的远离于所述支座的一端上,所有所述反射子镜位于同一平面上。
[0015]本发明相对于现有技术的技术效果是:枢接件枢接在立柱上,枢接件上两个支撑轴分别枢接有一个基座,两个基座均固定在镜面架组件上,让安装在镜面架组件上的子镜组件可绕立柱作转动。通过驱动基座绕支撑轴轴线转动,带动固定在基座上的镜面架组件及安装在镜面架组件上的子镜组件作俯仰运动。镜面架组件与子镜组件的重力通过两个基座集中于枢接件的两个支撑轴,再传递至立柱与枢接件的连接处,两个基座形成两个支撑部,在工作过程中,两个支撑部在竖直方向上的位置相对稳定。两个支撑部各自承担的重力不会随俯仰运动或遇到强风而大幅变化,结构稳定性好,保证反射精度。在确保反射精度情况下,有望让镜面架组件安装面积达到200平方米,甚至建设更大面积的支撑架,以安装更多反射子镜。还有,降低单位反射面积的钢材消耗,减少镜场整体用于控制反射子镜作转动和俯仰运动的控制系统数量,简化加工、安装和调试,大幅降低单位建设成本。
【附图说明】
[0016]图1是本发明实施例提供的塔式光热发电站反射镜用支撑架的立体装配图。
[0017]图2是图1的塔式光热发电站反射镜用支撑架的另一角度的立体装配图。
[0018]图3是图1的塔式光热发电站反射镜用支撑架的主视图。
[0019]图4是图3的塔式光热发电站反射镜用支撑架的右视图。
[0020]图5是图1的塔式光热发电站反射镜用支撑架的沿A-A线的剖视图。
[0021]图6是图5的B处的放大