專利名稱：一種碟式太陽能光熱發電專用模塊式支架的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種碟式太陽能光熱發電專用模塊式支架，屬于太陽能光熱發電 技術領域。
背景技術：
太陽能發電目前主要由光伏發電和光熱發電兩種，光伏技術已經廣泛應用到各個 領域中，光熱發電是通過聚光產生的高溫進行發電，其效率較高。歐洲太陽能熱能發電協會 和綠色和平組織的預測顯示，光熱發電在全球能源供應份額中在未來5-10年內累計年增 長率將達到17% _27%，其前景被一致看好。目前，太陽能光熱發電主要有塔式，碟式和槽式，在這幾種太陽能發電系統中，碟 式系統發電效率最高，其工作原理主要是通過系統中的旋轉拋物面反射鏡將入射陽光聚集 在焦點上，使放置在焦點上的太陽能吸收器收集熱量并轉化為機械能(斯特林機)，然后通 過機械能轉化為電能達到發電目的。碟式發電系統輸出功率一般在3_25kw的，聚光鏡直徑在5-15m之間；市場應用最 具潛力的是10_25kw系統的，但目前碟式太陽能光熱發電支架系統體積龐大，這對系統的 制造、運輸、安裝等環節帶來了不小的困難。
發明內容本實用新型目的在于克服現有技術存在的不足，而提供了一種結構簡單，使用安 裝方便，可通過模塊化進行組裝使用的碟式太陽能光熱發電專用模塊式支架。本實用新型的目的是通過如下技術方案來完成的，它主要由主支架，輔助支架，旋 轉支架，聚光鏡，水平轉動裝置，垂直轉動裝置和控制柜組成，所述的主支架由若干根方管 鐵件用螺栓連接組成，在該主支架的頂端裝有軸承；所述的輔助支架內安裝有帶渦輪蝸桿 傳動機構的水平轉動伺服裝置，所述的旋轉支架由一個連接所述聚光鏡的半弧支架和一個 既固定斯特林發動機又固定垂直轉動裝置的環形支架組成，其中，斯特林發動機用螺栓固 定在環形支架上，而垂直轉動裝置則用四個方管鐵件用螺栓固定的方式和環形支架連接； 所述的旋轉支架環形支架一端安裝在主支架上面，另一端安裝在輔助支架上；所述模塊化 聚光鏡被拼接成整體后，與旋轉支架的半弧支架的兩端用螺栓連接固定。所述的旋轉支架內的半弧支架由第一旋轉支架、第二旋轉支架以及第三旋轉支架 通過模塊化連接組成，所述的環形支架是由第四旋轉支架、第五旋轉支架以及第六旋轉支 架通過模塊化連接組成，所述的水平轉動伺服裝置主要由伺服電機和渦輪蝸桿組成，它與所述控制柜內的 PLC系統相連；所述的垂直轉動裝置主要由電動推桿組成，它也與所述控制柜內的PLC系統 相連。控制柜給伺服電機指令，電機帶動渦輪蝸桿工作；而垂直轉動裝置是電動推桿裝置， 同樣控制柜給電動推桿上的電機指令，電機帶動推桿工作。本實用新型所述主支架和輔助支架起到支撐作用；所述旋轉支架主要是固定聚光鏡的作用；所述水平轉動裝置使聚光鏡沿水平角轉動，由輔助支架內的渦輪蝸桿傳動來實 現；所述垂直轉動裝置使聚光鏡沿垂直角轉動，由電動推桿來實現。本實用新型根據太陽光照位置的不同，傳感器傳給控制柜里的控制系統，然后輔 助支架內的水平轉動裝置工作，調節聚光鏡沿水平角轉動；而另一端垂直轉動裝置由電動 推桿工作，調節聚光鏡沿垂直角轉動，從而達到對太陽光的自動跟蹤。本實用新型為解決安裝和運輸等問題所采用的技術方案，所述裝置中，其主支架， 旋轉支架，聚光鏡都做成可拆裝式，使之模塊化，對生產加工，維修降低了成本，也方便運 輸，降低成本。本實用新型的有益效果是整個支架裝置具有結構簡單靈活，可拆裝，成本低，無 污染環保等特點，主要應用于3-25kw的蝶式光熱發電系統。

圖1是本實用新型的結構示意圖。圖2是本實用新型的旋轉支架的半弧支架拆裝結構示意圖。圖3是本實用新型的旋轉支架的環形支架拆裝結構示意圖。圖4是本實用新型的聚光鏡拆裝結構示意圖。圖5是本實用新型電動推桿調節聚光鏡的結構示意圖。
具體實施方式
附圖中的標號如下1-主支架，2-輔助支架，3-旋轉支架，4-聚光鏡，5-水平轉動 裝置，6-垂直轉動裝置，7-控制柜，8-斯特林發動機，第一旋轉支架3-1，第二旋轉支架3-2， 第三旋轉支架3-3，第四旋轉支架3-4，第五旋轉支架3-5，第六旋轉支架3-6。
以下結合附圖對本實用新型作進一步描述如圖1所示，本實用新型主要由以下 部分構成，即主支架1，輔助支架2，旋轉支架3，聚光鏡4，水平轉動裝置5，垂直轉動裝置6 和控制柜7組成。所述的主支架1有若干根做好的方管鐵件用螺栓連接組成，然后在地面 定位安裝好，并在主支架1的頂端裝好軸承。輔助支架2在另一端也在地面上做好定位并 固定，所述輔助支架2內同時裝有水平轉動伺服系統5和渦輪蝸桿傳動裝置。旋轉支架3 環形支架一端安裝在主支架1上面，另一端安裝在輔助支架2上。如圖2、3所示所述的旋轉支架3內的半弧支架由第一旋轉支架3-1、第二旋轉支架 3-2以及第三旋轉支架3-3通過模塊化連接組成，所述的環形支架是由第四旋轉支架3-4、 第五旋轉支架3-5以及第六旋轉支架3-6通過模塊化連接組成。所述的旋轉支架3的環形 支架和半弧支架，都模塊化設計，各分為三段模塊，根據系統及要求可具體分成多個模塊。 其環形支架上面裝有半弧支架、垂直轉動裝置6和斯特林發動機8。且半弧支架上安裝有聚 光鏡4。如圖4所示所述的聚光鏡4由12個模塊組成，根據不同的情況設計，模塊數量可 調整，以方便生產加工，維修和安裝。所述的聚光鏡4由模塊化的拼接成整體。然后將聚光 鏡4與旋轉支架3的半弧支架的兩端用螺栓連接固定，在聚光鏡4的上部下面裝有垂直轉 動裝置6，垂直轉動裝置6的底座安裝固定在旋轉支架3的環形支架上，來調節聚光鏡的角度。
4[0022]旋轉支架3由一個連接聚光鏡4的半弧支架和一個既固定斯特林發動機8又固定 垂直轉動裝置——電動推桿的環形支架組成，其中，斯特林發動機8用螺栓固定在環形支架 上，而電動推桿則用四個方管鐵件用螺栓固定的方式和環形支架連接，旋轉支架3內的半 弧支架和環形支架也做成模塊化，用螺栓連接，最后進行布線連接。由于太陽位置的變化，傳感器傳給控制柜7里的控制系統，來啟動控制水平轉動 裝置5內的伺服電機工作，電機帶動渦輪蝸桿運動，從而調節聚光鏡4的跟蹤轉動；同樣傳 感器傳給控制柜7來控制垂直轉動裝置6的，電動推桿開始工作，調節聚光鏡4沿垂直角轉 動進行仰角調節。聚光鏡4將太陽光聚焦到斯特林發動機8上，實現熱發電的目的。如圖5所示的是本實用新型的垂直轉動裝置——電動推桿的傳動示意圖。工作過程中，整個支架裝置自動跟蹤太陽，并使碟式聚光鏡4始終面向太陽，因此 提高太陽光的利用率。本實用新型具有以下特點低生產成本，低維護成本，低施工和輸運 成本，操作安全，高效率，高可靠性，無污染。
權利要求一種碟式太陽能光熱發電專用模塊式支架，它主要由主支架(1)，輔助支架(2)，旋轉支架(3)，聚光鏡(4)，水平轉動裝置(5)，垂直轉動裝置(6)和控制柜(7)組成，其特征在于所述的主支架(1)由若干根方管鐵件用螺栓連接組成，在該主支架(1)的頂端裝有軸承；所述的輔助支架(2)內安裝有帶渦輪蝸桿傳動機構的水平轉動伺服裝置(5)，所述的旋轉支架(3)由一個連接所述聚光鏡(4)的半弧支架和一個既固定斯特林發動機(8)又固定垂直轉動裝置(6)的環形支架組成，其中，斯特林發動機(8)用螺栓固定在環形支架上，而垂直轉動裝置(6)則用四個方管鐵件用螺栓固定的方式和環形支架連接；所述的旋轉支架(3)環形支架一端安裝在主支架(1)上面，另一端安裝在輔助支架(2)上；所述模塊化聚光鏡(4)被拼接成整體后，與旋轉支架(3)的半弧支架的兩端用螺栓連接固定。
2.根據權利要求1所述的碟式太陽能光熱發電專用模塊式支架，其特征在于所述的 旋轉支架(3)內的半弧支架由第一旋轉支架(3-1)、第二旋轉支架(3-2)以及第三旋轉支 架(3-3)通過模塊化連接組成，所述的環形支架是由第四旋轉支架(3-4)、第五旋轉支架 (3-5)以及第六旋轉支架(3-6)通過模塊化連接組成，
3.根據權利要求1所述的碟式太陽能光熱發電專用模塊式支架，其特征在于所述的水 平轉動伺服裝置(5)主要由伺服電機和渦輪蝸桿組成，它與所述控制柜(7)內的PLC系統 相連；所述的垂直轉動裝置(6)主要由電動推桿組成，它也與所述控制柜(7)內的PLC系統 相連。
專利摘要一種碟式太陽能光熱發電專用模塊式支架，它主要由主支架，輔助支架，旋轉支架，聚光鏡，水平轉動裝置，垂直轉動裝置和控制柜組成，所述的主支架由一根根方管鐵件用螺栓連接組成，在該主支架的頂端裝有軸承；所述的輔助支架內安裝有帶渦輪蝸桿傳動機構的水平轉動伺服裝置，所述的旋轉支架由一個連接所述聚光鏡的半弧支架和一個既固定斯特林發動機又固定垂直轉動裝置的環形支架組成，其中，斯特林發動機用螺栓固定在環形支架上，而垂直轉動裝置則用四個方管鐵件用螺栓固定的方式和環形支架連接；所述的旋轉支架環形支架一端安裝在主支架上面，另一端安裝在輔助支架上；所述模塊化聚光鏡被拼接成整體后，與旋轉支架的半弧支架的兩端用螺栓連接固定；它具有結構簡單靈活，可拆裝，成本低，無污染環保等特點，主要應用于3-25kw的蝶式光熱發電系統。
文檔編號H02N6/00GK201750373SQ20102028997
公開日2011年2月16日 申請日期2010年8月11日 優先權日2010年8月11日
發明者陳吳炯, 馬恩高 申請人:嘉興乾和新能源科技有限公司