專利名稱：一種多位置高度可調(diào)線聚焦反射支架的虛擬旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于太陽能光熱發(fā)電領(lǐng)域，具體涉及ー種多位置高度可調(diào)線聚焦反射支架的虛擬旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
太陽能熱發(fā)電技術(shù)是通過聚光器將太陽能聚集起來轉(zhuǎn)化為熱能，然后產(chǎn)生高溫高壓蒸汽驅(qū)動汽輪機發(fā)電。線聚焦太陽能聚光熱發(fā)電技術(shù)是目前太陽能熱發(fā)電的一種常見的形式，通過多面反射鏡構(gòu)成的鏡場將太陽能會聚成線狀光斑，然后利用接收器將光能轉(zhuǎn)化為熱能，通過導(dǎo)熱流體將熱能吸收并傳遞到換熱器。在換熱器中導(dǎo)熱流體的熱量被用于加熱水生成水蒸氣，進而利用水蒸氣驅(qū)動汽輪機做功發(fā)電。 在整個太陽能熱發(fā)電裝置中，聚光鏡場是最為關(guān)鍵的組件。鏡場聚光效率直接關(guān)系到最終光能到電能的轉(zhuǎn)化效率。由于太陽能熱發(fā)電技術(shù)中對于聚光比的要求以及接收器寬度有限，因此對線狀光斑的寬度提出了一定的要求。為了得到寬度較窄的聚焦光斑ー種常用的解決方法是使用帶有弧度的反射鏡來代替平面鏡，但是由于微弧反射鏡的加工精度難以保證，因而造成聚光效果削弱以及加工成本的上升。此外，由于反射鏡和支架的重量較大，如果裝置偏心嚴重會導(dǎo)致扭矩増大，從而增加驅(qū)動電機的工作負荷，増加太陽能聚光裝置的運行成本。因此，聚光裝置還要考慮消除偏心現(xiàn)象在運行中的負面影響。

實用新型內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本實用新型的目的在于提供ー種多位置高度可調(diào)線聚焦反射支架的虛擬旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)，解決了微弧反射鏡加工難度大成本高以及裝置結(jié)構(gòu)偏心的問題。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是—種多位置高度可調(diào)線聚焦反射支架的虛擬旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)，所述支架包括與追蹤系統(tǒng)相連的主軸I，主軸I水平設(shè)置于支撐橫梁2下方，支撐橫梁2有多個且相互平行，在每個支撐橫梁2的兩端和中間都分別設(shè)置有ー個豎直可調(diào)支點3，每個可調(diào)支點3都與相應(yīng)的反射鏡底座4活動連接，以使反射鏡底座4高度可調(diào)，所述支撐橫梁2、可調(diào)支點3以及反射鏡底座4組成支架的框架，相鄰支架的主軸I之間通過偏心軸7連接，偏心軸7的軸心延長線與所述框架的重心線重合。所述主軸I為金屬圓管，與支撐橫梁2垂直。所述可調(diào)支點3為帶有長條孔8的支架，通過長條孔8與反射鏡底座4相連，可調(diào)支點3未與支撐橫梁2連接的一端上設(shè)置微調(diào)螺絲6。本實用新型的有益效果是基于機械冷變形的原理，利用多位置高度可調(diào)的支架裝置來調(diào)節(jié)平面鏡的弧度，可以快速低成本地制備微弧鏡面。和現(xiàn)有熱彎加工弧面鏡技術(shù)相比，由于可以直接使用普通平面鏡，因此加工成本大幅降低，而且對于微弧鏡而言，也大大減少了加工エ藝的復(fù)雜程度并提高了反射鏡弧形的精確度。虛擬軸結(jié)構(gòu)的引入完全地消除了鏡框偏心現(xiàn)象，有效減小了驅(qū)動電機的工作負荷。

圖I為本實用新型支架結(jié)構(gòu)圖。圖2為圖I的側(cè)視圖。圖3為本實用新型結(jié)構(gòu)的可調(diào)支點3的結(jié)構(gòu)圖。圖4為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖，虛線為框架的重心線。圖5為本實用新型相鄰支架連接示意圖，虛線為框架的重心線。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例詳細說明本實用新型的實施方式。如圖I和圖2所示，本實用新型為ー種多位置高度可調(diào)線聚焦反射支架的虛擬旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)，包括與追蹤裝置相連的主軸1，主軸I為金屬圓管，起著承載和轉(zhuǎn)軸的作用。主軸I水平設(shè)置于支撐橫梁2下方，支撐橫梁2由在鋼管上平行安裝多根長度與反射鏡寬度相等的槽鋼組成，具有結(jié)構(gòu)支撐和結(jié)構(gòu)平衡兩種作用，支撐橫梁2有多個且相互平行。在每個支撐橫梁2的兩端和中間都分別設(shè)置有ー個豎直可調(diào)支點3。如圖3所示，可調(diào)支點3以槽鋼為基本結(jié)構(gòu)，側(cè)面開長條孔8，頂端攻絲安裝微調(diào)螺絲6，底端與支撐橫梁2連接，反射鏡底座4為角鋁，通過螺栓9穿過長條孔8固定在可調(diào)支點3上。上述支撐橫梁2、可調(diào)支點3以及反射鏡底座4等組成支架的框架。如圖4和圖5所示，相鄰支架的主軸I之間通過偏心軸7連接，偏心軸7的軸心延長線與所述框架的重心線重合。由于鏡框以及反射鏡自身重量很大，如果沿主軸I的軸心旋轉(zhuǎn)，整個系統(tǒng)偏心嚴重，需要很大的扭矩才能實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)追蹤的目的。因此利用偏心軸7來連接相鄰鏡框，偏心軸7旋轉(zhuǎn)軸心的延長線與鏡框的重心線重合，整個系統(tǒng)可以圍繞一條虛擬軸旋轉(zhuǎn)，完全消除結(jié)構(gòu)偏心的影響。在安裝支架裝置時即可按照所需鏡面弧度來調(diào)整鏡框兩側(cè)反射鏡底座和中間的底座之間的高度差，然后將平面反射鏡5通過硅膠與底座粘連在一起。在硅膠完全固化后如果發(fā)現(xiàn)聚焦效果不夠理想，還可以通過松開長條孔部位的固定螺栓，利用微調(diào)螺絲對鏡面弧度進行二次調(diào)整，以達到最佳聚光效果。相鄰鏡框之間通過偏心軸連接，整列聚光系統(tǒng)圍繞一條與鏡框重心線重合的虛擬軸轉(zhuǎn)動。
權(quán)利要求1.ー種多位置高度可調(diào)線聚焦反射支架的虛擬旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)，所述支架包括與追蹤系統(tǒng)相連的主軸(1)，主軸(I)水平設(shè)置于支撐橫梁(2)下方，支撐橫梁(2)有多個且相互平行，在每個支撐橫梁(2)的兩端和中間都分別設(shè)置有ー個豎直可調(diào)支點(3)，每個可調(diào)支點(3)都與相應(yīng)的反射鏡底座(4)活動連接，以使反射鏡底座(4)高度可調(diào)，所述支撐橫梁(2)、可調(diào)支點(3)以及反射鏡底座(4)組成支架的框架， 其特征在干， 相鄰支架的主軸(I)之間通過偏心軸(7)連接，偏心軸(7)的軸心延長線與所述框架的重心線重合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多位置高度可調(diào)線聚焦反射支架的虛擬旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述主軸(I)為金屬圓管，與支撐橫梁(2)垂直。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多位置高度可調(diào)線聚焦反射支架的虛擬旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述可調(diào)支點(3)為帶有長條孔(8)的支架，通過長條孔與(8)反射鏡底座(4)相連，可調(diào)支點(3)未與支撐橫梁(2)連接的一端上設(shè)置微調(diào)螺絲(6)。
專利摘要一種多位置高度可調(diào)線聚焦反射支架的虛擬旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)，所述支架包括與追蹤系統(tǒng)相連的主軸，主軸水平設(shè)置于支撐橫梁下方，支撐橫梁有多個且相互平行，在每個支撐橫梁的兩端和中間都分別設(shè)置有一個豎直可調(diào)支點，每個可調(diào)支點都與相應(yīng)的反射鏡底座活動連接，以使反射鏡底座高度可調(diào)，所述支撐橫梁、可調(diào)支點以及反射鏡底座組成支架的框架，相鄰支架的主軸之間通過偏心軸連接，偏心軸的軸心延長線與所述框架的重心線重合，本實用新型虛擬軸結(jié)構(gòu)的引入完全地消除了鏡框偏心現(xiàn)象，有效減小了驅(qū)動電機的工作負荷。
文檔編號F24J2/54GK202393062SQ20112056191
公開日2012年8月22日 申請日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者劉冠杰, 劉明義, 徐海衛(wèi), 徐越, 李啟明, 裴杰, 許世森, 鄭建濤 申請人:中國華能集團清潔能源技術(shù)研究院有限公司