槽式太阳能光热支架的制作方法

本实用新型涉及太阳能技术，具体涉及一种槽式太阳能固定架。

背景技术：

槽式太阳能发电技术将多个槽型抛物面经过串并联的排列，用于加热位于抛物面的反射焦线处的集热管内的工质，从而产生高温蒸汽，再用高温蒸汽驱动汽轮机发电机组。现有技术中，槽型抛物面大多为弧形的玻璃反射镜，其一般安装在一机械支架上，机械支架接受相应驱动单元如电机的驱动以带动玻璃反射镜进行转动，从而实现玻璃反射镜跟随太阳进行摆动。

现有技术中，槽式太阳能装置均安装于阳光较为充足的地区，如沙漠、戈壁滩等等，这些地区的昼夜温差通常极大，使得槽式太阳能固定架的各个组件的热胀冷缩的效果更为明显，其中，玻璃反射镜和机械支架的热胀冷缩系数差距较大，玻璃的热胀冷缩系数为1×10^-6m/⁰C至5×10^-6m/⁰C之间，而机械支架的热胀冷缩系数为则在10×10^-6m/⁰C至15×10^-6m/⁰C之间，两者的差异使得玻璃反射镜发生变形，导致部分反射光线难以对准集热管，从而降低了光热转换效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种槽式太阳能固定架，以解决现有技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种槽式太阳能光热支架，包括基架、固定架、驱动单元、反射镜以及集热管，所述集热管设置于所述反射镜的反射焦线处，所述反射镜和集热管均固定于固定架上，所述驱动单元驱动所述固定架在所述基架上活动，所述固定架包括固定架主体和设置于所述固定架主体上的多个反射镜固定件，各所述反射镜固定件阵列状支撑于所述反射镜的背阳面，所述反射镜固定件包括连接柱、套筒、弹性件以及固定筒，所述连接柱的一端粘结于所述反射镜上，所述连接柱的另一端内套于所述套筒的一端，所述弹性件设置于所述固定筒中，所述套筒的另一端内套于所述固定筒中且搭接于所述弹性件上，所述固定筒连接于所述固定架主体上。

上述的槽式太阳能光热支架，所述反射镜和所述连接柱均为玻璃制品，所述套筒和所述固定筒为钢铁制品。

上述的槽式太阳能光热支架，所述连接柱上插入所述套筒的一端为锥台，所述固定筒上设置有与所述锥台相配合的圆锥形孔，所述弹性件为固定于所述圆锥形孔底部的圆锥形弹簧。

上述的槽式太阳能光热支架，还包括环状缓冲垫，所述连接柱通过所述环状缓冲垫内套于所述套筒中。

上述的槽式太阳能光热支架，所述固定筒上开设有多个限位卡孔，所述固定架主体上设置有多个卡柱，各所述限位卡孔与各所述卡柱一一对应卡接。

上述的槽式太阳能光热支架，所述卡柱的外壁上设置有环状凸起，所述环状凸起抵接于所述固定筒的外壁上。

上述的槽式太阳能光热支架，所述固定架主体上设置有一与所述背阳面平行的弧形安装面，各所述固定筒均连接于所述弧形安装面上。

在上述技术方案中，本实用新型提供的槽式太阳能光热支架，在反射镜与固定架主体之间设置有连接柱、套筒以及弹性件至少三个过渡件，通过三个过渡件间的安装间隙和弹性件的弹性形变来消除固定架主体的热胀冷缩给反射镜带来的影响，从而使得反射镜能够更准确的将反射光对准集热管，不至于影响光热转换效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的反射镜和固定架的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种实施方式的反射镜固定件的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的另一种实施方式的反射镜固定件的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的卡柱的结构示意图。

附图标记说明：

1、固定架；2、驱动单元；3、反射镜；4、反射镜固定件；5、连接柱；6、套筒；7、弹性件；8、固定筒；9、卡柱；10、环状缓冲垫；11、限位卡孔。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

如图1-4所示，本实用新型实施例提供的一种槽式太阳能光热支架，包括基架、固定架1、驱动单元2、反射镜3以及集热管，集热管设置于反射镜3的反射焦线处，反射镜3和集热管均固定于固定架1上，驱动单元2驱动固定架1在基架上活动，固定架1包括固定架1主体和设置于固定架1主体上的多个反射镜固定件4，各反射镜固定件4阵列状支撑于反射镜3的背阳面，反射镜固定件4包括连接柱5、套筒6、弹性件7以及固定筒8，连接柱5的一端粘结于反射镜3上，连接柱5的另一端内套于套筒6的一端，弹性件7设置于固定筒8中，套筒6的另一端内套于固定筒8中且搭接于弹性件7上，固定筒8连接于固定架1主体上。

具体的，本实施例提供的槽式太阳能光热支架，其主要改进点在于反射镜3与固定架1的固定结构，至于其它的结构如驱动单元2、基架、集热管、集热管固定结构等等均可相应的现有技术。本实施例中，反射镜3通过阵列布置的多个反射镜固定件4连接于固定架1主体上，反射镜固定件4包括依次相连的连接柱5、套筒6及固定筒8，其中固定筒8内还固定有弹簧，更为具体的，连接柱5的一端粘结于反射镜3上，另一端插接于套筒6上一端开设的套槽中，而套筒6的另一端插接于固定筒8上开设的固定槽中，固定槽内设置也有弹性件7，套筒6位于固定筒8内的一端搭接于弹性件7，即在套筒6的轴向上，套筒6直接依靠弹性件7的支撑而非固定筒8的支撑，固定筒8用于对套筒6进行径向上的支撑和限位，固定筒8固定连接于固定架1主体上，如此，反射镜3依次通过连接柱5、套筒6、弹性件7及固定筒8四个组件获得弹性件7的支撑，在热胀冷缩发生形变时，一方面各个部件的安装间隙可以补偿一部分的变形幅度，从而使得固定架1主体的变形幅度在传递过程中被削弱一部分，另一方面，弹性件7具有一定的缓冲作用，弹性件7如弹簧利用其本身的热胀冷缩系数差与变形来消除一部分的变形幅度差异，从而削弱固定架1主体传递给反射镜3的变形幅度。本实施例中，更优选的，将连接柱5的材质选择为与反射镜3的材质的热胀冷缩系数相差较小的材质，如反射镜3和连接柱5均为玻璃制品，套筒6和固定筒8为钢铁制品，如此可高效的实现变形幅度的削弱，如在套槽的轴向和径向两个方向，钢铁变形幅度较大，其热膨胀会导致套槽的轴向和径向同时变大，而玻璃的变形幅度较小，那么套槽径向的变形仅会拉大套槽侧壁与玻璃连接柱5间的间隙，而不会对其传递变形幅度，仅径向变形会传递给连接柱5，另一方面，由于连接柱5与反射镜3的材质相近或相同，那么两者之间不会因为变形幅度差异过大导致连接处的胶水被撕裂，使得两者的连接更为稳固。

本实用新型实施例提供的槽式太阳能光热支架，在反射镜3与固定架1主体之间设置有连接柱5、套筒6以及弹性件7至少三个过渡件，通过三个过渡件间的安装间隙和弹性件7的弹性形变来消除固定架1主体的热胀冷缩给反射镜3带来的影响，从而使得反射镜3能够更准确的将反射光对准集热管，不至于影响光热转换效率。

本实施例中，进一步的，连接柱5上插入套筒6的一端为锥台，固定筒8上设置有与锥台相配合的圆锥形孔，弹性件7为固定于圆锥形孔底部的圆锥形弹簧，将套筒6、弹性件7以及固定筒8的一部分或者全部设置为圆锥形的作用在于，一方面若弹簧失去变形能力后固定筒8本身可以继续支撑套筒6，而不会引起整个支撑结构的失效，另一方面，可有效控制整个支撑结构所能传递的变形幅度，当沿着套筒6轴线的变形幅度过大时，套筒6的锥台会直接卡死于锥台的圆锥形孔中，不再具备变形差异。

本实施例中，进一步的，还包括环状缓冲垫10，连接柱5通过环状缓冲垫10内套于套筒6中，缓冲垫一方面用于缓冲一定的变形幅度，削弱变形幅度的传递程度，另一方面也为连接柱5和套筒6提供缓冲，避免硬性接触和摩擦。

本实施例中，进一步的，固定筒8上开设有多个限位卡孔11，固定架1主体上设置有多个卡柱9，各限位卡孔11与各卡柱9一一对应卡接，卡接便于固定筒8与固定件主体之间的安装，多个卡柱9能够有效的均衡支撑压力，且具有一定的定位效果。更进一步的，卡柱9的外壁上设置有环状凸起，环状凸起抵接于固定筒8的外壁上，环状凸起用于支撑固定筒8，其还用于起到定位作用，环状凸起抵接固定筒8时说明整个装置安装到位，否则说明卡柱9未能卡到限位卡孔11的底部。

本实施例中，进一步的，固定架1主体上设置有一与背阳面平行的弧形安装面，各固定筒8均连接于弧形安装面上，平行设置的弧形安装面和反射镜3便于各反射镜固定件4的制造和安装，其传动的各个方向的变形比例也较为一致，防止因为各向变形比例不一致而撕拉反射镜3。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。