專利名稱：安裝組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一般來說，本發(fā)明涉及的是安裝組件，而且尤其涉及的是用于安裝低的抗張強(qiáng)度的材料的組件。
背景技術(shù)：
具有低的抗張強(qiáng)度的材料可以限定為這樣一種材料，即該材料不能適用于相對較低的張應(yīng)力之上。失效點(diǎn)被定義為極限抗張強(qiáng)度(UTS)的程度。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，在此提供的是一種太陽能接收器，該接收器包括接收器的外殼，位于外殼上的窗口，該窗口允許太陽輻射可以從其中穿過，外殼可以承受張應(yīng)力，張應(yīng)力是由于來自太陽輻射的太陽能加熱所導(dǎo)致的熱膨脹產(chǎn)生的，流體輸入口，其可以操 作用于允許工作流體可以在其中流動(dòng)，太陽輻射的吸收器，其圍繞在至少一部分的窗口周圍，并被從窗口穿透的太陽輻射所加熱，流體輸出口，其可以操作用于允許工作流體可以從吸收器中流出，并從而從接收器中流出，安裝部件可以用于將窗口安裝到外殼上，安裝部件至少部分是由具有低的熱膨脹系數(shù)的材料制成過的，從而將由外殼施加到窗口上的張應(yīng)力降到最低。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，太陽能加熱是在高于100°C的相對的高溫度下進(jìn)行的?？梢赃x擇的是，太陽能加熱是在高于400°C的相對的高溫度下進(jìn)行的。而且，太陽能加熱是在高于600°C的相對的高溫度下進(jìn)行的。可以選則的是，太陽能加熱是在相對的高溫度下進(jìn)行的，高于100°C或者更高的溫度。根據(jù)本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施方案，具有低的熱膨脹系數(shù)的材料具有小于3 (IO-V0C)的線性熱膨脹系數(shù)。除此之外，具有低的熱膨脹系數(shù)的材料是由FeNi36組成的。仍然是根據(jù)本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施方案，安裝部件是由在底部上的傾斜面組成的，傾斜面被配置為將法向應(yīng)力從符合張應(yīng)力的方向施加到窗口上，從而將通過外殼施加到窗口上的張應(yīng)力降到最低。除此之外，外殼是由底部組成的，其與外殼穿接在一起，從而可以方便地接近窗口中。而且，太陽能接收器包括可以變形的線芯，其與外殼接合并可以操作用于壓在窗口上，從而防止外殼從外殼上脫落下來。因此，根據(jù)本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施方案，在此提供的是以一種安裝組件，其包括第一部件，第一部件包括具有低的抗張強(qiáng)度的材料，第二部件，該第二部件可以操作為承受由于熱膨脹所產(chǎn)生的張應(yīng)力，和安裝部件，其可以將第一部件安裝到第二部件上，安裝部件是由底部上的傾斜面組成的，傾斜面被配置為將法向應(yīng)力從符合張應(yīng)力的方向施加到第一部件上，從而將通過第二部件施加到第一部件上的張應(yīng)力降到最低。仍然是本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方案，在此提供的是一種安裝組件，該安裝組件包括第一部分，該第一部分包括具有低的抗張強(qiáng)度的材料，第二部分，該第二部分可以操作用于承受張應(yīng)力，張應(yīng)力是由于其中的熱膨脹所導(dǎo)致的，而且安裝部件可以用于將第一部件安裝到第二部件上，安裝部件是至少部分由具有低的熱膨脹系數(shù)的材料制成的，安裝部件是由底部上的傾斜面構(gòu)成的，傾斜面被配置為將法向應(yīng)力在符合張應(yīng)力的方向上施加到第一部件上，從而將通過第二部件施加到第一部件上的張應(yīng)力降到最低。因此，根據(jù)本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施方案，在此提供的是一種安裝組件，該安裝組件包括第一部分，該第一部分包括具有低的抗張強(qiáng)度的材料，第二部分，該第二部分可以操作用于承受張應(yīng)力，張應(yīng)力是由于其中的熱膨脹所導(dǎo)致的，而且安裝部件可以用于將第一部件安裝到第二部件上，安裝部件是至少部分由具有低的熱膨脹系數(shù)的材料制成的，從而將通過第二部件施加到第一部件上的張應(yīng)力降到最低。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，熱膨脹是由第二部件的太陽能加熱所導(dǎo)致的。
根據(jù)本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施方案，太陽能加熱是在高于100°C的相對的高溫度下進(jìn)行的。可以選擇的是，太陽能加熱是在高于400°c的相對的高溫度下進(jìn)行的。而且，太陽能加熱是在高于600°c的相對的高溫度下進(jìn)行的?？梢赃x則的是，太陽能加熱是在相對的高溫度下進(jìn)行的，高于100°C或者更高的溫度。根據(jù)本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施方案，具有低的熱膨脹系數(shù)的材料具有小于
3(IO-V0C)的線性熱膨脹系數(shù)。除此之外，具有低的熱膨脹系數(shù)的材料是由FeNi36組成的。因此，根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施方案，在此提供的是一種安裝方法，該安裝方法包括，提供第一部分，該第一部分包括具有低的抗張強(qiáng)度的材料，提供第二部分，該第二部分可以操作用于承受張應(yīng)力，張應(yīng)力是由于其中的熱膨脹所導(dǎo)致的，以及通過安裝部件將第一部件安裝到第二部件上，安裝部件是由底部上的傾斜面構(gòu)成的，傾斜面被配置為將法向應(yīng)力在符合張應(yīng)力的方向上施加到第一部件上，從而將通過第二部件施加到第一部件上的張應(yīng)力降到最低。因此，根據(jù)本發(fā)明的更進(jìn)一步的實(shí)施方案，在此提供的是一種安裝方法，該安裝方法包括，提供第一部分，該第一部分包括具有低的抗張強(qiáng)度的材料，提供第二部分，該第二部分可以操作用于承受張應(yīng)力，張應(yīng)力是由于其中的熱膨脹所導(dǎo)致的，以及通過安裝部件將第一部件安裝到第二部件上，安裝部件是至少部分由具有低的熱膨脹系數(shù)的材料制成的，安裝部件是由底部上的傾斜面構(gòu)成的，傾斜面被配置為將法向應(yīng)力在符合張應(yīng)力的方向上施加到第一部件上，從而將通過第二部件施加到第一部件上的張應(yīng)力降到最低。因此，仍然根據(jù)本發(fā)明的更進(jìn)一步的實(shí)施方案，在此提供的是一種安裝方法，該安裝方法包括，提供第一部分，該第一部分包括具有低的抗張強(qiáng)度的材料，提供第二部分，該第二部分可以操作用于承受張應(yīng)力，張應(yīng)力是由于其中的熱膨脹所導(dǎo)致的，以及通過安裝部件將第一部件安裝到第二部件上，安裝部件是至少部分由具有低的熱膨脹系數(shù)的材料制成的，從而將通過第二部件施加到第一部件上的張應(yīng)力降到最低。因此，根據(jù)本發(fā)明的另外一個(gè)的實(shí)施方案，在此提供的是一種太陽能接收器，該接收器包括接收器的外殼，位于外殼上的窗口，該窗口允許太陽福射可以從其中穿過，流體輸入口，其可以操作用于允許工作流體可以在其中流動(dòng)，太陽輻射的吸收器，其圍繞在至少一部分的窗口周圍，并被從窗口穿透的太陽輻射所加熱，流體輸出口，其可以操作用于允許工作流體可以從吸收器中流出，并從而從接收器中流出，外殼是由底部構(gòu)成的，底部與外殼穿接在一起，從而可以容易地接近到窗口中。因此，根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)的實(shí)施方案，在此提供的是一種太陽能接收器，該接收器包括接收器的外殼，位于外殼上的窗口，該窗口允許太陽輻射可以從其中穿過，流體輸入口，其可以操作用于允許工作流體可以在其中流動(dòng)，太陽輻射的吸收器，其圍繞在至少一部分的窗口周圍，并被從窗口穿透的太陽輻射所加熱，流體輸出口，其可以操作用于允許工作流體可以從吸收器中流出，可變形的線芯，其與外殼接合在一起并可以操作為壓在窗口上，從而防止窗口從外殼上脫落。


通過以下結(jié)合對應(yīng)的附圖所作的詳細(xì)描述，人們將會(huì)更加容易地理解和領(lǐng)會(huì)本發(fā)明，在以下的附圖中附圖IA和IB根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案構(gòu)建和操作的安裝組件的簡化的示意性說明，和沿著附圖IA中的剖切線IB-IB進(jìn)行剖切而獲得的視圖的簡要說明； 附圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案構(gòu)建和操作的包含由安裝組件的太陽能接收器的簡要的剖切面的說明；以及附圖3是沿著附圖2中大的剖切線III-III進(jìn)行剖切而獲得的視圖的簡要的剖切面的說明。
具體實(shí)施例方式在以下的說明內(nèi)容中，本發(fā)明的各個(gè)方面將得以描述。處于簡潔明了的目的，將設(shè)定特定的結(jié)構(gòu)和細(xì)節(jié)部分來提供對本發(fā)明的整體性的理解。然而，顯而易見的是，對于本領(lǐng)域內(nèi)的任何一名普通技術(shù)人員而言，無需本文中所提出的特定的細(xì)節(jié)內(nèi)容，本發(fā)明也是可以實(shí)踐的。更進(jìn)一步說，為了避免對本發(fā)明造成誤解，所有已知的特征將會(huì)被省略或者簡化?，F(xiàn)在參考附圖IA和1B，這些附圖是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案構(gòu)建和操作的安裝組件的簡化的示意性說明，和沿著附圖IA中的剖切線IB-IB進(jìn)行剖切而獲得的視圖的簡要說明。正如可以從附圖IA中所看到的那樣，安裝組件10包括第一部件12，其通過安裝部件16安裝在第二部件14上。第一部件12和第二部件14都可以具有任何一種適當(dāng)?shù)呐渲媒Y(jié)構(gòu),例如，圓環(huán)形,正如在附圖IA和1B，例如，圓柱形，圓屋頂性，或者立方形。第一部件12可以是由任何一種適當(dāng)?shù)牟牧现瞥傻?，典型的是，具有低的抗張?qiáng)度的材料。具有低的抗張強(qiáng)度的材料可以限定為這樣一種材料，即該材料不能適用于相對較低的張應(yīng)力之上。失效點(diǎn)被定義為極限抗張強(qiáng)度(UTS)的程度。舉例來說，具有低的抗張強(qiáng)度的材料可以被定義為一種UTS小于150的材料?？梢赃x擇的是，具有低的抗張強(qiáng)度的材料可以被定義為一種UTS小于100的材料.還可以選擇的是，具有低的抗張強(qiáng)度的材料可以被定義為一種UTS小于50的材料。第二部件14可以是由任何一種適當(dāng)?shù)牟牧现瞥傻?，而且可以被排列為承受張?yīng)力。張應(yīng)力可以是由于施加到第二部件14上的熱應(yīng)力所導(dǎo)致，其可能出現(xiàn)向外導(dǎo)出的熱膨脹，由箭頭20所指示的徑向的張應(yīng)力。熱應(yīng)力可能是由任何一種熱量源所產(chǎn)生的，例如，太陽能，將結(jié)合附圖2和3做進(jìn)一步的描述。
熱量源可以被加熱到相對高的溫度，例如，高于100°C。熱量源可以被加熱到相對高的溫度，例如，高于200°C。熱量源可以被加熱到相對高的溫度，例如，高于300°C。熱量源可以被加熱到相對高的溫度，例如，高于400°C。熱量源可以被加熱到相對高的溫度，例如，高于500°C。熱量源可以被加熱到相對高的溫度，例如，高于600°C。熱量源可以被加熱到相對高的溫度，例如，高于700°C。熱量源可以被加熱到相對高的溫度，例如，高于800°C。熱量源可以被加熱到相對高的溫度，例如，高于900°C。熱量源可以被加熱到相對高的溫度，例如，高于1000°C或者更高的溫度。安裝部件16可以用于將施加到第一部件12上的張應(yīng)力降到最低。T安裝部件16可以是由任何一種適當(dāng)?shù)呐渲眯问綐?gòu)成的，而且可以通過任何一種適當(dāng)?shù)牟牧蟻碇瞥?，該材料可以操作用于將施加到第一部?2上的張應(yīng)力降到最低。正如在附圖IA和IB中所看到的那樣，安裝部件16可以是圓環(huán)形的，在其底部24上具有傾斜面22。一般情況下，方向向下的力，例如，由箭頭28所表示的熱應(yīng)力或者任何一種重力，都可以施加到第一部件12上。依次地，第一部件12將由箭頭30所表示的方向向下的力施加到安裝部件16上。由此 產(chǎn)生的通過安裝部件16施加到第一部件12上的正壓力是部分向上的，正如箭頭34所示，而且是部分向內(nèi)的，正如箭頭36所示。向內(nèi)的正壓力36將施加到第一部件12上的向外的張應(yīng)力20降到最低。除此之外或者是可以選擇的是，安裝部件16可以是由具有相對低的熱膨脹系數(shù)的材料制成的，從而將由第二部件14上的熱膨脹施加在第一部件12上的張應(yīng)力降到最低。具有相對較低的熱膨脹系數(shù)的材料可以是任何一種適當(dāng)?shù)牟牧?，例如，F(xiàn)eNi36，該材料可以通過商業(yè)途徑獲得，其商品名是INVAR 。也可以使用具有相對低的熱膨脹系數(shù)的其他材料，例如，F(xiàn)e-33Ni-4. 5Co，而且所述材料也可以通過商業(yè)途徑獲得，其商品名是IN0VC0 ，例如，F(xiàn)eNi42和FeNiCo合金。除此之外，具有相對較低的熱膨脹系數(shù)的材料可以被定義為具有線性熱膨脹系數(shù)小于6(10_6/°C)的材料。具有相對較低的熱膨脹系數(shù)的材料可以被定義為具有線性熱膨脹系數(shù)小于5(10_6/°C)的材料。具有相對較低的熱膨脹系數(shù)的材料可以被定義為具有線性熱膨脹系數(shù)小于4(10_6/°C)的材料。具有相對較低的熱膨脹系數(shù)的材料可以被定義為具有線性熱膨脹系數(shù)小于3(10_6/°C)的材料。具有相對較低的熱膨脹系數(shù)的材料可以被定義為具有線性熱膨脹系數(shù)小于2(1(T6/°C )的材料。在隨后的附圖2和附圖3描述的安裝組件10的實(shí)施方案。人們意識到，這一實(shí)施方案并不是一種限制性的實(shí)施例，而是，安裝組件10可以通過很多其他的方式來實(shí)踐?，F(xiàn)在參考附圖2，該附圖是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案構(gòu)建和操作的包含由安裝組件的太陽能接收器的簡要的剖切面的說明。正如從附圖2中可以看到的那樣，太陽能接收器100包括接收器的外殼102,該外殼是由任何一種適當(dāng)?shù)牟牧现瞥傻?。外?02可以被配置為大致為圓柱形的主體部分104，其上由頂部108和底部110。外殼102可以被塑造為任何一種適當(dāng)?shù)男问?。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，底部和主體部分104可以是由不銹鋼材料制成的，而底部110可以是由鐵制成的。主體部分104通過任何一種適當(dāng)?shù)姆绞脚c頂部108接合在一起，例如，通過從主體部分104開始突出的圓周突起116來借助過螺釘120安裝到從頂部108出突出的圓周突起118上。O型圈122可以放置在突起116和118之間。O型圈122是用于確保各個(gè)主體部分104與頂部108之間的接合是一種牢固密封的接合。也可以采用任何一種將主體104和頂部108密封在一起的適當(dāng)?shù)姆绞?。主體部分104通過任何一種適當(dāng)?shù)姆绞脚c底部110接合在一起，例如，通過從主體部分104開始突出的圓周突起126來借助過螺釘130安裝到從頂部110出突出的圓周突起128上。O型圈136可以放置在突起126和118之間。O型圈136是用于確保各個(gè)主體部分104與底部110之間的接合是一種牢固密封的接合。也可以采用任何一種將主體104和底部110密封在一起的適當(dāng)?shù)姆绞?。輸入?dǎo)管組件140上的輸入導(dǎo)管的外殼138從頂部108開始突出。輸入導(dǎo)管142通常是由圓柱形的部分144組成的，其部分放置在輸入導(dǎo)管的外殼138中。一般來說，中心輸入導(dǎo)管部分148放置在主體部分104之中，而且通過有角度的部分150來連接到圓柱形部分144上。輸入導(dǎo)管142可以是由不銹鋼制成的或者是由任何一種其他的適當(dāng)材料制成。輸入導(dǎo)管142可以配置為任何一種適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)，例如，舉例來說，通常是圓柱形的配置結(jié)構(gòu)。 中心輸入導(dǎo)管部分148對底部上的圓周突起170進(jìn)行限定，其壓在輻射屏蔽組件174的中心屏蔽封套172之上。輻射屏蔽組件174可以用于保護(hù)輸入導(dǎo)管組件140免受由窗口 222進(jìn)入到接收器100中的太陽輻射的輻射，并允許工作流體可以通過穿孔224從輸入導(dǎo)管142中流出，穿孔224是在輻射屏蔽組件174的窗口 222上形成的。人們注意到，輻射屏蔽組件174是可以省略不用的。窗口 222被布置在接收器100之內(nèi)。窗口 222被設(shè)計(jì)為允許太陽能輻射可以照射在其上并可以從其中穿過。窗口 222可以被塑形，例如，是回轉(zhuǎn)拋物面的一部分，是雙曲線拋物面的一部分或者是任何一種適當(dāng)?shù)膸缀涡螤畹呐渲媒Y(jié)構(gòu)，其限定流線型的輪廓，其中不存在從一個(gè)幾何外形到其他幾何外形的輪廓過渡線。流線型的外形將沿著窗口 222流動(dòng)的工作流體的湍流降到最低，并將從其中穿過的將要射入的太陽能輻射的反射損失降到最低。除此之外，流線型的外形可以消除在窗口 222上的張應(yīng)力，該張應(yīng)力是由，例如，輪廓過渡所導(dǎo)致的，并在量產(chǎn)中提供準(zhǔn)確度。人們注意到，窗口 222可以被塑造為任何一種適當(dāng)?shù)念愃朴趫A錐形或者部分圓錐形的配置結(jié)構(gòu)或者幾何形狀，其限定流線型的外形，其中存在著從一種幾何外形到另外一種幾何外形的輪廓轉(zhuǎn)變，或者任何以其他適當(dāng)?shù)男问剑瑥亩试S太陽輻射可以照射到其上，以及工作流體可以在附近流動(dòng)。窗口 222可以是由任何一種適當(dāng)?shù)牟牧现瞥傻?，其可以承受相對高的溫度和其中的太陽輻射熱舉例來說，窗口 222可以由熔凝石英制成。這些材料具有相對低的抗張強(qiáng)度。太陽輻射的吸收器230被布置在周圍，而且沿著窗口 222的內(nèi)部表面進(jìn)行布置。太陽輻射的吸收器230可以被配置為任何一種適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)，以便允許太陽輻射可以在其中被吸收，從而對將要經(jīng)由輸入組件140流入的工作流體進(jìn)行加熱。可以在窗口 222的下方放置圓周密封240。密封240可以是由任何一種適當(dāng)?shù)牟牧现瞥傻?，例如，舉例來說，石墨。窗口 222可以通過任何一種適當(dāng)?shù)姆绞絹戆惭b到外殼102上。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，窗口 222，其可以限定為附圖IA和IB中的安裝組件10上的第一部件12，其可以通過圓環(huán)244安裝到外殼102的底部110上。底部110可以限定為第二部件和圓環(huán)224可以限定為安裝部件16。圓環(huán)224可以是由任何一種適當(dāng)?shù)牟牧现瞥?，正如上文中結(jié)合附圖IA和IB中進(jìn)行的描述內(nèi)容那樣。舉例來說，圓環(huán)224可以是由具有相對低的熱膨脹系數(shù)的材料制成，例如，F(xiàn)eNi36。圓環(huán)224可以被配置為任何一種適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)，例如，具有傾斜的底面226。在接收器100的操作過程中，太陽輻射以相對高的溫度照射到接收器上，例如，溫度范圍在400-1000°C之間。接收器100可以在相當(dāng)長的時(shí)間能夠承受相對高的溫度，例如，一年當(dāng)中的每一天。底部110和窗口制冷系統(tǒng)250的窗口散熱凸緣248發(fā)生向外的熱膨脹，由箭頭252所表示的徑向應(yīng)力，其將張應(yīng)力施加到窗口 222上。圓環(huán)244用于將施加到窗口 222上的張應(yīng)力降到最低。傾斜的底部表面246被配 置為在如箭頭253所示的方向上將正壓力施加到密封240和窗口上，適當(dāng)調(diào)整張應(yīng)力252的方向，從而減少施加到窗口 222上的張應(yīng)力。除此之外，由相對低的熱膨脹系數(shù)制成的圓環(huán)244防止有額外的張應(yīng)力施加到窗口 222上。散熱凸緣248可以是由任何一種適當(dāng)?shù)牟牧现瞥傻?，?yōu)選的是，具有相對高的耐腐性的材料，例如，舉例來說，不銹鋼，從而防止由于散熱液體的流動(dòng)所導(dǎo)致的腐蝕，散熱液體是在由散熱凸緣248形成的環(huán)形的散熱液體通道254中流動(dòng)的。散熱凸緣248通過任何一種適當(dāng)?shù)姆绞絹砉潭ǖ降撞?10上，例如，通過螺釘255。密封256可以放置在中間的散熱凸緣248和底部110之間。密封256可以是由任何一種適當(dāng)?shù)牟牧现瞥傻模?，舉例來說，石墨。螺釘255將底部110與外殼102的主體部分104穿透連接在一起。在螺釘255松開時(shí)，可以相對容易和方便地將底部Iio從主體部分104上拆卸下來，從而可以容易地進(jìn)入到窗口 222和吸收器230中，而無需強(qiáng)行拆卸外殼102。隔離壁的夾具260覆蓋了散熱凸緣248的一部分，而且通過任何一種適當(dāng)?shù)姆绞剑?，螺?62，來與散熱凸緣接合在一起。安裝部件260是由傾斜表面266組成的，以便壓在線芯270上，其依次壓在窗口 222上，從而確保窗口 222能牢固地通過密封240、圓環(huán)244和散熱凸緣248來與底部110接合在一起，而且并因此不能從底部110上替換下來。線芯270可以被配置為矩形的橫截面272，其是由任何一種適當(dāng)?shù)目勺冃蔚牟牧现瞥傻?，從而允許線芯270可以壓入到窗口 222、密封240、安裝部件244和散熱凸緣248之間。舉例來說，可變形的材料可能是陶瓷材料，例如，可能是一種正方形編結(jié)的CeraTex陶瓷纖維細(xì)繩，可以通過商業(yè)途徑從Mineral Seal Corp. 1832 S. Research Loop Tucson,AZ,USA的陶瓷纖維網(wǎng)上獲得。為數(shù)眾多的隔離壁的夾具260可以呈環(huán)狀圍繞在線芯270的周圍。在太陽輻射照射到窗口的過程中，窗口的散熱系統(tǒng)250可以用于對窗口 222進(jìn)行制冷。窗口散熱系統(tǒng)250可以包括輸入冷卻液液體的導(dǎo)管302，其可操作用于允許冷卻液，典型的是，水，可以在其中進(jìn)行流動(dòng)，以及在環(huán)形的冷卻液通道254中流動(dòng)。冷卻液通過冷卻液的輸出口 320從液體通道254中排出。O型圈350可以放置在中間散熱凸緣248和圓環(huán)244之間，以確保在窗口散熱系統(tǒng)250中流動(dòng)的冷卻液是密封的。
人們意識到，窗口 222可以通過任何一種適當(dāng)?shù)姆绞絹磉M(jìn)行冷卻。可以選擇的是，冷卻系統(tǒng)250可以省略不用。為數(shù)眾多的圓環(huán)形絕熱部件390可以布置在接收器100之中。絕熱部件390可以是由任何一種其他的適當(dāng)?shù)慕^熱材料制成的，而且可以防止太陽輻射入射到外殼102中。人們意識到，絕熱部件可以配置為任何一種適當(dāng)?shù)姆绞剑?，舉例來說，單片式的。輸出導(dǎo)管組件410的輸出導(dǎo)管的外殼400是從頂部108開始形成的。一般來說，輸出導(dǎo)管420是圓柱形的，其部分放置在輸出導(dǎo)管的外殼400中，并且部分放置在頂部108中。輸出導(dǎo)管的外殼400和輸出導(dǎo)管420都可以由不銹鋼材料制成，或者由任何一種適當(dāng)?shù)牟牧现瞥伞］敵鰧?dǎo)管組件410可以用于從接收器100中排出工作流體。人們意識到，太陽能接收器100可以被合并到太陽能的熱能系統(tǒng)中，例如，同軸追蹤太陽能的熱能系統(tǒng)，或者是離軸追蹤太陽能的熱能系統(tǒng)。在本領(lǐng)域內(nèi)已知的是同軸追蹤太陽能的熱能系統(tǒng)是一種太陽能系統(tǒng)，其中目標(biāo)，即，太陽能接收器，總是保持在中心線上 的，中心線是在太陽能的反射器(反射鏡)和太陽之間，因此，目標(biāo)(即，太陽能接收器)的位置連續(xù)改變以追蹤太陽的移動(dòng)。同軸追蹤太陽能的熱能系統(tǒng)的實(shí)施例可以包括拋物柱面反射器/集中器和菲涅耳透鏡的集中器。在離軸追蹤太陽能的熱能系統(tǒng)中，目標(biāo)(即，太陽能接收器)可以是固定的或者是移動(dòng)的，但是通常情況下并不保持在反射器(或者反射鏡)和太陽之間的中心線的位置上。離軸追蹤太陽能的熱能系統(tǒng)的實(shí)施例可以包括中心太陽接收器，例如，太陽塔。本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員都能理解，本發(fā)明并未將其限定在上文中所示的特定的描述內(nèi)容之內(nèi)。而是，本發(fā)明的范圍包括本文中所描述的各種不同的特征的結(jié)合和子結(jié)合，而且，在閱讀了本說明書之后，對于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員來說各種不同的修改或改進(jìn)都是顯而易見的，并且不屬于現(xiàn)有技術(shù)。附圖3是沿著附圖2中大的剖切線III-III進(jìn)行剖切而獲得的視圖的簡要的剖切面的說明。
權(quán)利要求
1.一種太陽能接收器，包括 接收器的外殼； 位于所述外殼上的窗口，其允許太陽能輻射可以從其中穿過， 所述外殼承受張應(yīng)力，該張應(yīng)力是由于從所述的太陽輻射所導(dǎo)致的太陽能加熱所產(chǎn)生的； 流體輸入口，該輸入口可以操作用于允許工作流體在其中流動(dòng)； 太陽能輻射的吸收器，其圍繞在至少部分所述的窗口周圍，并可以操作用于通過穿透所述窗口的太陽輻射來進(jìn)行加熱； 流體輸出口，該輸出口可以操作用于允許所述的工作流體從所述的吸收器中排出并從所述的接收器中流出； 安裝部件可以用于將所述的窗口安裝到所述的外殼上，所述的安裝部件是至少部分由具有低的熱膨脹系數(shù)的材料制成的，從而將由所述的外殼施加到所述的窗口上的張應(yīng)力降到最低。
2.根據(jù)權(quán)利要求I中的太陽能接收器，其中所述的太陽能加熱是在高于100°C的相對高的溫度下進(jìn)行的。
3.根據(jù)權(quán)利要求I中的太陽能接收器，其中所述的太陽能加熱是在高于400°C的相對高的溫度下進(jìn)行的。
4.根據(jù)權(quán)利要求I中的太陽能接收器，其中所述的太陽能加熱是在高于600°C的相對高的溫度下進(jìn)行的。
5.根據(jù)權(quán)利要求I中的太陽能接收器，其中所述的太陽能加熱是在的相對高的溫度下進(jìn)行的，高于1000°c或者更高的溫度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中的任何一種太陽能接收器，其中所述的具有低的熱膨脹系數(shù)的材料具有小于3(l(r6/°C)的線性熱膨脹系數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中的任何一種太陽能接收器，其中所述的具有低的熱膨脹系數(shù)的材料是由FeNi 36組成的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中的任何一種太陽能接收器，其中所述的安裝部件是由底部上的傾斜面構(gòu)成的，所述傾斜面被配置為將法向應(yīng)力從符合張應(yīng)力的方向施加到所述的窗口上，從而將通過所述外殼施加到所述窗口上的張應(yīng)力降到最低。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中的任何一種太陽能接收器，其中所述的外殼是由底部構(gòu)成的，底部與外殼穿接在一起，從而可以容易地接近所述的窗口。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中的任何一種太陽能接收器，還包括可以變形的線芯，其與所述的外殼接合在一起并可以操作為壓在所述的窗口上，從而防止所述窗口從所述的外殼上脫落。
11.一種安裝組件，包括 包括具有低的抗張強(qiáng)度的材料的第一部件； 第二部件，該第二部件可以操作為承受由于熱膨脹所產(chǎn)生的張應(yīng)力；以及 安裝部件，其可以將所述的第一部件安裝到所述的第二部件上，所述的安裝部件是由底部上的傾斜面組成的，所述的傾斜面被配置為將法向應(yīng)力從符合張應(yīng)力的方向施加到第一部件上，從而將通過第二部件施加到第一部件上的張應(yīng)力降到最低。
12.—種安裝組件，包括 包括具有低的抗張強(qiáng)度的材料的第一部件； 第二部件，該第二部件可以操作為承受由于熱膨脹所產(chǎn)生的張應(yīng)力；以及 安裝部件，其可以將所述的第一部件安裝到所述的第二部件上， 所述的安裝部件是至少部分由具有低的熱膨脹系數(shù)的材料制成的， 所述的安裝部件是由底部上的傾斜面構(gòu)成的，所述的傾斜面被配置為將法向應(yīng)力從符合張應(yīng)力的方向施加到第一部件上，從而將通過第二部件施加到第一部件上的張應(yīng)力降到最低。
13.一種安裝組件，包括 包括具有低的抗張強(qiáng)度的材料的第一部件； 第二部件，該第二部件可以操作為承受由于熱膨脹所產(chǎn)生的張應(yīng)力；以及安裝部件，其可以將所述的第一部件安裝到所述的第二部件上，所述的安裝部件是至少部分由具有低的熱膨脹系數(shù)的材料制成的，從而將通過第二部件施加到第一部件上的張應(yīng)力降到最低。
14.根據(jù)權(quán)利要求11-13中的任何一種安裝組件，其中所述的熱膨脹是由所述的第二部件的太陽能的加熱所導(dǎo)致的。
15.根據(jù)權(quán)利要求14中的安裝組件，其中所述的太陽能加熱是在高于100°C的相對高的溫度下進(jìn)行的。
16.根據(jù)權(quán)利要求14中的安裝組件，其中所述的太陽能加熱是在高于400°C的相對高的溫度下進(jìn)行的。
17.根據(jù)權(quán)利要求14中的安裝組件，其中所述的太陽能加熱是在高于600°C的相對高的溫度下進(jìn)行的。
18.根據(jù)權(quán)利要求14中的安裝組件，其中所述的太陽能加熱是在的相對高的溫度下進(jìn)行的，高于1000°C或者更高的溫度。
19.根據(jù)權(quán)利要求11，12，14-18中的任何一種安裝組件，其中所述的具有低的熱膨脹系數(shù)的材料具有小于3(1(T6/°C )的線性熱膨脹系數(shù)。
20.根據(jù)權(quán)利要求11，12，14-19中的任何一種安裝組件，其中所述的具有低的熱膨脹系數(shù)的材料是由FeNi36組成的。
21.一種安裝方法，包括 提供第一部分，該第一部分包括具有低的抗張強(qiáng)度的材料； 提供第二部分，該第二部分可以操作用于承受由于其中的熱膨脹所導(dǎo)致的張應(yīng)力；以及 通過安裝部件將第一部件安裝到第二部件上，所述的安裝部件是由底部上的傾斜面構(gòu)成的，所述的傾斜面被配置為將法向應(yīng)力從符合張應(yīng)力的方向施加到第一部件上，從而將通過第二部件施加到第一部件上的張應(yīng)力降到最低。
22.—種安裝方法，包括 提供第一部分，該第一部分包括具有低的抗張強(qiáng)度的材料； 提供第二部分，該第二部分可以操作用于承受由于其中的熱膨脹所導(dǎo)致的張應(yīng)力；以及通過安裝部件將第一部件安裝到第二部件上， 所述的安裝部件是至少部分由具有低的熱膨脹系數(shù)的材料制成的， 所述的安裝部件是由底部上的傾斜面構(gòu)成的，所述的傾斜面被配置為將法向應(yīng)力從符合張應(yīng)力的方向施加到第一部件上，從而將通過第二部件施加到第一部件上的張應(yīng)力降到最低。
23.一種安裝方法，包括 提供第一部分，該第一部分包括具有低的抗張強(qiáng)度的材料； 提供第二部分，該第二部分可以操作用于承受由于其中的熱膨脹所導(dǎo)致的張應(yīng)力；以及 通過安裝部件將第一部件安裝到第二部件上，所述的安裝部件是至少部分由具有低的熱膨脹系數(shù)的材料制成的，從而將通過第二部件施加到第一部件上的張應(yīng)力降到最低。
24.一種太陽能接收器，該接收器包括 接收器的外殼； 位于外殼上的窗口，該窗口允許太陽輻射可以從其中穿； 流體輸入口，其可以操作用于允許工作流體可以在其中流動(dòng)； 太陽輻射的吸收器，其圍繞在至少一部分的窗口周圍，并可以操作為被從所述窗口穿透的太陽輻射所加熱； 流體輸出口，其可以操作用于允許所述的工作流體可以從所述的吸收器中流出，并從而從所述的接收器中流出， 所述的外殼是由底部構(gòu)成的，底部與外殼穿接在一起，從而可以容易地接近到窗口中。
25.—種太陽能接收器，該接收器包括 接收器的外殼； 位于外殼上的窗口，該窗口允許太陽輻射可以從其中穿過； 流體輸入口，其可以操作用于允許工作流體可以在其中流動(dòng)； 太陽輻射的吸收器，其圍繞在至少一部分的所述窗口的周圍，并被從窗口穿透的所述的太陽輻射所加熱； 流體輸出口，其可以操作用于允許工作流體可以從吸收器中流出； 可變形的線芯，其與外殼接合在一起并可以操作為壓在窗口上，從而防止窗口從外殼上脫落。
全文摘要
一種太陽能接收器，包括接收器的外殼，定位外殼上的窗口，該窗口允許太陽輻射可以從其中穿過，外殼承受張應(yīng)力，這是由于受到太陽輻射而導(dǎo)致的太陽能加熱所產(chǎn)生的熱膨脹的作用，流體輸入口，其可以操作以允許工作流體從其中流過，太陽輻射的吸收器，其圍繞在窗口的至少一部分的周圍，而且其可以操作以允許穿過窗口的太陽輻射來進(jìn)行加熱，流體輸出口，其可以操作以允許工作流體從吸收器中排出，并從接收器中流出，提供一種安裝部件來將窗口安裝到外殼上，安裝部件是至少部分是由具有低的熱膨脹系數(shù)的材料制成的，從而將由外殼施加在窗口上的張應(yīng)力降到最低。
文檔編號F24J2/04GK102812304SQ201180007658
公開日2012年12月5日 申請日期2011年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月30日
發(fā)明者H·卡弗雷 申請人:黑利?？ㄋ褂邢薰?br>