用于小面的支撑系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于小面的支撑系统，借助于该支撑系统，小面(10)保持固定到定日镜(20)的结构，所述支撑系统包括连接板(8)、螺栓(4)、在连接板(8)和小面(10)之间的固定附接部以及在连接板(8)和螺栓(4)之间的可移动附接部。可移动附接部允许小面被安装或拆除而不需要被重新定向，并且还允许小面在不需要被安装到位的情况下就可以被定向。
【专利说明】用于小面的支撑系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种将小面支撑到定日镜框架的支撑系统，所述定日镜框架应用于太阳能热电站。
【背景技术】
[0002]定日镜包括类似镜的反射表面，其主要目的在于反射太阳辐射并将其朝着预期位置导向。所述定日镜可定向，为此它们设有两个驱动器用来执行在两个轴向上对太阳的单独跟踪。这些驱动器使得定日镜能够执行方位角以及升高移动。
[0003]因此，定日镜是包括反射表面、支撑结构、方位角和升高驱动机构、有其对应的底座的基座以及本地控制系统的元件。
[0004]反射表面由设置在框架上的一组镜形成。每个镜单元与其框架单元一起被称为小面(facet)。这些组的所有小面接下来将要被安装到定日镜的移动结构(桁架，臂和驱动器)上的。
[0005]为了聚集太阳福射，这些反射镜略微弯曲成为一定的曲率半径，在其制造中，关键的光学特性中的一个是曲率半径，这是因为需要相当准确地将太阳光恰好向下导向到接收器。
[0006]取决于接收器被放置的距离，镜具有特定的曲率。为了获得可能的最高性能，需要尽可能精确地考虑镜面的曲率参数。
[0007]也可以用平坦小面来制造定日镜，并以整组定日镜都采用所希望曲率的方式来定向所述平坦小面。
[0008]就涉及到小面定日镜而言，我们能够在现有技术中找到用来布置所述小面的不同构造。专利US4276872A通过其附图公开了一种小面定日镜，其中组成所述定日镜的小面设有具有平面反射结构的结构或支撑系统。所述的小面固定在定日镜支撑系统上。
[0009]此外，在专利ES8306688中，小面通过附接或将它们埋入泡沫中而保持在结构上。
[0010]在专利ES2351755中，描述了一种定日镜小面的制造系统，其由反射表面和框架构成。
[0011]在现有技术中，存在用于小面的框架型支撑系统，例如在专利US4373783(25，图3)中描述了一种支撑系统，其包括彼此平行的一个前板和另一个后板(27，29)，由梁(35)制成的中间结构粘合或焊接到所述的板上。
[0012]专利ES2326586描述了一种由平面结构配置构造而成的定日镜小面，其中反射体是弯曲的。所描述的用于小面的支撑系统存在于框架中，框架具有一系列的点，小面被支撑在这些点上。在每个支撑点上能够布置有通孔，用来将小面连接到定日镜支撑系统上，所以环绕着每个通孔可以执行多个冲压成型，其给环绕孔的区域提供硬度从而更好地从孔向其他区域传递应力。
[0013]考虑到定日镜部分占据了这些热电站总成本的大约一半，耐久性的产生是至关重要的，可靠的定日镜具有高光学质量以及低成本，因此太阳能热电站才能尽可能地获利。
[0014]为此，任何简化这些镜组装和制造以及增加其耐久性和可靠性的系统或发明都会引起这种类型的技术极为显著的发展。
[0015]从前述内容看来，本发明的目的在于开发一种用于小面的支撑系统，其允许以简化镜的装配和在任一镜破损的情况下进行更换的方式来调节定日镜内的小面的定向。
【发明内容】
[0016]本发明包括用于将小面支撑到定日镜结构的支撑系统。
[0017]与现有技术不同，所要求保护的支撑系统不使用任何框架，无论是什么用于小面，不固定也不焊接到定日镜上。与其不同，本发明描述的支撑系统与至今为止描述的相比具有这样的特性，作为支撑系统，其允许定日镜组内的小面的移动和定向，而不需要组装镜。
[0018]所要求保护的支撑系统包括折叠成形为“S”形的连接板和螺栓。
[0019]连接板维持将小面附接到螺栓。
[0020]螺栓维持连接板附接到定日镜结构。
[0021]连接板在其水平表面中的每个水平表面上均设有至少一个钻孔，连接板在所述钻孔处与螺栓和小面连接。
[0022]借助于穿过连接板的钻孔的、具有垫圈的螺钉或者等同的附接系统，连接板的上水平表面以刚性方式附接到小面。
[0023]此外，通过在连接板的两侧处使用螺母、球形垫圈和附加的锥形垫圈，将连接板的下水平表面附接到(引入通过板的钻孔的)螺栓。以这种方式，能够调节固定连接板的螺栓高度，且因此能够调节小面的定向。
[0024]螺栓通过其下部末端附接到定日镜结构。
[0025]该支撑系统或附接系统允许调节小面的定向，调节放置连接板的高度，使得不需要小面被附接就能够调节，这显著地简化了原始组装和维护目的的镜更换的步骤，这是因为更换镜并不意味着当时必须再次定向所有的小面。
[0026]该系统对于使用具有平坦的或是弯曲的反射表面的小面都是有效的，但是如果由平坦小面构造而成，则伴随着显著的定日镜成本方面的节省，这是因为不再需要弯曲构成聚光器表面的所有镜，为了更好的聚集太阳辐射，由于镜的定向，以期望的方式，抛物面或者甚至球面，维持所述聚光能力。
[0027]此外，平坦反射表面小面不会被象散现象光程差效应所影响，实际上这一问题困扰着具有球形表面的小面，同时能够保持小尺寸，这带来了更多优势，通过该支撑系统，我们可以包括我们所希望的尽可能多的小面来使定日镜组件一致并将它们非常轻易并且低成本地重新定向。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]为了使被执行的说明书完整并且使发明更容易理解，以不限定举例的方式附上一组附图，其中:
[0029]图1示出小面支撑系统组件；
[0030]图2示出连接板的立面图和俯视图；
[0031]图3示出螺栓；
[0032]图4示出连接板和小面之间的附接部的详图；
[0033]图5示出定向的平坦小面的定日镜；
[0034]图6示出定向的圆柱形小面的定日镜。
[0035]附图标记列表:
[0036]I) 球形塾圈
[0037]2)锥形垫圈
[0038]3)螺母
[0039]4)螺栓
[0040]5)垫圈
[0041]6)六角头螺钉
[0042]7)垫圈
[0043]8)连接板
[0044]81)连接板的水平上表面中的钻孔
[0045]82)连接板的水平下表面中的钻孔
[0046]9)螺母
[0047]10)小面
[0048]20)定日镜结构
【具体实施方式】
[0049]为了更好的理解本发明，接下来，将在附图的基础上对小面支撑系统组件的优选实施例进行描述。
[0050]在图1中，能够观察到本发明的组件。支撑系统维持小面(10)与定日镜(20)的结构附接在一起。
[0051]所要求保护的支撑系统包括作为主要元件的连接板(8)和螺栓(4)，以及将连接板(8)连接到小面上的固定附接部和在连接板(8)与螺栓(4)之间的可移动附接部。
[0052]如图2中所示，连接板⑶是折叠成形为“S”形的板，该板在其上和下两个水平表面中的每个处均设有钻孔(81，82)。在优选实施例中，由于螺栓⑷和螺钉(6)的不同尺寸，所以钻孔具有不同的孔径。
[0053]连接板⑶维持将小面(10)附接到螺栓⑷。
[0054]连接板⑶和小面(10)之间的附接部在图4中被详细地示出。如图中所示，借助于带有垫圈(7)的六角头螺钉￠)，连接板(8)通过其上水平表面以刚性方式附接到小面
(10)，该六角头螺钉(6)穿过连接板的钻孔(81)以将六角头螺钉(6)旋入到小面(10)中。
[0055]在附图3中示出了螺栓⑷。该螺栓⑷维持连接板⑶附接到定日镜(20)的结构。这是可移动附接部。
[0056]如图1所示，为了实现附接，螺栓⑷被引入通过连接板⑶的下表面的钻孔
(82)，在所述板(8)的两侧(extremities)借助于螺母(3)、球形垫圈(I)以及锥形垫圈(2)将螺栓(4)紧固到所述板(8)。借助于两个螺母(9)和两个垫圈(5)将螺栓(4)的下部附接到定日镜结构。
[0057]该附接部是可移动的事实使得能够将定日镜内的小面的定向固定而不需要组装镜，这显著地促进定日镜的维护；当镜破损的时候，不必再次调整定向，而只是直接地用新的镜更换破损的镜。此外，借助于螺栓(4)到板(8)的可移动附接部，小面定向保持原封不动，并且执行维护仅需松开螺钉(7)或安装在板(8)和小面(10)之间的等同的固定附接件。
[0058]图5示出了平坦小面定日镜的优选实施例的整体视图，其中所述小面中每个均是由所要求保护的支撑系统的可移动附接部来定向的。由于该支撑系统，证实了如何能够在定曰镜中实现期望曲率，并且使用平坦小面代替弯曲小面能够降低其制造成本。
[0059]此外，能够描述优选实施例，如图6中所示的实施例，其中定日镜由具有圆柱形曲率的小面形成，并且利用该类型的支撑系统，整体预期曲率能够借助于小面中的每个小面的独立且单独的定向来实现。
[0060]该支撑系统被特别地设计应用在太阳聚热电厂的定日镜的小面的制造中，但是并不排除将其延伸到其它需要类似特征组件的工业领域。
【权利要求】
1.一种用于定日镜的小面(10)的支撑系统，所述支撑系统维持将所述小面(10)附接到定日镜(20)的结构，所述支撑系统包括连接板(8)、螺栓(4)、将所述连接板(8)附接到所述小面(10)的固定附接部以及所述连接板(8)和所述螺栓(4)之间的可移动附接部。
2.根据权利要求1所述的用于小面(10)的支撑系统，其特征在于，所述连接板(8)是被折叠形成“S”的形状的，所述连接板(8)在其水平的上表面和水平的下表面中的每一个表面上设有至少一个钻孔(81，82)。
3.根据权利要求2所述的用于小面(10)的支撑系统，其特征在于，借助于具有垫圈(7)的螺钉(6)沿着所述连接板(8)的水平的上表面来实现所述连接板(8)和所述小面(10)之间的所述固定附接部，所述螺钉￠)穿过所述连接板的钻孔(81)从而将所述螺钉(6)旋入到所述小面(10)中。
4.根据权利要求2所述的用于小面(10)的支撑系统，其特征在于，在所述连接板(8)和所述螺栓(4)之间的所述可移动附接部中，使用具有螺母(3)的螺栓(4)和放置在所述螺栓(4)上的两个垫圈(1，2)，将所述螺栓(4)引入通过所述连接板(8)的下表面的钻孔(82)。
5.根据权利要求4所述的用于小面(10)的支撑系统，其特征在于，一个垫圈(I)是球形的，而另一个垫圈(2)是锥形的。
6.根据权利要求2所述的用于小面(10)的支撑系统，其特征在于，借助于螺母(9)和垫圈(7)来实现所述螺栓(4)和所述定日镜(20)的结构之间的附接部。
7.一种具有平坦小面的定日镜，其特征在于，将所述平坦小面附接到所述定日镜的结构的支撑系统是根据权利要求1至6中所述的类型的支撑系统。
8.一种具有圆柱形小面的定日镜，其特征在于，将所述圆柱形小面附接到所述定日镜的结构的支撑系统是根据权利要求1至6中所述的类型的支撑系统。
【文档编号】F24J2/52GK104160221SQ201380006456
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2013年1月22日 优先权日:2012年1月23日
【发明者】弗朗西斯科·塞龙加西亚, 弗朗西斯科·曼扭尔·戈麦斯马丁尼兹 申请人:阿本戈太阳能新技术公司