[发明专利]空间管架式槽型太阳能热发电集热器元件支架

说明书

技术领域

本发明涉及槽式聚光太阳能热发电技术领域，具体地涉及一种空间管架式槽型太阳能热发电集热器元件支架。

背景技术

空间管架式槽型太阳热发电集热器元件支架装置是槽式聚光太阳能热发电集热场可采用的又一种形式，同时也是核心设备部件之一。槽式聚光太阳能热发电集热场包括一组集热管、组合式槽式镜面、支架装置、一套跟踪日光执行机构。太阳能集热器元件大约长为10～15m，由金属结构件制作而成，数块槽式镜面通过小型托架被固定在集热器元件钢质支架上，支架装置沿长度方向设置一纵向转轴，通过转轴转动实现集热器单元跟踪太阳旋转。太阳能集热器单元，一般长度约为100～160m，大约是由7-15个太阳能集热器元件串联组成，在单元长度中点设置一维跟踪控制装置。许多平行成排模块化的太阳能集热器单元(沿南北或东西向水平轴)组成了太阳能集热场。

槽式聚光太阳能热发电系统(CSP)技术在美国和西班牙太阳能热发电应用的比较多，上世纪80年代美国已装机354MW，至今已有25年商业化运行经验。截止到2009年3月，美国太阳能热发电已经投入商业运行的有419MW，全部为槽式太阳能热发电系统。这充分证明槽式热发电技术仍是当前以及今后国内外一段时间内新能源发电市场的主流方向。

在我国，太阳能热发电技术的研究开发工作早在上世纪七十年代末就开始了，但中间几年出现了停滞不前的状态，2007年6月，中国首座塔式太阳能热发电系统在江苏南京通过验收，发电功率达到70kW；由中科院电工研究所、热物所、西安交大、华电集团等10家单位共同承担研究建设的我国科技部“十一五”863重点项目“1MW太阳能热发电技术及系统示范”正在北京延庆进行。总之，国内在聚光太阳能热发电技术领域尚处于起步阶段，基本属于技术空白。

(1)国外的槽式技术虽然较成熟，核心设备产品质量高，如果在国内太阳热发电工程中购买国外的核心设备产品，投入大，成本太高，千瓦造价约为3.5万人民币。如果在国内引进国外的核心设备槽式集热器元件支架装置产品制造技术，技术引进费昂贵高，完全可自主研发。

(2)目前国内槽式集热器元件支架装置制造技术还处在是刚刚起步阶段，虽然槽式集热器元件支架装置国内没有制造业绩，从其制造工艺本身分析应该说国内机械行业完全有能力做好，但主要是没有其制造工艺设计方案及方法标准，现在有些国内机械行业小型企业在制造用于槽式集热器元件支架装置时，多数是依靠人工控制完成制作工艺，尚未形成相关规模及生产工艺流水线，国内制造技术也没有统一的标准，导致产品质量低下，影响到槽式反光镜面光学效率等等。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的在于提出一种空间管架式槽型太阳能热发电集热器元件支架，本发明完全为自主研发创新，可解决我国生产制造空间管架式槽型集热器单元支架装置的制作技术瓶颈，形成国家标准系列产品规格，使其生产上规模，提高产品的质量，填补国内技术空白，实现管架式槽型集热器单元支架装置产品国产化、专业化、标准化、规模化。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种空间管架式槽型太阳热发电集热器元件支架，包括：空间管架、转动轴组件、轴承组件以及支腿构件；

所述空间管架用于承受集热器的槽式镜面产生的所有荷载；

所述转动轴组件用于支撑所述空间管架；

所述轴承组件用于实现所述转动轴组件支撑并旋转；

所述支腿构件通过所述转动轴组件、轴承组件为支撑所述空间管架。

优选地，所述空间管架为钢桁架。

优选地，所述空间管架包括主管架和槽式翼型架；主管架为圆钢管，设于中间，两边为槽式翼型架。

优选地，所述槽式翼型架在中间钢管架等间距分布，两端距离可调整。

优选地，每一品槽式翼型架由八种不同长度方钢管按照一定的几何尺寸和一定的角度组合焊接而成。

优选地，所述主管架包括第一零件，第一零件是一根9000～14000mm长的圆钢管；所述槽式翼型架的每一翼包括八个零件：第二零件～第九零件，第二零件是一根615～1215mm长的方钢管，第三零件是一根540～740mm长的方钢管，第四零件是一根1070～1670mm长的方钢管，第五零件是一根270～670mm长的方钢管，第六零件是一根1200～1800mm长的方钢管，第七零件是一根340～740mm长的方钢管，第八零件是一根1390～1990mm长的方钢管，第九零件是一根450～850mm长的方钢管。