用于多個定日鏡的支撐結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及在聚光太陽能發(fā)電站中使用的類型的定日鏡，其中太陽光線被反射到 太陽能接收器上用于發(fā)電。更具體地，本發(fā)明涉及用于這些定日鏡的支撐結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002] 中央接收器聚光太陽能系統(tǒng)包括安裝在塔頂?shù)闹醒虢邮掌骱蛧@塔的定日鏡場。 定日鏡將太陽光線反射到中央接收器上，中央接收器大體上加熱介質(zhì)以產(chǎn)生過熱的蒸汽或 其它熱力學(xué)工作流體，該過熱的蒸汽或其它熱力學(xué)工作流體然后驅(qū)動發(fā)電機(jī)組以發(fā)電。
[0003] 每個定日鏡包括反射器組件，反射器組件通常為一個或多個矩形玻璃鏡的形式， 且被能移動地安裝在支撐結(jié)構(gòu)上。支撐結(jié)構(gòu)典型地是鋼或者混凝土柱，其被固定到基座，諸 如澆注在地面中的基座孔內(nèi)的混凝土塊體。反射器組件可以包括跟蹤機(jī)構(gòu)，該跟蹤機(jī)構(gòu)能 夠控制反射器的運(yùn)動，以便在日間太陽相對位置改變時，陽光被準(zhǔn)確地反射到靜止的中央 接收器上。
[0004] 在制備用于定日鏡支撐結(jié)構(gòu)的基座時，中央接收器聚光太陽能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)可能要 求大量的土方工程。定日鏡的制造和安裝是昂貴的，并且大體上構(gòu)成現(xiàn)有中央接收器聚光 太陽能發(fā)電站的總成本的大約40-50%。定日鏡支撐結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是重要要求，因?yàn)橄到y(tǒng)必 需在強(qiáng)風(fēng)或其它不利的天氣條件下工作，這也是為什么現(xiàn)有定日鏡一般被安裝在牢固的單 獨(dú)的基座中或者安裝在格類型結(jié)構(gòu)中。格形類型結(jié)構(gòu)的示例是由eSolar?制成的"鋸齒山 脊太陽塔（SierraSuntower)"系統(tǒng)。
[0005] 擁有以下定日鏡支撐結(jié)構(gòu)是有利的，該支撐結(jié)構(gòu)易于安裝，足夠穩(wěn)定和有效，并且 是相對成本有效的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 根據(jù)本發(fā)明，提供了一種用于承載多個定日鏡的支撐結(jié)構(gòu)，包括由若干桁架形成 的框架，其特征在于，所述框架具有大體三角形外周界，并且用于承載所述定日鏡的多個 安裝部沿著所述周界被提供，至少一個安裝部在所述框架的三角形外周界的各頂點(diǎn)處或附 近，并且至少一個另外的安裝部在所述框架的三角形外周界的各側(cè)邊的中途（part-way)。
[0007] 本發(fā)明的進(jìn)一步特征規(guī)定所述框架的外周界是等邊三角形，并且所述框架具有六 個安裝部，該六個安裝部中的三個安裝部在所述三角形外周界的各頂點(diǎn)處，并且其它三個 安裝部在所述三角形外周界的各側(cè)邊的中間（midway)。
[0008] 本發(fā)明的更進(jìn)一步特征規(guī)定三個桁架在位于所述三角形外周界的各側(cè)邊的中間 處的所述三個安裝部之間延伸，以在所述三角形外周界內(nèi)形成四個更小的等邊三角形。優(yōu) 選地，所述支撐結(jié)構(gòu)包括九個相同的桁架，該九個相同的桁架中的六個桁架在所述三角形 外周界的頂點(diǎn)和位于所述三角形外周界的各側(cè)邊的中間處的所述三個安裝部之間延伸，并 且三個桁架在位于所述三角形外周界的各側(cè)邊的中間處的所述三個安裝部中的每對安裝 部之間延伸。
[0009] 本發(fā)明的再進(jìn)一步特征規(guī)定所述框架具有若干支腿組件，該若干支腿組件從所述 框架沿大體橫向于由所述框架的三角形外周界形成的平面的方向延伸；并且所述安裝部和 支腿組件中的至少一些彼此成一體，以便形成附接到所述桁架的單個塔架。在一個實(shí)施例 中，所述支撐結(jié)構(gòu)包括六個這種相同的塔架和九個相同的桁架，以便所述支撐結(jié)構(gòu)能夠使 用僅兩種部件被組裝。
[0010] 本發(fā)明的進(jìn)一步特征規(guī)定每個桁架是格構(gòu)梁，并且所述桁架和所述塔架通過突出 板被連接在一起，所述突出板被提供在所述塔架和所述桁架中的任一個上或兩者上，并且 所述突出板與配合孔對準(zhǔn)以接收螺栓通過。
[0011] 在可替代實(shí)施例中，所述支撐結(jié)構(gòu)具有在所述框架的三角形外周界的各頂點(diǎn)處或 附近的三個支腿組件并具有六個安裝部，該六個安裝部中的三個安裝部位于所述三角形外 周界的各頂點(diǎn)處或附近，而其它三個安裝部位于所述三角形外周界的各側(cè)邊的中間，所述 三個支腿組件能使所述定日鏡支撐結(jié)構(gòu)具有升高的輪廓，以便該定日鏡支撐結(jié)構(gòu)能夠被放 置在不平坦的地面上。
[0012] 本發(fā)明的進(jìn)一步特征規(guī)定所述支撐結(jié)構(gòu)包括三個系繩，該三個系繩均在它們的端 部之一處被連接到所述三角形外周界上的三個分隔開的點(diǎn)，并且該三個系繩的另外的端部 一起被連接到位于中心的地錨，以便將所述支撐結(jié)構(gòu)在單個點(diǎn)處錨固到地面。
[0013] 所述支腿組件均可具有用于擱在地面上的底腳結(jié)構(gòu)，所述底腳結(jié)構(gòu)包括連接構(gòu)造 或部件，以便所述底腳結(jié)構(gòu)能夠被連接到相鄰放置的相同或相似的定日鏡支撐結(jié)構(gòu)的底腳 結(jié)構(gòu)，以形成定日鏡支撐結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定組合。在一個實(shí)施例中，每個支腿組件具有可調(diào)節(jié)長 度，以使所述定日鏡支撐結(jié)構(gòu)具有升高的輪廓，其中所述可調(diào)節(jié)長度通過伸縮式構(gòu)件或者 可調(diào)節(jié)地腳螺釘提供，以便當(dāng)所述支撐結(jié)構(gòu)被放置在不平坦的或傾斜的地面上時，所述框 架能夠通過調(diào)節(jié)所述支腿組件的長度而被設(shè)定到大體水平位置。
[0014] 本發(fā)明擴(kuò)展到一種聚光太陽能系統(tǒng)，包括如所述的支撐結(jié)構(gòu)的場，其中所述場包 括以遞進(jìn)的距離（successivedistance)與一個或多個中央接收器塔分隔開的多排支撐結(jié) 構(gòu)，其中至少一些所述支撐結(jié)構(gòu)圍繞它們的豎向軸線相對于相鄰的支撐結(jié)構(gòu)成大約180度 定向。
[0015] 本發(fā)明的進(jìn)一步特征規(guī)定所述聚光太陽能系統(tǒng)具有支撐結(jié)構(gòu)的所述場中的相鄰 排的支撐結(jié)構(gòu)，該相鄰排的支撐結(jié)構(gòu)相對于彼此橫向位移，以使接連的兩排被支撐的定日 鏡之間的距離最大化，以便使相鄰的定日鏡的光學(xué)阻擋最小化。在一個實(shí)施例中，一排支撐 結(jié)構(gòu)中的每個交替的支撐結(jié)構(gòu)圍繞其豎向軸線相對于其鄰近的支撐結(jié)構(gòu)成180度定向。
【附圖說明】
[0016] 在圖中：
[0017] 圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的承載多個定日鏡的支撐結(jié)構(gòu)的三維視圖；
[0018] 圖2是未安裝定日鏡的圖1的支撐結(jié)構(gòu)的三維視圖，并且包括某些部件的詳細(xì)視 圖；
[0019] 圖3是圖2的支撐結(jié)構(gòu)的俯視圖；
[0020] 圖4是圖2的支撐結(jié)構(gòu)的偵彳視圖；
[0021] 圖5是圖2的支撐結(jié)構(gòu)的支腿組件的三維視圖；
[0022] 圖6是圖2中的支撐結(jié)構(gòu)的桁架之一的三維視圖；
[0023] 圖7是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的用于多個定日鏡的支撐結(jié)構(gòu)的三維視圖；
[0024] 圖8類似于圖7,但包括用于將支撐結(jié)構(gòu)在單個中心點(diǎn)處錨固到地面的三個系繩；
[0025] 圖9是布置為使得光學(xué)阻擋最小化的多個定日鏡支撐結(jié)構(gòu)的俯視圖；
[0026] 圖10是示出圖9的布置中的定日鏡支撐結(jié)構(gòu)的場的區(qū)段的俯視圖；
[0027] 圖11是示出另一布置中的定日鏡支撐結(jié)構(gòu)的場的區(qū)段的俯視圖；
[0028] 圖12是本發(fā)明的定日鏡支撐結(jié)構(gòu)的區(qū)域的放大俯視圖，其中定日鏡支撐結(jié)構(gòu)以 有序的方式徑向向外布置，以使光學(xué)阻擋最小化。
[0029] 圖13是定日鏡支撐結(jié)構(gòu)的場的俯視圖，其中定日鏡支撐結(jié)構(gòu)處于又一布置中；
[0030] 圖14是定日鏡支撐結(jié)構(gòu)的六邊形周界布置的俯視圖；
[0031] 圖15是示出定日鏡支撐結(jié)構(gòu)的三個不同的簇布置的俯視圖；
[0032] 圖16是相互連接的定日鏡支撐結(jié)構(gòu)的場的俯視圖；
[0033] 圖17是一簇定日鏡的俯視圖；
[0034] 圖18是一簇定日鏡支撐結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖；和
[0035]圖19是若干簇定日鏡的俯視圖，每簇定日鏡均具有其自己的中央接收器。
【具體實(shí)施方式】
[0036] 圖1示出承載若干定日鏡（12)的支撐結(jié)構(gòu)（10)。每個定日鏡包括矩形玻璃鏡 (14)，其反面被示出，該矩形玻璃鏡（14)被能移動地安裝到支撐結(jié)構(gòu)（10)，并且被跟蹤裝 置（18)引導(dǎo)以控制定日鏡的運(yùn)動，以便鏡子隨著日間太陽相對位置改變而將太陽光準(zhǔn)確 地反射到靜止的中央接收器（未示出）上。
[0037] 圖2-4示出未安裝定日鏡的支撐結(jié)構(gòu)（10)。支撐結(jié)構(gòu)（10)包括由若干桁架（22) 形成的框架（20)?？蚣埽?0)具有三角形外周界和若干支腿組件（24)，其中以詳細(xì)視圖示 出支腿組件之一。支腿組件從框架沿大體橫向于由三角形