太陽能熱發(fā)電用聚光裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及太陽能熱發(fā)電用的聚光裝置、使用該聚光裝置的太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)、以及對太陽光進(jìn)行反射聚光的反射板用的支承體的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]歷來,已知有如下太陽能熱發(fā)電方式:通過使用曲面反射鏡的聚光裝置來使太陽光聚光于集熱管,對在集熱管內(nèi)流動的例如油等液體進(jìn)行加熱,于是,利用加熱后的液體來轉(zhuǎn)動蒸汽渦輪,由此,進(jìn)行發(fā)電。太陽能熱發(fā)電方式除了與太陽能光發(fā)電方式相比導(dǎo)入費用便宜之外還能夠通過蓄熱進(jìn)行24小時的發(fā)電。太陽能熱發(fā)電方式還具有由于不使用燃料所以能夠降低燃料費并且能夠抑制二氧化碳的排出這樣的優(yōu)點。
[0003]作為太陽能熱發(fā)電用聚光裝置,歷來已知有使用管桁架(pipe-truss)構(gòu)造的支承構(gòu)件來支承反射鏡的結(jié)構(gòu)的裝置(例如,參照專利文獻(xiàn)I)。通過使用管桁架構(gòu)造,從而能夠構(gòu)成剛性高的反射鏡的支承構(gòu)件。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:美國專利申請公開第2010/0043776號說明書。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]發(fā)明要解決的課題
然而,管桁架構(gòu)造的支承構(gòu)件在管的接合中需要許多的勞力和成本。進(jìn)而,關(guān)于管桁架構(gòu)造的支承構(gòu)件,在輸送到設(shè)置場所時由于體積大所以輸送效率變低。因此,將管桁架構(gòu)造用作反射鏡的支承構(gòu)件的太陽能熱發(fā)電用聚光裝置容易變?yōu)楦邇r。
[0006]本發(fā)明是鑒于這樣的情況而完成的,其目的在于提供一種確保充分的剛性并且便宜的太陽能熱發(fā)電用聚光裝置和太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)。
[0007]用于解決課題的方案
為了解決上述課題,本發(fā)明的某一方式的太陽能熱發(fā)電用聚光裝置具備:軸部,被架臺所支承;多個臂部,在軸部在其長度方向上隔開間隔地固定;反射板,被相鄰的2個臂部所支承并且對太陽光進(jìn)行反射聚光;以及間隔物,被設(shè)置在相鄰的2個臂部之間并且用于規(guī)定該2個臂部的間隔。
[0008]臂部也可以被形成為板狀。
[0009]間隔物被形成為中空,在臂部形成有孔,還具備被插通到間隔物的內(nèi)部和相鄰的2個臂部的孔的用于將間隔物保持在相鄰的2個臂部之間的桿也可。
[0010]桿被設(shè)置為貫通多個臂部的孔和多個間隔物的內(nèi)部,桿的一端部被固定于一個最外側(cè)的臂部,桿的另一端部被固定于另一個最外側(cè)的臂部也可。
[0011]本發(fā)明的另一方式是太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)。該系統(tǒng)具備:上述的太陽能熱發(fā)電用聚光裝置;集熱管,接受由太陽能熱發(fā)電用聚光裝置所聚光的光;蒸汽渦輪,利用使用集熱管內(nèi)的加熱后的液體而產(chǎn)生的蒸氣來旋轉(zhuǎn);以及發(fā)電機,通過蒸汽渦輪的旋轉(zhuǎn)來發(fā)電。
[0012]本發(fā)明的又一方式是對太陽光進(jìn)行反射聚光的反射板用的支承體的制造方法。該方法具備:在軸部在其長度方向上隔開間隔地固定多個臂部的步驟;以及在相鄰的2個臂部之間設(shè)置用于規(guī)定該2個臂部的間隔的間隔物的步驟。
[0013]間隔物被形成為中空,在臂部形成有孔,設(shè)置間隔物的步驟具備將桿插通到間隔物的內(nèi)部和相鄰的2個臂部的孔并且將間隔物保持在相鄰的2個臂部之間的步驟也可。
[0014]再有,將以上的結(jié)構(gòu)要素的任意的組合、本發(fā)明的表現(xiàn)在裝置、方法、系統(tǒng)等之間變換后的方式也還作為本發(fā)明的方式而有效。
[0015]發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供確保充分的剛性并且便宜的太陽能熱發(fā)電用聚光裝置和太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的實施方式的太陽能熱發(fā)電用聚光裝置的立體圖。
[0017]圖2是太陽能熱發(fā)電用聚光裝置的正面圖。
[0018]圖3是圖2所示的太陽能熱發(fā)電用聚光裝置的A-A剖面圖。
[0019]圖4是用于說明反射板的剖面構(gòu)造的圖。
[0020]圖5是圖3所示的太陽能熱發(fā)電用聚光裝置的B-B剖面圖。
[0021]圖6是示出通過相鄰的2個臂部來支承I個反射板的情況的圖。
[0022]圖7是示出從太陽能熱發(fā)電用聚光裝置取下反射板后的狀態(tài)的圖。
[0023]圖8是用于說明間隔物(spacer)的固定方法的圖。
[0024]圖9是示出在臂部間設(shè)置間隔物的情況的圖。
[0025]圖10是示出在臂部間設(shè)置反射板的情況的圖。
[0026]圖11是用于說明本發(fā)明的另一實施方式的太陽能熱發(fā)電用聚光裝置的構(gòu)造的圖。
[0027]圖12是用于說明使用本實施方式的太陽能熱發(fā)電用聚光裝置的太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的圖。
【具體實施方式】
[0028]以下,參照附圖對本發(fā)明的實施方式詳細(xì)地進(jìn)行說明。
[0029]圖1是本發(fā)明的實施方式的太陽能熱發(fā)電用聚光裝置10的立體圖。如圖1所示,太陽能熱發(fā)電用聚光裝置10主要具備:地面上的架臺11、12、由架臺11、12以能旋轉(zhuǎn)的方式支承的軸部13、在軸部13在其長度方向上隔開間隔地固定的多個臂部14、以及由臂部14支承的多個反射板15。反射板15的反射面被形成為在相對于軸部13垂直的剖面中為拋物線狀的拋物柱面。
[0030]如圖1所示,在反射板15的前方,集熱管20被與軸部13平行地支承。在該集熱管20內(nèi)流動例如油等液體。液體通過泵(未圖示)循環(huán)。
[0031]太陽能熱發(fā)電用聚光裝置10使用反射板15使太陽光聚光于集熱管20,對在集熱管20內(nèi)流動的液體進(jìn)行加熱。由太陽能熱發(fā)電用聚光裝置10加熱后的液體被送至熱交換器。熱交換器使用加熱后的液體來產(chǎn)生蒸氣,將該蒸氣送至蒸氣渦輪。蒸氣渦輪使用該蒸氣使渦輪旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行發(fā)電。
[0032]太陽能熱發(fā)電用聚光裝置10也可以具備使反射板15繞軸部13旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)裝置(未圖示)。例如,通過使反射板15根據(jù)太陽的位置旋轉(zhuǎn),從而能夠高效地加熱液體,其結(jié)果是能夠提尚發(fā)電效率。
[0033]圖2是太陽能熱發(fā)電用聚光裝置10的正面圖。圖3是圖2所示的太陽能熱發(fā)電用聚光裝置10的A-A剖面圖。
[0034]如圖2所示,在本實施方式的太陽能熱發(fā)電用聚光裝置10中,在地面上豎立設(shè)置有架臺11、12,利用該架臺11、12來支承軸部13的兩端。軸部13也可以是例如直徑幾百mm (例如500mm至700mm,例如600mm)左右的例如鋼制管。
[0035]在軸部13在其長度方向上隔開規(guī)定的間隔地固定有多個臂部14。臂部14是厚度為幾mm (例如6_)左右的板狀體,例如可以由鋼等形成。如圖3所示,臂部14被形成為其一個側(cè)面為拋物線狀。在軸部13形成有用于按照每一個規(guī)定的間隔將臂部14安裝于軸部13的托架(bracket)部31,臂部14使用螺栓32和螺母而被固定于該托架部31。臂部14也可以例如通過焊接被固定于軸部13的托架部31。通過采用僅將平板狀的臂部14固定于軸部13的單純的構(gòu)造,從而與例如如上述的專利文獻(xiàn)I所記載那樣采用管桁架構(gòu)造的情況相比較,能夠在管的接合中不需要許多的勞力和成本的情況下降低制造成本,此外,在輸送時,能夠使不會體積大,因此,能夠降低輸送成本。
[0036]在本實施方式中,如圖2所示,從軸部13向上方向延伸設(shè)置有13個臂部14,從軸部13向下方向也延伸設(shè)置有13個臂部14。在軸部13的長度方向上在相鄰的每2個臂部14間設(shè)置有I個反射板15。因此,在軸部13的上方設(shè)置有12個反射板15,在軸部13的下方也設(shè)置有12個反射板15。在軸部13的上下排列的2個反射板15以軸部13為對稱軸呈線對稱地配置,形成拋物柱面狀的反射面。
[0037]圖4是用于說明反射板15的剖面構(gòu)造的圖。如圖4所示,反射板15具有在柔性平板40上粘合薄膜反射鏡(film mirror) 41的構(gòu)造。柔性平板40也可以是例如厚度幾mm (例如1_至2_)左右的金屬板(例如鋼板或鋁板)。薄膜反射鏡41具有在柔性的薄膜基材42上設(shè)置有反射層43的構(gòu)造。薄膜基材42可以是現(xiàn)有公知的樹脂制基材,也可以是例如丙烯酸類薄膜、聚酯類薄膜。反射層43也可以是在薄膜基材42上通過蒸鍍形成的金屬反射層(例如,銀反射層)。如以上那樣形成的反射板15具有柔性。
[0038]在本實施方式的太陽能熱發(fā)電用聚光裝置10中,在安裝前使平板狀的反射板15在向臂部14的