本发明公开了一种线性菲涅尔集热系统的吸热器，包括集热管、二次反射镜和支撑吸热器的立柱，所述的集热管通过支杆固定在与立柱相连接的下横梁上，支杆与下横梁之间还设有弹簧钢片；所述的二次反射镜分别与多个立板相连接，立板与固定在立柱上的上横梁相连接，或与固定于立柱之间的框架相连接；本发明二次反射镜与集热管结构上相对独立，结构简单，安装和维护比较方便；集热管的支撑方式简单可靠，能有效保证集热管不会因受热膨胀受损；二次反射镜和集热管都安装在立柱上，以立柱为基准，能够有效保障相对位置的准确，保证二次反射镜将辐射聚焦到集热管上。
1.一种线性菲涅尔集热系统的吸热器，其特征在于，包括集热管(1)、二次反射镜(2)和支撑吸热器的立柱(3)，所述的集热管(1)通过支杆(4)固定在与立柱(3)相连接的下横梁(6)上，支杆(4)与下横梁(6)之间还设有弹簧钢片(5)；所述的二次反射镜(2)分别与多个立板(9)相连接，立板(9)与固定在立柱(3)上的上横梁(7)相连接，或与固定于立柱(3)之间的框架(8)相连接；所述的框架(8)的两侧均设有立柱(3)并分别与其相连接，立柱(3)成对设置并沿吸热器长度方向等间距设置，上横梁(7)、下横梁(6)分别与立柱对垂直连接。
2.如权利要求1所述的线性菲涅尔集热系统的吸热器，其特征在于，所述的上横梁(7)在垂直方向上与立板(9)相连接，水平方向上与框架(8)相连接，立板(9)与立柱(3)相平行。
3.如权利要求1所述的线性菲涅尔集热系统的吸热器，其特征在于，所述的立板(9)沿吸热器长度方向等间距设置，其间距为二次反射镜(2)高度的0.5～2倍，立板(9)连接于上横梁(7)或框架(8)的下方。
4.如权利要求1所述的线性菲涅尔集热系统的吸热器，其特征在于，所述的二次反射镜(2)通过连接件(10)与立板(9)相连接，连接件(10)的一端与二次反射镜(2)粘接，另一端容纳在立板(9)上开设的滑动槽内，连接件(10)能够在滑动槽内滑动。
5.如权利要求4所述的线性菲涅尔集热系统的吸热器，其特征在于，所述的连接件(10)的一端设有粘接面，通过粘接剂(11)与二次反射镜(2)粘接，容纳在滑动槽的另一端与粘接面相垂直。
6.如权利要求4所述的线性菲涅尔集热系统的吸热器，其特征在于，所述的连接件(10)为角钢或类角钢连接件，连接件(10)上开设有通孔，通过与通孔相匹配的螺栓连接于立板(9)上。
7.如权利要求1或4所述的线性菲涅尔集热系统的吸热器，其特征在于，所述的支杆(4)包括分别设置在集热管(1)两侧的支撑杆，支撑杆之间设有辅助连接杆，支杆(4)与下横梁(6)之间的弹簧钢片(5)提供集热管受热后膨胀的空间。
一种线性菲涅尔集热系统的吸热器
技术领域
[0001] 本发明属于太阳能光热发电技术领域，涉及一种线性菲涅尔集热系统的吸热器。
背景技术
[0002] 太阳能热发电技术是通过聚光器将太阳能聚集起来转化为热能，然后产生高温高压蒸汽驱动汽轮机发电。线性菲涅尔式太阳能聚光热发电技术是目前太阳能热发电的一种常见的形式，通过多面线性反射镜构成的一次镜场将太阳光会聚成线状光斑，然后利用接收器，通过导热流体将光照产生的高温吸收并传递到换热器。在换热器中导热流体的热量被用于加热水生成水蒸气，进而利用水蒸气驱动汽轮机做功发电。
[0003] 在整个线性菲涅尔集热系统中，吸热器负责吸收一次镜场反射的太阳辐射，将集热介质加热到高温，是很关键的组件。吸热器的能量吸收效率直接关系到最终光能到电能的转化效率。由于太阳能热发电技术中对于聚光比的要求以及接收器宽度有限，线性菲涅耳技术中，采用较窄的反射镜阵列并且对反射镜做弯曲处理降低反射镜照射到吸热器上的光斑宽度，同时安装二次反射镜，用于对照射到吸热器入口的辐射二次聚焦，提高聚光比将集热介质加热到更高的温度。
[0004] 因此线性菲涅耳集热系统吸热器主要要有二次反射镜及集热管，集热管在运行时会加热到很高的温度，而二次反射镜及框架结构温度并不高，在常温到运行温度下，框架结构及二次反射镜与集热管的膨胀量有很大的差异，这就要求在结构上做处理，避免集热管因膨胀受限带来的不良影响。
[0005] 已有的解决方案之一是采用滑轨结构，将集热管悬吊起来并避免与框架其他位置的接触。这种方式的缺点是结构复杂，安装困难，更换集热管及框架也很困难。
发明内容
[0006] 为解决现有线性菲涅尔吸热器结构复杂、安装及维护困难的问题，本发明提供了一种线性菲涅尔集热系统的吸热器，其结构简单，安装和维护比较方便，能够有效保障各部件相对位置的准确。
[0007] 本发明是通过以下技术方案来实现：
[0008] 一种线性菲涅尔集热系统的吸热器，包括集热管、二次反射镜和支撑吸热器的立柱，所述的集热管通过支杆固定在与立柱相连接的下横梁上，支杆与下横梁之间还设有弹簧钢片；所述的二次反射镜分别与多个立板相连接，立板与固定在立柱上的上横梁相连接，或与固定于立柱之间的框架相连接。
[0009] 所述的框架的两侧均设有立柱并分别与其相连接，立柱成对设置并沿吸热器长度方向等间距设置，上横梁、下横梁分别与立柱对垂直连接。
[0010] 所述的上横梁在垂直方向上与立板相连接，水平方向上与框架相连接，立板与立柱相平行。
[0011] 所述的立板沿吸热器长度方向等间距设置，其间距为二次反射镜高度的0.5～2倍，立板连接于上横梁或框架的下方。
[0012] 所述的二次反射镜通过连接件与立板相连接，连接件的一端与二次反射镜粘接，另一端容纳在立板上开设的滑动槽内，连接件能够在滑动槽内滑动。
[0013] 所述的连接件的一端设有粘接面，通过粘接剂与二次反射镜粘接，容纳在滑动槽的另一端与粘接面相垂直。
[0014] 所述的连接件为角钢或类角钢连接件，连接件上开设有通孔，通过与通孔相匹配的螺栓连接于立板上。
[0015] 所述的支杆包括分别设置在集热管两侧的支撑杆，支撑杆之间设有辅助连接杆，支杆与下横梁之间的弹簧钢片提供集热管受热后膨胀的空间。
[0016] 与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
[0017] 本发明提供的线性菲涅尔集热系统的吸热器，二次反射镜与集热管结构上相对独立，二次反射镜通过立板、上横梁来进行固定，集热管通过支杆、下横梁来进行固定，其支撑力一个来自上方一个来自下方，避免两者之间过多的纠缠，整体结构简单，安装和维护比较方便。
[0018] 本发明提供的线性菲涅尔集热系统的吸热器，集热管的支撑方式简单可靠，支杆与下横梁之间还设有弹簧钢片，以提供集热管受热后膨胀的空间，能有效保证集热管不会因受热膨胀受损；而二次反射镜通过连接件与立板的连接，允许连接件滑动，保证了二次反射镜受热膨胀变形空间，提高二次反射镜的安装的可靠性，保证比较好的聚光效果。
[0019] 本发明提供的线性菲涅尔集热系统的吸热器，二次反射镜和集热管都安装在立柱上，以立柱为基准，能够有效保障相对位置的准确，保证二次反射镜将辐射聚焦到集热管上。
附图说明
[0020] 图1为本发明所述线性菲涅尔集热场吸热器的结构示意图。
[0021] 图2为本发明所述吸热器中二次反射镜的连接结构示意图。
[0022] 图中，1.集热管，2.二次反射镜，3.立柱，4.支杆，5.弹簧钢片，6.下横梁，7.上横梁，8.框架，9.立板，10.连接件，11.粘接剂。
具体实施方式
[0023] 下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
[0024] 参见图1、图2，一种线性菲涅尔集热系统的吸热器，包括集热管1、二次反射镜2和支撑吸热器的立柱3，所述的集热管1通过支杆4固定在与立柱3相连接的下横梁6上，支杆4与下横梁6之间还设有弹簧钢片5；所述的二次反射镜2分别与多个立板9相连接，立板9与固定在立柱3上的上横梁7相连接，或与固定于立柱3之间的框架8相连接。
[0025] 具体的，所述的框架8的两侧均设有立柱3并分别与其相连接，立柱3成对设置并沿吸热器长度方向等间距设置，上横梁7、下横梁6分别与立柱对垂直连接。
[0026] 所述的上横梁7在垂直方向上与立板9相连接，水平方向上与框架8相连接，立板9与立柱3相平行。
[0027] 具体的，所述的立板9沿吸热器长度方向等间距设置，其间距为二次反射镜2高度的0.5～2倍，优选与二次反射镜2高度相接近的间距设置，立板9连接于上横梁7或框架8的下方。
[0028] 所述的二次反射镜2通过连接件10与立板9相连接，连接件10的一端与二次反射镜2粘接，另一端容纳在立板9上开设的滑动槽内，连接件10能够在滑动槽内滑动。
[0029] 所述的连接件10的一端设有粘接面，通过粘接剂11与二次反射镜2粘接，容纳在滑动槽的另一端与粘接面相垂直。
[0030] 所述的连接件10为角钢或类角钢连接件，连接件10上开设有通孔，通过与通孔相匹配的螺栓连接于立板9上。
[0031] 具体的，参见图2，二次反射镜2与立板9，通过类似角钢的连接件10连接，连接件10的一边与二次反射镜2之间用粘接剂11粘接，立板9上开有槽，容纳连接件10的另一边，通过焊接或者螺栓加强连接。
[0032] 所述的支杆4包括分别设置在集热管1两侧的支撑杆，支撑杆之间设有辅助连接杆，支杆4与下横梁6之间的弹簧钢片5提供集热管受热后膨胀的空间。
[0033] 本发明提供的线性菲涅尔集热系统的吸热器，二次反射镜与集热管结构上相对独立，结构简单，安装和维护比较方便。集热管的支撑方式简单可靠，能有效保证集热管不会因受热膨胀受损。二次反射镜和集热管都安装在立柱上，以立柱为基准，能够有效保障相对位置的准确，保证二次反射镜将辐射聚焦到集热管上。
[0034] 以上给出的实施例是实现本发明较优的例子，本发明不限于上述实施例。本领域的技术人员根据本发明技术方案的技术特征所做出的任何非本质的添加、替换，均属于本发明的保护范围。
