垂直单轴槽式太阳能聚光器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及太阳能开发领域，具体是一种新型结构的太阳能跟踪聚光器。
【背景技术】
[0002]目前太阳能槽式聚光器普遍使用水平单轴方式，支架较高，无论扭力架结构形式还是扭力箱结构形式重量都较大，聚焦槽迎风面积大，强风条件下稳定性不足，聚光器的造价较高，聚光倍数较低，线状集热管长度较大，热损失较大。
【发明内容】
[0003]本实用新型解决的技术问题是，克服【背景技术】的不足，提供一种结构简单合理、重量轻、造价低、强风稳定性好、聚光倍数高，管线热损失小的太阳能聚光器。主要设计思路为抛物柱面聚光器水平布置，主梁的主杆至立柱间采用斜拉索连接。具体方案是旋转部件采用垂直单轴方式，聚光抛物柱面与竖直旋转轴垂直，可以紧贴地面旋转，支撑轴的结构高度大为降低。用于承载聚光器旋转的垂直单轴由固定的下盘和可以转动的上盘，置于上下盘之间的锥形滚轴和连接于下盘外表面的保险弯头组成，锥形滚轴用于承力及减少转动摩擦力，保险弯头用于防止在侧向风力较大时造成的聚光器倾覆，可以拆卸便于安装及维护。
[0004]抛物柱面聚光器在旋转过程中始终保持开口向上，迎风面积大为缩小，减小了强风下的侧向受力。
[0005]支架主梁由两个平行的主杆和连接这两个主杆的桁架、两个竖直的立柱及若干斜拉索组成。双主杆及桁架连接结构能够保证横放于其上的副梁的稳定性;主梁拉索由立柱顶端斜拉直主杆，数量为I根或I根以上，能够控制主杆的挠度，提高承载力，并能减少结构重量；副梁为弧形桁架结构，弧内以I根或I根以上的水平拉索连接，有利于提高提高承载力，并能减少结构重量。
[0006]本实用新型具有结构简单合理，自身重量较轻、造价低、聚光倍数高的优点。是对现行槽式聚光器结构及布置形式的创新。
【附图说明】
[0007]图1是聚光器垂直转轴俯视图；图2是聚光器垂直转轴主视全剖图；
[0008]图3是聚光器垂直转轴剖视局部放大图；图4是主梁主视图；
[0009]图5是副梁主视图；图6是主梁与转轴装配轴测图；
[0010]图7是主梁、副梁及转轴装配轴测图。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本实用新型作进一步描述。
[0012]聚光器实施例(例I)。见图1、图2、图3，本例的下盘固定，上盘在伺服机构驱动下可以自由转动;上盘与下盘之间装有锥形滚轴，承载力较大，动摩擦力较小;保险弯头与下盘固定连接，必要时可以拆卸，与上盘之间留有运动间隙，允许上盘在平面两自由度空间转动，但能防止其做平面位移运动及侧向倾覆。
[0013]主梁实施例(例2)。见图4，本例的主杆与立柱为固定连接，立柱顶端至主杆有一条及以上的拉索柔性连接，能够保证主杆在铅垂向下的方向具有较大的承载力，并能控制主杆结构的受力形变。
[0014]副梁实施例(例3)。见图5，本例的副梁为弧形桁架结构，弧内有一条及以上的拉索柔性连接，能够保证副梁在在铅垂向下的方向和径向具有较大的承载力，并能控制副梁桁架结构的受力形变。
[0015]主梁与转轴装配例(例4)。见图6，主梁与垂直单轴的上盘上表面通过4个支点做固定连接，增加了连接的稳定性，使主梁在较为复杂的受力条件下也能够随垂直单轴上盘一起可靠转动。
[0016]主梁、副梁与转轴装配例(例5)。见图7，若干副梁横置于主梁的两根主杆间，为固定连接，其余同例4。
【主权项】
1.垂直单轴槽式太阳能聚光器，由垂直单轴(I)，主梁(2)、若干副梁(3)组成;垂直单轴(I)为上下竖直状态放置，与水平放置的聚光器支架相垂直，由下盘(1-1)、上盘(1-2)、锥形滚轴(1-3)和保险弯头(1-4)组成;主梁(2)由两个平行的主杆(2-1)、桁架(2-2)、两个竖直的立柱(2-3)、拉索(2-4)组成，特征是由立柱(2-3)至主杆(2-1)有数根斜拉索(2-4);副梁(3)由弧形桁架(3-1)、拉索(3-2)组成;特征是弧形桁架(3-1)内有I根水平拉索(3-2)相连接。2.根据权利要求1所述的垂直单轴槽式太阳能聚光器，其垂直单轴(I)的组成部分下盘(1-1)，特征为板状圆环结构，上表面有圆周倾斜凹槽;外表面有4个可以固定和拆卸的保险弯头(1-4)。3.根据权利要求1所述的垂直单轴槽式太阳能聚光器，其垂直单轴(I)的组成部分上盘(1-2)，特征为板状圆环结构，下表面有圆周倾斜凹槽。4.根据权利要求1所述的垂直单轴槽式太阳能聚光器，其垂直单轴(I)的组成部分锥形滚轴(1-3)，特征为由底面至顶面截面圆半径逐渐收缩的圆台结构，对称旋转轴呈水平状态放置。5.根据权利要求1所述的垂直单轴槽式太阳能聚光器，其垂直单轴(I)的组成部分保险弯头(1-4)，特征为由水平段和竖直段成直角组成的四棱柱，与下转盘可以固定和拆卸分离。
【专利摘要】本实用新型涉及太阳能开发领域，具体是一种新型结构的太阳能跟踪聚光器。它能够克服目前太阳能槽式聚光器普遍使用水平单轴方式，支架较高，结构重量大，造价较高，聚焦槽迎风面积大，强风条件下稳定性不足，聚光倍数较低，线状集热管长度较大，热损失较大的问题。主要设计思路为旋转的聚光抛物柱面水平布置，支架采用拉索结构。具体方案是采用垂直单轴方式，聚光抛物柱面与垂直旋转轴垂直，呈水平布置，可以紧贴地面旋转，结构高度大为降低。抛物柱面开口向上，迎风面积大为缩小，减小了强风下的侧向受力。主梁和副梁的拉索结构有利于提高提高构架承载力，并能有效减少结构重量，降低建设成本。
【IPC分类】F24J2/54
【公开号】CN205174896
【申请号】CN201520807573
【发明人】魏晋军, 马书懿
【申请人】魏晋军, 马书懿
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年10月19日