[发明专利]集热元件的支撑元件

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能集热系统，并且特别涉及随其使用的支撑元件。

背景技术

在对全球变暖的关注、非再生能源的消耗和上涨的电力需求的预测中，能源供应商越来越寻求可替代的原生能源。一种这样的能源是太阳能，使用太阳能的一种途径是利用太阳能热电厂。

一种类型的太阳能发电厂包括利用“辐射聚集器集热器”的太阳场，“辐射聚集器集热器”通过例如使用反射面或透镜将太阳辐射聚焦到更小区域来聚集太阳辐射。在该系统中，典型为抛物面状的反射器接收进入的太阳辐射并将其反射（聚焦）到辐射吸收器，该辐射吸收器被形成为管。管辐射吸收器由处理过的玻璃罩管同中心地围绕，以限制热损耗。集热器系统进一步包括跟踪太阳的装置。

管辐射吸收器由具有涂层的金属制成，该涂层具有高的太阳辐射吸收系数，以使从反射器反射的太阳辐射发出的能量传递最大化。典型为诸如油的液体的传热流体（HTF）在管辐射吸收器内流动。

热能由HTF传递，以将能量提供到例如热电厂来驱动一个或更多发电系统，从而以传统方式，例如通过将涡轮的每一个的轮轴联结到发电机来产生电。一个这样的热电厂示例为火力发电厂，该火力发电厂使用对其提供的热能产生蒸汽来驱动其涡轮，涡轮又驱动发生器，从而产生电。

整个太阳场中，HTF在管内流动，该管部分地由管辐射吸收器构成。管的整个长度应被设计成限制来自其中的热损耗。沿着其大部分的长度，由管或者更大直径的导管围绕，其间的空间被抽空，以限制由于对流引起的热损耗。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种被配置成用于支撑太阳能热电厂中的太阳能聚集器的集热元件（HCE）的支撑元件，所述支撑元件包括：

· 被配置成用于枢转地铰接到HCE支柱的顶部的柱接合部分；以及

· 被配置成用于将所述HCE保持在其中的HCE接合部分。

所述HCE接合部分可包括具有区段的底座，区段的边缘均被配置成在单个点接触所述HCE。所述边缘可为直线形的，即，形成为直线。

所述底座可包括至少三个所述区段，它们被设置成使得所述HCE同时接触所有三个区段。

所述底座中的至少部分和所述柱接合部分可由单独一块材料形成。

所述柱接合部分可包括两个半部，每个所述半部可由单独一块弯曲金属板形成。

每个所述半部可包括至少两个孔，所述半部被设置成使得，当所述柱接合部分被装配时，所述孔彼此同轴布置。所述支撑元件可进一步包括被配置成被接纳在所述孔内的杆，由此将所述半部紧固在一起。所述杆可被进一步配置成将所述元件附接到所述HCE支柱的顶部。

所述HCE接合部分可包括铰链式铰接到所述柱接合部分的两个扣紧件。所述扣紧件中的每一个可包括形成有向内指向的凹坑的弧形部分，所述向内指向的凹坑的底表面沿着具有的半径基本上与所述HCE的半径相同的弧展开。所述扣紧件中的每一个可由单独一块弯曲金属板形成。

根据本发明的另一方面，提供一种用在太阳能热电厂中的集热元件（HCE）组件，所述HCE组件包括：

· 用于携载传热流体的管状HCE，所述传热流体通过所述管状HCE内聚集的太阳辐射来加热；

· 被配置成用于将所述HCE保持在预定位置的多个HCE支柱；以及

· 多个HCE支撑元件，被配置成用于将所述HCE支撑在所述HCE支柱上；

其中每个所述HCE支撑元件包括：

· 被配置成用于枢转地铰接到所述HCE支柱中的一个的顶部的柱接合部分；以及

· 被配置成用于将所述HCE保持在其中的HCE接合部分。

所述HCE接合部分可包括具有区段的底座，区段的边缘每一个均被配置成在单个点接触所述HCE。所述边缘可为直线形的，即，形成为直线。

所述底座可包括至少三个所述区段，它们被设置成使得所述HCE同时接触所有三个区段。

所述底座中的至少部分和所述柱接合部分可由单独一块材料形成。

所述柱接合部分可包括两个半部，每个所述半部可由单独一块弯曲金属板形成。

每个所述半部可包括至少两个孔，所述半部被设置成使得，当所述柱接合部分被装配时，所述孔彼此同轴布置。所述支撑元件可进一步包括被配置成被接纳在所述孔内的杆，由此将所述半部紧固在一起。所述杆可被进一步配置成将所述元件附接到所述HCE支柱的顶部。