專利名稱：用于中央塔式發(fā)電站的定日鏡的塔架及該定日鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及中央塔式發(fā)電站，并特別涉及設(shè)計(jì)成用于該塔式發(fā)電站的定日鏡，并具體涉及其部件。
背景技術(shù)：
能源供應(yīng)商一直在致力于尋求替代性一次能源。一種這樣的能源為太陽能，且ー種利用太陽能的方式為采用中央塔式發(fā)電站。ー種典型的中央塔式發(fā)電站裝置包括定日鏡的陣列以及收集塔。每個(gè)定日鏡均被 構(gòu)造成跟蹤太陽且將日光向收集塔的槽反射，從而加熱此槽及其內(nèi)容物。構(gòu)成熱傳輸介質(zhì)的傳熱流體(其可為例如熔鹽或熱油的液體)容納在上述槽中。將加熱的熱流體輸送至發(fā)電站(例如蒸汽發(fā)電站)，其中熱流體的熱能用于驅(qū)動(dòng)其一個(gè)或多個(gè)渦輪，以便以傳統(tǒng)的方式如通過將每個(gè)渦輪的輪軸連接至發(fā)電機(jī)成發(fā)電。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于中央塔式發(fā)電站的定日鏡的塔架及該定日鏡，以解決現(xiàn)有的技術(shù)問題。為達(dá)上述目的，根據(jù)本實(shí)用新型所公開的主題的一方面，提供了一種用于中央塔式發(fā)電站的定日鏡的塔架，該塔架包括縱向延伸的豎管；防旋轉(zhuǎn)裝置，其被構(gòu)造成在部署塔架時(shí)抵抗塔架上的旋轉(zhuǎn)カ；以及位于豎管的近端的驅(qū)動(dòng)支撐裝置，其被構(gòu)造成支撐安裝在塔架上的裝置。豎管為中空的，并在其近端處開ロ。該豎管包括具有圓形尖端的通常為錐形的遠(yuǎn)端。塔架還包括便于豎管外部的電纜與其內(nèi)部的電纜連接的通孔。防旋轉(zhuǎn)裝置包括兩個(gè)或更多個(gè)從豎管徑向伸出的翼片。每個(gè)翼片的遠(yuǎn)端均被成形為楔形件。驅(qū)動(dòng)支撐裝置包括成形于豎管中的多個(gè)向內(nèi)的凹痕。每個(gè)凹痕可被成形為具有通孔。根據(jù)本實(shí)用新型所公開的主題的另一方面，提供了ー種包括如上所述的塔架的定日鏡。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，其通過該塔架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可使該塔架有利于制造，使用起來方便、穩(wěn)定性強(qiáng)。

為了理解本實(shí)用新型所公開的主題以及為了了解在實(shí)踐中本實(shí)用新型是如何實(shí)施的，現(xiàn)將參照附圖且僅以非限制的示例方式成對(duì)實(shí)施方案進(jìn)行描述，其中[0017]圖I為中央塔式發(fā)電站的示意圖；圖2為圖I中所示的中央塔式發(fā)電站的定日鏡的透視圖；圖3為圖2中所示的定日鏡的塔架的透視圖；圖4為圖3中所示的塔架的遠(yuǎn)端的近視圖；圖5A和5B分別為圖3中所示的塔架的電纜保持裝置的底部和頂部透視圖；圖6A為圖3中所示的塔架的插座裝置的底部透視圖；圖6B為圖6A的視圖,其中移除了插座裝置的外殼的一部分；圖7A為圖3中沿線VII-VII截取的塔架的剖視圖；以及圖7B為圖2中所示的定日鏡的接口裝置的一部分的透視圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，提供了通常以10表示的中央塔式發(fā)電站。中央塔式發(fā)電站10包括定日鏡12的陣列，其被構(gòu)造成向收集塔14反射撞擊的太陽輻射。收集塔14含有由反射的太陽輻射加熱并從而用于向發(fā)電站提供電カ的熱流體(未示出)。發(fā)電站可為例如水力發(fā)電，在這種情況下，加熱的熱流體用于使水過熱，這些水隨后通過渦輪膨脹，以獲取有用能源并進(jìn)行發(fā)電。如圖2所示，每個(gè)定日鏡12均包括被構(gòu)造成將定日鏡支撐在地面中的固定位置的基座裝置16以及由基座裝置支撐的定日鏡組件18?；b置16包括固定在地面中的塔架20以及尤其是支撐定日鏡組件18的位置且由塔架支撐的接口裝置22?；b置還包括方位角驅(qū)動(dòng)器24和仰角驅(qū)動(dòng)器26，其分別控制定日鏡組件18的反射表面的方位角和仰角。定日鏡組件18包括支撐多個(gè)支撐臂30的扭矩管28。若干支撐臂30通過多個(gè)托架34來支撐構(gòu)成定日鏡12的反射表面的反射鏡32，每個(gè)托架34均包括例如通過膠合附接到反射鏡的背面的墊片36。還提供用于支撐的斜桿38。兩個(gè)斜桿38和ー個(gè)支撐臂30 —起構(gòu)成三角形結(jié)構(gòu)，以提供支撐。如圖3所示，塔架20包括可由鍍鋅鋼制成的縱向延伸的管狀豎管100。豎管100可為中空的，其具有錐形遠(yuǎn)端102和開ロ近端104。該塔架還包括通常以106表示的防旋轉(zhuǎn)裝置、電纜保持裝置108、插座裝置110和通常以112表示的驅(qū)動(dòng)支撐裝置。從圖4中最清楚地看出，遠(yuǎn)端102可具有圓形尖端114，并且被成形為具有通孔116。在塔架20的使用過程中，孔116不會(huì)起到任何作用，而只是制造過程中的人工產(chǎn)物，其中該孔有利于氣體的釋放，該氣體為鍍鋅過程的副產(chǎn)物?？?16應(yīng)盡可能地小，以便例如在部署定日鏡12時(shí)，將塔架插入地面期間，防止砂?；蚱渌镔|(zhì)經(jīng)過該孔而進(jìn)入塔架20的內(nèi)部。所述孔的直徑可以例如不大于約10_。然而，孔116的確切尺寸可由設(shè)計(jì)師通過考慮相關(guān)因素來確定。雖然孔116示為被成形于尖端114的中心(即，在塔架20的最遠(yuǎn)端處)，但是該孔也可被成形于其另一位置處，例如，在錐體的側(cè)面上?？蛇x擇尖端114上的孔116的中心位置，以便于制造。防旋轉(zhuǎn)裝置106可朝向豎管100的遠(yuǎn)端102來成形。其作用為在將塔架部署在地面上時(shí)以及在其部署期間抵抗塔架20上的旋轉(zhuǎn)力。這些カ可能來自作用于定日鏡12的上部(例如，作用于反射鏡28)的風(fēng)カ或其它力。另外，防旋轉(zhuǎn)裝置106可用于如通過方位角和/或仰角驅(qū)動(dòng)器來抵抗可在反射鏡的旋轉(zhuǎn)期間產(chǎn)生的力，從而保持定日鏡12在使用期間的穩(wěn)定性。[0034]防旋轉(zhuǎn)裝置106可包括從豎管100徑向伸出的縱向翼片118。每個(gè)翼片118均包括遠(yuǎn)端120和近端122。所述遠(yuǎn)端120被成形為楔形件，即翼片118在其最遠(yuǎn)端處在徑向高度上從大致為零處逐漸增加，井隨后達(dá)到全高(即，相對(duì)較短的軸向距離)。如圖所示，成形為楔形件的部分的軸向長度可大于翼片118的徑向高度。此形狀有利于通過減小翼片118的軸向阻力而將塔架20插入地面。一個(gè)或多個(gè)翼片118可被成形為具有通孔124。在使用或部署定日鏡12時(shí)，該孔124無功能用途，但是其被形成來便于塔架20的制造，例如通過在部署塔架之前用鉤或其它類似的支撐構(gòu)件來將其懸掛起來。雖然所示的塔架20包括兩個(gè)翼片118，但是也可提供任何合適數(shù)量的翼片。電纜保持裝置108被構(gòu)造成固定外部電纜(未示出)，例如可用于促進(jìn)定日鏡12和外部元件(例如其它定日鏡和/或被構(gòu)造成尤其是控制定日鏡的操作的中央處理器(未示出))之間進(jìn)行通信的數(shù)據(jù)電纜。所述電纜可沿著定日鏡12和/或中央塔式發(fā)電站10的其它元件之間的地面而敷設(shè)。如圖5A和5B所示，電纜保持裝置108可包括設(shè)計(jì)成固定電纜的夾具126，此夾具通過帶128固定在豎管100上。夾具126可由任何合適的材料制成。例如，其可由對(duì)電纜提供緊固夾持而不會(huì)對(duì)其造成損壞的例如橡膠的弾性材料制成。該夾具包括兩個(gè)槽ロ 130，這些槽ロ被設(shè)計(jì)成以便在使用時(shí)朝豎管100敞開，且對(duì)每個(gè)槽ロ的尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)成以便將電纜緊密地容納在其中。槽ロ 130的內(nèi)表面可村有襯墊材料，以便于夾持電纜，而不會(huì)對(duì)其造成損壞。應(yīng)當(dāng)理解，雖然通常提供兩個(gè)槽ロ 130，以例如容納需要連接定日鏡12和在“菊花鏈”結(jié)構(gòu)中相鄰定日鏡的兩根電纜，但也可提供任何合適數(shù)量的槽ロ。夾具可被成形為具有與槽ロ 130相鄰且與相對(duì)較薄的壁134鄰接的腔體132。一端可閉合而另一端可敞開的腔體132尤其在其固定電纜的區(qū)域中為夾具126提供附加柔性。夾具126的外側(cè)可被成形為具有容納帶128的通道136。夾具126還可包括向內(nèi)的(即，朝向豎管的)銷軸138，其被構(gòu)造成徑向容納在豎管100的相應(yīng)的孔內(nèi)(未示出)。這種布置方式有利于使夾具126在組裝和使用期間定位并沿著豎管保持其位置。銷軸138可具有任何合適的構(gòu)造。例如，這些銷軸可被成形為與夾具126—體形成的實(shí)心元件?；蛘撸淇捎蓮椈芍С胁⑵蜇Q管100。帶128被成形為帶條，該帶條被構(gòu)造來纏繞豎管100和夾具126，從而將夾具保持在豎管上的預(yù)定位置處。該帶可由任何合適的例如弾性或金屬材料的材料制成。根據(jù)其構(gòu)造，其可包括緊固件141，該緊固件構(gòu)成緊固裝置，以便于將其緊固且圍繞豎管100。雖然所示的帶128和緊固件141為兩個(gè)単獨(dú)的元件，但應(yīng)當(dāng)理解，所述帶可被成形為具有緊固元件，該緊固元件可與其一體形成為其一部分，從而避免需要単獨(dú)的緊固件。帶128可具有“雙帶條”構(gòu)造，特別是在夾具126固定于其中的部分。外帶128a將豎管100和夾具126纏繞在一起，并被容納在形成于夾具中的通道136內(nèi)。內(nèi)帶128b僅纏繞豎管100，并被連接至外帶128a。這可通過將內(nèi)帶128a和外帶128b與單個(gè)緊固件141緊固在一起來實(shí)現(xiàn)?；蛘?，可用合適的粘結(jié)劑將其粘結(jié)在一起。或者，外帶128a和內(nèi)帶128b可被成形為單個(gè)裝置的一部分，其中與夾具126不相鄰的帶128的部分構(gòu)成單個(gè)帶條，同時(shí)帶128在與夾具相鄰的區(qū)域中隔開，從而形成內(nèi)帶和外帯。插座裝置110被構(gòu)造成便于塔架20的外部電纜(例如，由電纜保持裝置108固定的那些電纜)與內(nèi)部電纜(未示出)的連接。這有利于提供塔架20，而其外部無需任何不必要的電線或電纜。在現(xiàn)場(chǎng)部署定日鏡12時(shí)，這種布置方式可保護(hù)塔架20的電纜不受惡劣環(huán)境的影響。如圖6A和6B所示，插座裝置110包括外殼142、被構(gòu)造成連接至塔架20的外部電纜的外部接ロ 144，以及被構(gòu)造成連接至塔架20的內(nèi)部電纜的內(nèi)部接ロ 146。外殼142包括外部148、從其中伸出的內(nèi)部152以及兩者間的彎曲豎管接ロ 150。外部148和內(nèi)部152分別容納外部接ロ 144和內(nèi)部接ロ 146。豎管接ロ 150的曲率被設(shè)計(jì)成與豎管100的外部的曲率匹配，從而便于將其容納。豎管100被成形為具有通孔，該通孔被成形可使得外殼142的內(nèi)部152穿過其中。外部接ロ 144包括一個(gè)或多個(gè)插座154，這取決于要與其連接的外部電纜的數(shù)量。內(nèi)部接ロ 146通常包括被構(gòu)造成連接至塔架20的內(nèi)部電纜的單個(gè)插座156。插座154、156中的每個(gè)均被構(gòu)造成連接至電纜，并且可包括任何合適的安裝接ロ，包括但不限于螺紋底座、卡口座、公母插頭、香蕉插頭或任何其它合適的接ロ。應(yīng)當(dāng)理解，每個(gè)插座均可設(shè)有不同類型的安裝接ロ。插座裝置110還包括連接在外部接ロ 144的插座154與內(nèi)部接ロ 146的插座156之間的多根電線158(參見圖6B)。電線158在各個(gè)插座154、156之間提供電連通，并在必要時(shí)進(jìn)行連接。如上所述，塔架20支撐安裝在其上的接口裝置22。為了便于此操作，如圖7A所示，塔架20的頂部被成形為具有包括若干向內(nèi)的凹痕160的驅(qū)動(dòng)支撐裝置112。每個(gè)凹痕160均設(shè)有從其中穿過的通孔162。緊密地容納在塔架20的頂部內(nèi)的接口裝置22的部分被成形為具有相應(yīng)的壓痕164(參見圖7B)。每個(gè)壓痕164均類似地設(shè)有通孔166。因此，接口裝置22可通過緊固件(例如，鉚釘、螺釘、螺栓等(未示出))固定至驅(qū)動(dòng)支撐裝置112，從而穿過凹痕160的通孔162和壓痕164的相應(yīng)通孔166。本實(shí)用新型所公開的主題所屬的領(lǐng)域的技術(shù)人員將易于理解，在不脫離本實(shí)用新型(加以必要的修訂)范圍的情況下，可對(duì)其進(jìn)行多種變化、變更和修改。權(quán)利要求1.一種用于中央塔式發(fā)電站的定日鏡的塔架，其特征在于，所述塔架包括 縱向延伸的豎管； 防旋轉(zhuǎn)裝置，其被構(gòu)造成在部署所述塔架時(shí)抵抗所述塔架上的旋轉(zhuǎn)力；以及 位于所述豎管的近端的驅(qū)動(dòng)支撐裝置，其被構(gòu)造成支撐安裝在所述塔架上的裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的塔架，其特征在于，所述豎管為中空的，并在其近端處開口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的塔架，其特征在于，該豎管包括具有圓形尖端的通常為錐形的遠(yuǎn)端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的塔架，其特征在于，該塔架還包括便于所述豎管外部的電纜與其內(nèi)部的電纜連接的通孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的塔架，其特征在于，所述防旋轉(zhuǎn)裝置包括兩個(gè)或更多個(gè)從所述豎管徑向伸出的翼片。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的塔架，其特征在于，每個(gè)翼片的遠(yuǎn)端均被成形為楔形件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的塔架，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)支撐裝置包括成形于所述豎管中的多個(gè)向內(nèi)的凹痕。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的塔架，其特征在于，每個(gè)所述凹痕被成形為具有通孔。
9.一種定日鏡，其特征在于，該定日鏡包括根據(jù)前述權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的塔架。
專利摘要一種用于中央塔式發(fā)電站的定日鏡的塔架及該定日鏡，該塔架包括縱向延伸的豎管、被構(gòu)造成在部署塔架時(shí)抵抗所述塔架上的旋轉(zhuǎn)力的防旋轉(zhuǎn)裝置、以及位于所述豎管的近端并被構(gòu)造成支撐安裝在所述塔架上的裝置的驅(qū)動(dòng)支撐裝置。
文檔編號(hào)G05D3/12GK202404453SQ20112055342
公開日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者M.斯盧茨基, N.克盧格曼, R.巴沃爾, S.赫斯, Z.施維茨 申請(qǐng)人:光之源工業(yè)(以色列)有限公司