本實用新型涉及一種用于支撐鏡的支撐結構、帶有該支撐結構的太陽能收集器組件、用于制造該太陽能收集器組件的方法以及該太陽能收集器組件的使用。

背景技術：

太陽能場是經由管道系統彼此連接的太陽能收集器組件（SCA）的模塊化分布式系統。SCA包括日光反射裝置，其帶有用于反射日光的至少一個反射器（鏡）且帶有用于保持該反射器的至少一個反射器保持器（支撐支撐結構）。比如，該反射器是帶有拋物線形狀的彎曲反射器。反射器和反射器保持器通過膠合連接墊連接在一起。

拋物線狀反射器將太陽輻射聚集至布置在拋物線狀反射器的焦線中的熱收集元件上。熱收集元件包括中空管（熱接收管），傳熱流體（HTF）通過該中空管循環。經由該熱接收管吸收太陽能。所吸收的能量傳遞到傳熱流體，例如，熱油。所傳遞的（熱）能量經由傳熱流體輸送到在其中生成蒸汽的熱交換器。蒸汽用于驅動連接至發電機的渦輪機。電能由發電機產生。

太陽能反射裝置（太陽能收集器組件）是太陽能場的關鍵元素。太陽能收集器組件包括用于支撐至少一個反射器的支撐結構。在安裝反射器期間和之后，可能發生反射器形狀的變形。此外，在安裝之后，反射器中也可能存在殘余內應力。

針對解決所描述的問題，已知存在下述不同的解決方案：

-將反射器直接安裝于夾具中的反射器支撐件。這并不能防止變形現象。

-利用由彈性體材料制成的墊圈。這僅部分地解決了該問題。此外，該技術方案具有低的耐久性。

-將反射器墊膠合至支撐件。這復雜昂貴且帶有低耐久性。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種用于支撐至少一個用于反射日光的反射器的支撐結構。該支撐結構相比于現有技術應當更加可靠。

本實用新型的進一步的目的在于提供相應的太陽能收集器組件、一種用于制造該太陽能收集器組件的方法以及該太陽能收集器組件的使用。

這些目的通過在權利要求中具體指出的本實用新型實現。

提供了帶有以下限制的用于支撐至少一個用于反射日光的反射器的支撐結構：至少一個支撐基部；用于保持反射器的至少兩個固定支撐元件，其中，所述固定支撐元件經由穩固連接安置到支撐基部；以及用于保持反射器的至少兩個柔性（flexible）支撐元件，其中，兩個柔性支撐元件中的每一個均經由至少一個能夠旋轉的接頭安置到支撐基部，所述能夠旋轉的接頭用于柔性支撐元件朝向支撐基部能夠旋轉地運動。

此外，提供了帶有用于支撐至少一個用于反射日光的反射器的至少一個這樣的支撐結構的太陽能收集器組件。

此外，提供了一種遵循下述制造步驟的用于制造該太陽能收集器組件的方法：

a）將反射器附接至柔性支撐元件使得該反射器遠離固定支撐元件；以及

b）使活動支撐元件圍繞能夠旋轉的接頭旋轉，使得反射器和固定支撐元件彼此觸碰。

最后，提供了太陽能收集器組件針對用于將太陽能轉化為電能的太陽能熱電站的太陽能場的使用。用太陽能場，太陽輻射由太陽能收集器組件收集，轉換成熱能以便生成蒸汽，用該蒸汽驅動蒸汽渦輪機以便產生電。

支撐元件是支撐橋。在新的構思下，反射器不直接安裝到支撐基部。反射器連接到四個支撐元件，所述支撐元件連接到支撐基部。支撐元件位于支撐基部和反射器之間。因此，焊接支撐元件橋中的兩個并且例如用銷能夠旋轉地安裝另兩個。

支撐元件為支撐反射器提供至少一個支撐區域。支撐區域的形式能夠包括不同的形狀，比如，圓形或方形形狀。支撐區域是用于反射器和相應的支撐元件的連接區域。

兩個固定支撐元件經由穩固連接不能活動地（穩固地）安置于支撐基部。因此，不能夠使這些固定的元件運動。與此相比，兩個柔性支撐元件活動地安置于支撐基部，使得它們能夠進行旋轉。這對于太陽能收集器組件的制造而言是有利的。在第一步驟中，旋轉器附接至這兩個柔性支撐元件的支撐區域，使得反射器不與固定支撐結構的支撐區域相觸碰。反射器和固定支撐元件的支撐區域彼此遠離。在下一步驟中，通過柔性支撐元件的旋轉運動使支撐區域和反射器聚在一起。

反射器的形狀能夠是不同的。在一實施例中，從現有平板反射器和帶有反射器彎曲部的彎曲反射器的集合中選取反射器。反射器彎曲部優選地包括拋物線形狀。更優選地，反射器彎曲部是永久反射器彎曲部。所得的日光反射裝置用于帶有拋物線狀槽的太陽能收集器組件。

反射器能夠包括不同的日光反射材料。反射器能夠僅僅由反射材料制成的主體構成。

替代性地，反射器包括反射器基底，薄的日光反射層附接在所述反射器基底上。比如，日光反射層包括銀。反射器基底能夠由不同的有機材料或無機材料構成。

在一實施例中，反射器基底包括玻璃。反射器基底是玻璃板，日光反射層附接在所述玻璃板上。因此，該反射器能夠作用為前表面鏡或者作用為后表面鏡。

玻璃板能夠是平坦的，從而得到平板反射器。優選地，該玻璃板包括永久拋物線狀彎曲部，從而得到彎曲反射器。比如，彎曲反射器包括拋物線形狀。為了引入該彎曲部，存在不同的可能方式。優選地，能夠制出玻璃板（在對玻璃板退火的情況下）和/或反射器的冷彎曲部或熱彎曲部。因此，在進一步優選的實施例中，從現有冷彎曲反射器和熱彎曲反射器的集合中選取彎曲反射器。

支撐元件的支撐區域能夠形成（總體）接觸區域的形狀的不同種類。總支撐區域能夠是三角形形狀或圓形形狀的。在優選實施例中，兩個固定支撐元件和兩個柔性支撐元件形成方形形狀的接觸表面以便支撐反射器。因此，兩個固定支撐元件形成接觸區域的邊緣。兩個柔性支撐元件也形成接觸區域的邊緣。

在優選實施例中，穩固連接包括焊接接頭。支撐基部和每個固定支撐元件焊接在一起。

優選地，能夠旋轉的接頭包括用于能夠旋轉地運動的銷。這是相對簡單且可靠的解決方案（與相應的軸承相比）。

優選地，每個支撐元件經由至少一個墊連接到反射器。所述墊形成支撐（連接） 區域。

以高光學精度制造太陽能收集器組件的反射器。比如，四個反射器安裝在太陽能收集器組件的一個部段中（兩個內部反射器和兩個外部反射器）。

每個反射器包括四個連接墊。連接墊的位置和角度具有不良的重復性。該事實引起反射器和支撐結構之間的失配。

總結本實用新型提供以下優點：

-本實用新型提供一種簡單且可靠的太陽能收集器組件的支撐結構。

-降低了反射器的變形的發生的可能性，以及內應力的發生的可能性。支撐結構使其自身與反射器墊匹配并且不引起反射器的變形。

-每個反射器的光效率在安裝之后在太陽能收集器組件上維持。

附圖說明

本實用新型的進一步的特征和優點從參照附圖對示例性實施例的描述中產生。附圖是示意性的。

圖1以透視圖示出太陽能收集器組件。

圖2示出太陽能收集器組件的橫截面。

圖3以橫截面示出太陽能收集器組件。

圖4從背側示出太陽能收集器組件。

圖5以透視圖示出柔性支撐元件。

圖6示出用于制造太陽能收集器組件的方法。

具體實施方式

該示例的主題是支撐結構1，其用于支撐至少一個用于反射日光3的反射器2。支撐結構1包括以下元件：支撐基部10和用于保持反射器2的兩個固定支撐元件11。固定支撐元件11經由穩固連接110安置于支撐基部10。穩固連接是焊接接頭1101。固定支撐元件11是支撐橋。支撐基部10和固定支撐元件焊接在一起。

此外，存在用于保持反射器2的兩個柔性支撐元件12（柔性支撐橋）。兩個柔性支撐元件2中的每個均經由能夠旋轉的接頭120安置于支撐基部2，所述能夠旋轉的接頭120用于柔性支撐元件12朝向支撐基部2能夠旋轉地運動。能夠旋轉的接頭是銷1201。

兩個固定支撐元件11和兩個柔性支撐元件12形成用于支撐反射器2的方形形狀的接觸表面13。支撐元件11和12中的每一個均經由連接墊14連接到反射器2。

支撐結構用于太陽能收集器組件2000。因此，反射器2是帶有反射器彎曲部21的彎曲反射器。反射器彎曲部（21）包括拋物線形狀。太陽能收集器組件是太陽能槽式收集器。

以高光學精度制造太陽能收集器組件的鏡。四個鏡安裝在太陽能收集器組件的一個部段中。存在兩個內部鏡和兩個外部鏡（圖1）。

在所述部段的每一側，兩個鏡安裝在兩個鏡支撐結構（內部和外部）上。

每個鏡均具有四個連接墊（圖4）。考慮到現有技術，連接墊的位置和角度具有不良的重復性。該事實引起鏡和支撐件之間的失配。

在新的構思中，鏡不直接安裝到支撐基部。四個支撐橋連接到鏡支撐基部。

每個支撐橋在其上表面中具有孔，并且每個連接墊均具有內螺母（圖5）。

為了制造太陽能收集器組件，進行下述制造步驟：

a）將反射器2附接到柔性支撐件（支撐橋）12，使得反射器2遠離固定支撐元件11；以及

b）使活動的支撐元件12圍繞能夠旋轉的接頭120旋轉121，使得反射器2和固定支撐元件11彼此觸碰。

在緊固螺栓期間，兩個支撐橋均使其自身匹配至連接墊表面。第二個步驟是將另外兩個墊連接到焊接橋。

焊接橋和反射器之間的連接能夠適應于旋轉并且緊固螺栓不影響鏡的形狀。

所得的帶有支撐結構1和反射器2的太陽能收集器組件用于（未示出的）太陽能場。在太陽能場的輔助下收集太陽能。所收集的太陽能用傳熱流體轉換成熱能。該傳熱流體用于生成蒸汽。在蒸汽的輔助下，驅動蒸汽渦輪機以產生電。因此，太陽能收集器組件使用在用于將太陽能轉化成電能的太陽能熱電站的太陽能場中。