[发明专利]一种定日镜装置

说明书

本发明公开了一种定日镜装置，属于太阳能热发电技术领域，该定日镜装置包括机架、传动装置和置于该传动装置两侧的反射镜，机架包括置于传动装置下方的立柱、置于传动装置两侧的横梁以及一组侧梁，反射镜固定在对应的横梁上，反射镜和对应的横梁之间通过侧梁连接，该定日镜还包括一组安装机构，反射镜与侧梁之间通过安装机构连接，该安装机构包括设有卡槽的固定座和与该固定座连接的螺钉安装板，反射镜嵌入在固定座的卡槽内，螺钉安装板一端和固定座之间通过一组螺钉连接，螺钉安装板另一端与侧梁之间固定连接；该定日镜装置结构简单，加工简易，拆装方便，成本较低，并可以保证定日镜跟踪精度。

技术领域

本发明属于太阳能热发电技术领域，具体是涉及一种定日镜装置。

背景技术

定日镜是太阳辐射能的收集设备，用于跟踪太阳并将太阳光线反射至某一固定位置，定日镜主要包括反射镜、固定反射镜的支撑结构、传动结构和伺服运动控制系统。定日镜被广泛应用于塔式太阳能热发电系统中，塔式太阳能热发电系统是太阳能热发电形式之一，通过在空旷的地面上建立一座高大的中央吸收塔，围绕吸收塔安装一定数量的定日镜，通过定日镜将太阳光聚集到塔顶的接收器的腔体内产生高温，再将流经接收器的工作介质加热，介质流出接收器后，加热循环水，产生高温蒸汽，推动汽轮机进行发电。

现有技术中定日镜多数是采用方位、俯仰双轴电机驱动的方式控制定日镜自动跟踪太阳，传统的双轴跟踪系统机械结构比较复杂，耗电量大，因而制造和运行成本较高，并不适用于一年只需要调节几次俯仰角度的新型塔式太阳能热发电系统中，且传统的双轴跟踪系统不能满足实际跟踪精度，此外，由于定日镜俯仰、方位两轴的传动范围、精度不同，两传动轴常采用不用的传动机构，设备加工、组装和调试成本高。

因此，针对传统的定日镜中双轴跟踪系统机械结构比较复杂、制造和运营成本较高且不能满足实际跟踪精度等其它缺陷，中国专利CN2011200319220提供了一种定日镜传动装置，该传动装置没有采用方位轴和俯仰轴，该传动装置包括安装在立柱上用于调节方位角的下箱体、与定日镜支撑架连接用于调节高度的上箱体，所述下箱体内设有相互啮合的下蜗轮和下蜗杆，上箱体底部设有法兰盘，上箱体底部的法兰盘与下蜗轮的上表面固定连接使得上箱体随下蜗轮可转动，上箱体中设有相互啮合的上蜗轮和上蜗杆，上蜗轮两侧面的圆周上均匀设有与定日镜的支撑架固定的螺孔；当需要调节方位角时，动力从下蜗杆输入，带动下蜗轮转动，从而带动整个上箱体和定日镜的支撑架水平转动调节；当需要调节高度角时，动力从上蜗杆输入，带动上蜗轮和定日镜的支撑架在竖直方向转动调节，该装置结构简单，实现方便，有效克服了传统的定日镜中双轴跟踪系统机械结构比较复杂、制造成本高的缺陷，但是该装置下蜗轮与上箱体之间通过法兰盘传动连接，上箱体中上蜗轮与定日镜的支撑架之间通过螺钉连接，连接并不可靠，使得动力承接不平稳，水平转动和竖直转动不能满足转动精度需求；另一方面，该装置支撑架采用桁架结构，定日镜与桁架结构之间固定连接，主梁两端分别架接在桁架结构上，当主梁被传动时，带动桁架结构上的定日镜在竖直方向转动，采用桁架结构，虽然其刚度和强度大，但对于型材的消耗量较大，增加成本；且当传动装置不在重心位置时，由于存在不平衡力矩，需要增设配重或使用更大的电机，所需成本增加，因此并不能实际解决制造成本高的缺陷。

综上所述，定日镜的机架一般采用桁架形式，其刚度和强度大，但对于型材的消耗量大，且当传动机构不在重心位置时，由于存在不平衡力矩，需要增设配重或使用更大的电机使得两端平衡，因此所需成本进一步增加，并不能实际解决传统的双轴跟踪系统机械结构比较复杂，耗电量大，因而制造和运行成本较高等问题还是存在，另一方面，也不能满足定日镜的跟踪精度。

因此，需要设计一种新型的定日镜装置。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，定日镜机架采用桁架形式，其型材消耗量大，且通过增设配重克服不平衡力矩使得成本增加，设备加工、组装和调试成本高，定日镜不能满足跟踪精度，本发明提供一种定日镜装置，该定日镜装置结构简单，加工简易，拆装方便，成本较低，并可以保证定日镜跟踪精度。