太阳能聚热装置.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103988029 A (43)申请公布日 2014.08.13 CN 103988029 A (21)申请号 201280059687.5 (22)申请日 2012.12.06 2011-266905 2011.12.06 JP F24J 2/14(2006.01) (71)申请人 丰田自动车株式会社 地址 日本爱知县 (72)发明人 高岛翼 则武和人 林裕人 佐藤彰伦 (74)专利代理机构 北京金信立方知识产权代理 有限公司 11225 代理人 黄威 苏萌萌 (54) 发明名称 太阳能聚热装置 (57) 摘要 本发明提供一种槽式太阳能聚热装置， 其为 使用曲面镜来。

2、使太阳光聚光于被配置在该曲面镜 的前方的聚热管上， 而对该聚热管之中流动的液 体进行加热的槽式太阳能聚热装置， 所述槽式太 阳能聚热装置具有能够避免因涡激振动而造成的 曲面镜的破损的结构。本发明的槽式太阳能聚热 装置的特征在于， 通过在所述曲面镜的曲面形状 的曲率发生变化的方向上的该曲面镜的外边缘部 上具备对在该外边缘部上产生的涡流的流动进行 控制的涡流控制单元， 从而即使在对该装置要求 更高的耐风速规格时， 也能够避免因涡激振动而 造成的曲面镜的破损的情况。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2014.06.04 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/JP2012。

3、/081680 2012.12.06 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2013/085001 JA 2013.06.13 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 8 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书8页 附图4页 (10)申请公布号 CN 103988029 A CN 103988029 A 1/1 页 2 1. 一种太阳能聚热装置， 其为使用曲面镜来使太阳光聚光于被配置在该曲面镜的前方 的聚热管上， 而对该聚热管之中流动的液体进行加热的槽式太阳能聚热装置， 其中， 在所述曲面镜的曲面形状的曲率发生变化的方向。

4、上的该曲面镜的外边缘部上具备涡 流控制单元， 所述涡流控制单元对在该外边缘部上产生的涡流的流动进行控制。 2. 如权利要求 1 所述的太阳能聚热装置， 其中， 所述涡流控制单元被设置于， 所述曲面镜的曲面形状的曲率发生变化的方向上的该曲 面镜的两个外边缘部中的至少一方的外边缘部上。 3. 如权利要求 1 或权利要求 2 所述的太阳能聚热装置， 其中， 所述涡流控制单元被形成为， 能够对在所述曲面镜的曲面形状的曲率发生变化的方向 上的该曲面镜的所述外边缘部处所产生的涡流进行细化。 4. 如权利要求 3 所述的太阳能聚热装置， 其中， 所述涡流控制单元以具有凹凸结构的方式而形成， 所述凹凸结构为，。

5、 在所述曲面镜的 曲面形状的曲率发生变化的方向上的该曲面镜的所述外边缘部上， 沿着该外边缘部而被配 置的凹凸结构， 且所述凹凸结构被构成为， 能够对在该外边缘部处产生的涡流进行细化。 5. 如权利要求 3 所述的太阳能聚热装置， 其中， 所述涡流控制单元以具有开口部的方式而形成， 所述开口部为， 在所述曲面镜的曲面 形状的曲率发生变化的方向上的该曲面镜的所述外边缘部上， 沿着该外边缘部而开口的开 口部， 且所述开口部被构成为， 能够对在该外边缘部处产生的涡流进行细化。 6. 如权利要求 5 所述的太阳能聚热装置， 其中， 沿着所述曲面镜的所述外边缘部而开口的开口部使用线材而被划分形成。 7. 。

6、如权利要求 5 所述的太阳能聚热装置， 其中， 沿着所述曲面镜的所述外边缘部而开口的开口部使用板材而被划分形成。 权 利 要 求 书 CN 103988029 A 2 1/8 页 3 太阳能聚热装置 技术领域 0001 本发明涉及一种太阳能聚热装置 , 尤其是涉及一种使用曲面镜来使太阳光聚光 于被配置在该曲面镜的前方的聚热管上， 而对该聚热管之中流动的液体进行加热的槽式太 阳能聚热装置。 背景技术 0002 已知在这种槽式太阳能聚热装置中， 需要高效地获取尽可能多的能量， 而在聚热 部中使用聚热效率较高的抛物面镜来作为曲面镜， 并于抛物面镜的焦线的位置处安装聚热 管。 0003 在先技术文献 。

7、0004 专利文献 0005 专利文献 1 ： 日本特开 2000-208803 号公报 发明内容 0006 发明所要解决的课题 0007 但是， 在气流中配置了结构物时， 则有可能存在如下情况， 即， 在其后流侧产生卡 门涡流等涡流， 并因通过该涡流而产生的涡激振动而对结构物造成破损。 例如， 在这种涡流 的发生频率接近于结构物的固有振动频率时， 存在产生共振而可能会对结构物造成破损的 情况。 0008 由这种涡激振动造成的破损在如上所述的槽式太阳能聚热装置中也可能产生。 即， 由于槽式太阳能聚热装置的曲面镜一般情况下曲面镜的曲面形状的曲率发生变化的方 向上的截面形状被形成为相同， 而且曲面。

8、镜的曲面形状的曲率发生变化的方向上的上下的 边缘部被形成为直线， 因此成为了在发生强风时， 在曲面镜的曲面形状的曲率发生变化的 方向上的上下的边缘部上容易产生大规模的涡流的结构， 由此可能存在因由该上下的边缘 部处所产生的涡流导致的涡激振动而对曲面镜造成破损的情况。 0009 近年来， 在实现各种环境对策的推进的过程中， 随着如专利文献 1 所公开的太阳 能电池模块的开发， 太阳能聚热装置的开发也引人注目， 在朝向太阳能聚热装置的现实的 实用化而针对该装置提出的规格例如耐风速和装置寿命等规格中， 与现有技术的规格相比 要求更进一步的高性能化。 因此， 在现有的耐风速规格中未被作为问题的、 因如。

9、上所述的涡 激振动而造成的曲面镜的破损， 在被要求了高性能化规格的高耐风速条件下， 也产生了实 施充分应对的必要性， 因此， 在如上所述的槽式太阳能聚热装置中， 尤其需要提供一种如下 的涡流控制单元， 即， 能够对曲面镜的曲面形状的曲率发生变化的方向上的上下的边缘部 上产生的涡流的流动进行控制的涡流控制单元。 0010 本发明鉴于上述课题， 其目的在于， 提供一种槽式太阳能聚热装置， 其为使用曲面 镜来使太阳光聚光于被配置在该曲面镜的前方的聚热管上， 而对聚热管之中流动的液体进 行加热的槽式太阳能聚热装置， 并通过具有能够对在曲面镜的曲面形状的曲率发生变化的 说 明 书 CN 10398802。

10、9 A 3 2/8 页 4 方向上的上下的边缘部上可能产生的涡流的流动进行控制的涡流控制单元， 从而即使在针 对该装置而被要求更高的耐风速规格时， 也能够避免因涡激振动而造成的曲面镜的破损。 0011 顺便说明一下， 虽然在专利文献 1 所公开的装置中， 公开了具备以能够抑制不规 则的涡流的产生的方式而构成的弯曲成之字形的板状部件的内容， 但专利文献 1 所公开的 装置并不是以具有本申请发明这种的曲面镜的方式而构成的槽式太阳能聚热装置为对象， 而是以平面的立体形状的太阳能电池模块为对象， 而且， 弯曲成上述之字形的板状部件的 配置也以减轻风噪音为目的， 在这些方面与本发明有所不同。 0012 。

11、用于解决课题的方法 0013 根据技术方案 1 所记载的发明而提供了一种太阳能聚热装置， 其为使用曲面镜来 使太阳光聚光于被配置在该曲面镜的前方的聚热管上， 而对该聚热管之中流动的液体进行 加热的槽式太阳能聚热装置， 其中， 在所述曲面镜的曲面形状的曲率发生变化的方向上的 该曲面镜的外边缘部上具备涡流控制单元， 所述涡流控制单元对在该外边缘部上产生的涡 流的流动进行控制。 0014 即， 在技术方案 1 所记载的发明中， 尤其是对于如上所述的槽式太阳能聚热装置 而言， 通过在曲面镜的曲面形状的曲率发生变化的方向上的该曲面镜的外边缘部上， 配置 对该外边缘部上所产生的涡流的流动进行控制的涡流控制。

12、单元， 从而即使在针对该装置而 被要求更高的耐风速规格时， 也能够避免因涡激振动而造成的曲面镜的破损的情况。 0015 根据技术方案 2 所记载的发明而提供了一种所述涡流控制单元被设置于， 所述曲 面镜的曲面形状的曲率发生变化的方向上的该曲面镜的两个外边缘部中的至少一方的外 边缘部上的、 技术方案 1 所记载的太阳能聚热装置。 0016 根据技术方案 3 所记载的发明而提供了一种所述涡流控制单元被形成为， 能够对 在所述曲面镜的曲面形状的曲率发生变化的方向上的该曲面镜的所述外边缘部处所产生 的涡流进行细化的、 技术方案 1 或技术方案 2 所记载的太阳能聚热装置。 0017 即， 在技术方案 。

13、3 所记载的发明中， 通过以能够对在曲面镜的曲面形状的曲率发 生变化的方向上的该曲面镜的外边缘部处所产生的涡流进行细化的方式形成涡流控制单 元， 从而能够使该外边缘部处所产生的涡流的产生频率高频化并使该涡流的产生频率与太 阳能聚热装置的固有振动频率之差增大， 进而能够避免因涡激振动而造成的反射镜面的破 损。 0018 根据技术方案 4 所记载的发明而提供了一种所述涡流控制单元以具有凹凸结构 的方式而形成， 所述凹凸结构为， 在所述曲面镜的曲面形状的曲率发生变化的方向上的该 曲面镜的所述外边缘部上， 沿着该外边缘部而被配置的凹凸结构， 且所述凹凸结构被构成 为， 能够对该外边缘部处所产生的涡流进。

14、行细化的、 技术方案 3 所记载的太阳能聚热装置。 0019 根据技术方案 5 所记载的发明而提供了一种所述涡流控制单元以具有开口部的 方式而形成， 所述开口部为， 在所述曲面镜的曲面形状的曲率发生变化的方向上的该曲面 镜的所述外边缘部上， 沿着该外边缘部而开口的开口部， 且所述开口部被构成为， 能够对在 该外边缘部处所产生的涡流进行细化的、 技术方案 3 所记载的太阳能聚热装置。 0020 根据技术方案 6 所记载的发明而提供了一种沿着所述曲面镜的所述外边缘部而 开口的开口部使用线材而被划分形成的、 技术方案 5 所记载的太阳能聚热装置。 0021 根据技术方案 7 所记载的发明而提供了一种。

15、沿着所述曲面镜的所述外边缘部而 说 明 书 CN 103988029 A 4 3/8 页 5 开口的开口部使用板材而被划分形成的、 技术方案 5 所述的太阳能聚热装置。 0022 发明的效果 0023 根据各个技术方案所述的发明， 在使用曲面镜来使太阳光聚光于被配置在该曲面 镜的前方的聚热管上， 而对该聚热管之中流动的液体进行加热的槽式太阳能聚热装置中， 通过设置对在曲面镜的曲面形状的曲率发生变化的方向上的该曲面镜的外边缘部上产生 的涡流的流动进行控制的涡流控制单元， 从而实现了如下的共同效果， 即， 即使在针对该装 置而被要求更高的耐风速规格时也能够避免因涡激振动而造成的曲面镜的破损的情况。。

16、 附图说明 0024 图 1 为本发明的槽式太阳能聚热装置的一个实施方式的整体立体图。 0025 图 2 为图 1 所示的曲面镜的外边缘部的局部放大图。 0026 图 3 为图 2 所示的曲面镜的外边缘部处所具备的凹凸结构的放大图。 0027 图 4 为本发明的槽式太阳能聚热装置的其他的实施方式的整体立体图。 0028 图 5 为图 4 所示的曲面镜的外边缘部的局部放大图。 0029 图 6 为本发明的槽式太阳能聚热装置的其他的实施方式的整体立体图。 0030 图 7 为图 6 所示的曲面镜的外边缘部的局部放大图。 0031 图 8 为本发明的槽式太阳能聚热装置的其他的实施方式的整体立体图。 。

17、0032 图 9 为图 8 所示的曲面镜的外边缘部的局部放大图。 0033 图 10 为本发明的槽式太阳能聚热装置的其他的实施方式的整体立体图。 具体实施方式 0034 以下， 使用附图来对本发明所涉及的槽式太阳能聚热装置的实施方式进行说明。 图 1 为本发明的槽式太阳能聚热装置的一个实施方式的整体立体图。图 2 为图 1 所示的曲 面镜的外边缘部的局部放大图， 图 3 为图 2 所示的曲面镜的外边缘部处所具备的凹凸结构 的放大图。在图 1 至图 3 的各个附图中， 分别为 1 表示曲面镜、 2 表示聚热管、 3 表示支承框 架、 4表示背架结构件、 5表示支撑管、 6表示聚热管支撑件、 7表。

18、示固定结构件、 8表示涡流控 制单元、 9 表示凹凸结构、 10 表示突起体。 0035 呈雨水槽状延伸的曲面镜 1 被构成为， 将太阳光聚光于该曲面镜的焦线上的聚光 反射镜， 并使该呈雨水槽状延伸的曲面镜 1 延伸从而构成了一个聚光反射镜单元。为了提 高呈雨水槽状延伸的曲面镜 1 的反射面的太阳能的反射率， 而在多种成套设备中使用了玻 璃镜板。此外， 在一部分的成套设备中， 在金属或耐热树脂之上使用了电镀、 蒸镀、 抛光、 涂 覆等的方法。 0036 在作为曲面镜 1 而使用了玻璃镜板的情况下， 可考虑到因飞石等而容易产生破裂 或破损的情况。 基于该情况， 在本实施方式中， 设为通过如下反射。

19、板来形成曲面镜1， 所述反 射板由具有挠性的金属板构成、 且在表面上应用了反射皮膜。 该情况下的镜面被设为， 例如 通过抛光面或者粘贴薄膜镜、 金属蒸镀膜等而被形成。此外， 作为反射板的材质， 可以使用 例如铁或不锈钢或者铝等。 0037 支承框架 3 具备卡合面的方式而构成， 所述卡合面以具有预定的曲面形状并对曲 面镜1进行支承的方式而被形成。 根据以具有这种卡合面的方式而构成的支承框架3， 通过 说 明 书 CN 103988029 A 5 4/8 页 6 将作为平板而形成的反射板适当地设置于支承框架 3 的卡合面上， 从而能够形成具有预定 的曲面形状的曲面镜 1， 在这种情况下， 可以无。

20、需由冲压加工等而实施的用于形成镜本身的 曲面形状的加工处理。 0038 本实施方式中， 从所要求的轻量性与刚度或加工性等的观点出发， 支承框架 3 设 为由具有字状的截面的部件形成。然而， 只要是在确保了性能的基础上具有能够获得足 够的刚度或强度等的剖面形状的部件， 也可以使用其他的截面形状的部件。 另外， 支承框架 3 的卡合面与反射板的组装或结合设为， 通过铆钉接合或螺丝结合、 或者焊接或粘合等的适 当的处理来实施。此外， 作为支承框架的材质可以使用例如铁或不锈钢或者铝等。 0039 背架结构件 4 被构成为， 与支承框架 3 一体化且对该支承框架 3 进行加强。此外， 作为背架结构件4的。

21、材质与支承框架3的材质相同， 可以使用例如铁或不锈钢或者铝等。 本 实施方式中的背架结构件 4 从所要求的轻量性与刚度或者加工性等观点出发， 也可以采用 以对预先实施了薄化的金属板进行冲压加工的方式来形成。 在本实施方式中， 背架结构件4 与支承框架 3 的一体化， 是通过支承框架 3 的卡合面以外的侧面部与背架结构件 4 的侧面 部在多处被螺丝结合而被实施的。然而， 背架结构件 4 与支承框架 3 的一体化并不限定于 螺丝结合， 也可以通过铆钉或者焊接或粘合等而被一体化。 0040 而且， 这些支承框架 3 与背架结构件 4 以如下方式而构成， 即， 进行协同工作而将 曲面镜 1 的曲面形状。

22、确保为预定的精度， 并起到支承曲面镜 1 的自重且即使相对于风压力 等的外部载荷也能够具有足够的强度以及刚度的作用。 0041 支撑管 5 被构成为， 在对背架结构件 4 进行支承的同时， 对与背架结构件 4 一体化 的支承框架 3、 和被结合在该支承框架 3 上的反射板进行支承的部件。此外， 支撑管 5 被构 成作为， 与固定结构件7连结的部件， 所述固定结构件7被配置在对槽式太阳能聚热装置进 行设置的设置面与曲面镜支承结构部之间且对曲面镜支承结构部进行支承。作为支撑管 5 的材质与支承框架 3 或背架结构件 4 相同， 也可以使用例如铁或不锈钢或者铝等。 0042 但是， 如上文所述， 在。

23、实现近年来的各种环境对策的推进的过程中， 在朝向如上所 述的槽式太阳能聚热装置的现实的实用化而针对该装置提出的耐风速规格等规格中， 与现 有技术的规格相比， 被要求了更进一步的高性能， 与之相伴地， 在现有的耐风速规格中未被 作为问题的、 因涡激振动而造成的曲面镜的破损， 在被要求高性能化规格的高耐风速规格 中也产生了需要充分应对的必要性， 因此， 特别需要提供一种能够对曲面镜的曲面形状的 曲率发生变化的方向上的上下的边缘部上所产生的涡流的流动进行控制的涡流控制单元。 0043 为了应对该情况， 在本发明中， 针对使用曲面镜来使太阳光聚光于被配置在该曲 面镜的前方的聚热管上， 而对该聚热管之中。

24、流动的液体进行加热的槽式太阳能聚热装置， 通过在曲面镜的曲面形状的曲率发生变化的方向上的该曲面镜的外边缘部上设置涡流控 制单元， 从而即使在针对该装置而要求更高的耐风速规格时， 也能够避免因涡激振动而造 成的曲面镜的破损的情况， 其中， 所述涡流控制单元对在该外边缘部上所产生的涡流的流 动进行控制。 0044 在图 1 至图 3 所示的本发明的一个实施方式的槽式太阳能聚热装置中， 对曲面镜 1 的曲面形状的曲率发生变化的方向上的该曲面镜的外边缘部上所产生的涡流的流动进行 控制的涡流控制单元 8， 被构成为具有突起体 10。突起体 10 以形成凹凸结构 9 的方式而构 成配置， 所述凹凸结构9为。

25、， 在曲面镜1的曲面形状的曲率发生变化的方向上的该曲面镜的 说 明 书 CN 103988029 A 6 5/8 页 7 外边缘部上， 沿着该外边缘部而被配置的凹凸结构， 且所述凹凸结构 9 被构成为， 能够对在 该外边缘部处所产生的涡流进行细化。通过以具有由这种突起体 10 形成的凹凸结构 9 的 方式而构成涡流控制单元 8， 从而能够使曲面镜 1 的曲面形状的曲率发生变化的方向上的 该曲面镜的外边缘部处所产生的涡流的产生频率高频化， 进而能够使该涡流的产生频率与 太阳能聚热装置的固有振动频率之差增大， 由此能够避免因涡激振动而造成的反射镜面的 破损的情况。 0045 在曲面镜 1 的外边缘。

26、部上由突起体 10 形成的凹凸结构 9 的具体形态， 是根据风洞 试验等的评价试验与解析评价等而被决定的， 以满足所需的耐风速等的规格。虽然在本实 施方式中， 突起体 10 的形状被设为由鳍状的板材形成的形状， 但并不限定于此， 也可形成 为例如圆锥状， 而且， 即使在形成呈圆锥状的情况下， 也只要在曲面镜的上述外边缘部上能 够形成凹凸结构 9 即可， 顶端无需特别被形成为锐角， 也可以被形成为圆角。 0046 另外， 关于凹凸结构 9 的高度与配置间隔， 在本实施方式中， 根据本申请人的专心 研究发现， 凹凸结构9的高度优选设为曲面镜1的开口宽度(W)的0.5以上的高度， 此外， 凹凸的配置。

27、间隔优选设为相对于凹凸的高度 10 倍以下的配置间隔。然而， 关于凹凸结构 9 的高度与配置间隔， 并不限定于此， 而是可以认为最佳结构会根据耐风速规格等的具体的 规格而有所不同。此外， 虽然在本实施方式中， 涡流控制单元 8 被设成了如下单元， 即， 被设 置于曲面镜 1 的曲面形状的曲率发生变化的方向上的该曲面镜的上侧的外边缘部 11 以及 下侧的外边缘部 12 的双方上的单元， 但并不限定于这种方式， 也可以被构成为， 被设置于 曲面镜 1 的上侧的外边缘部 11 以及下侧的外边缘部 12 中的至少一方的外边缘部上。 0047 图 4 为本发明的槽式太阳能聚热装置的另外一个实施方式的整体。

28、立体图。图 5 为 图 4 所示的曲面镜的外边缘部的局部放大图。在图 4 以及图 5 的各个附图中， 18 表示涡流 控制单元、 19 表示凹凸结构。另外， 在图 4 以及图 5 所图示的结构件中， 对于与图 1 至图 3 所图示的结构相同的结构件标记相同的参照号码。 0048 在图 4 以及图 5 所示的本发明的另外一个实施方式的槽式太阳能聚热装置中， 对 曲面镜 1 的曲面形状的曲率发生变化的方向上的该曲面镜的外边缘部处所产生的涡流的 流动进行控制的涡流控制单元 18， 以具有凹凸结构 19 的方式而被构成， 所述凹凸结构 19 为， 对于曲面镜 1 的该外边缘部直接进行凹凸加工而形成的凹。

29、凸结构。本实施方式中的凹 凸结构 19 也与图 1 至图 3 所示的实施方式相同而被构成配置为， 能够对曲面镜 1 的外边缘 部处产生的涡流进行细化， 由此， 能够使所产生的涡流的产生频率高频化， 从而能够使该涡 流的产生频率与太阳能聚热装置的固有振动频率之差增大， 进而能够避免因涡激振动而造 成的曲面镜 1 的破损的情况。 0049 关于对曲面镜 1 的外边缘部直接进行凹凸加工而形成的凹凸结构 19 的具体的形 态， 是以满足所需的耐风速等规格的方式， 根据风洞试验等评价试验与解析评价等而被决 定的。虽然在本实施方式中， 凹凸结构的凹凸分别被设为形成矩形形状， 但并不被限定于 此， 只要被设。

30、为能够对曲面镜 1 的外边缘部处产生的涡流进行细化的形状即可， 例如也可 以被设为凹凸加工的角部不是锐角而是圆角的形状。 0050 另外， 关于凹凸结构 19 的高度与配置间隔， 在本实施方式中与图 1 至图 3 所示的 实施方式相同， 凹凸结构的高度优选被设为， 曲面镜的开口宽度 (W) 的 0.5以上的高度， 而且， 凹凸的配置间隔优选被设为， 相对于凹凸的高度 10 倍以下的配置间隔。然而， 关于凹 说 明 书 CN 103988029 A 7 6/8 页 8 凸结构 19 的高度与配置间隔， 并不限定于此， 而是可以认为最佳结构会根据耐风速规格等 的具体的规格而有所不同。此外， 虽然本。

31、实施方式中， 涡流控制单元 18 被设成了如下单元， 即， 被设置于曲面镜 1 的曲面形状的曲率发生变化的方向上的该曲面镜的上侧的外边缘部 以及下侧的外边缘部的双方上的单元， 但并不限定于这种方式， 也可以被构成为， 被设置于 曲面镜 1 的上侧的外边缘部以及下侧的外边缘部中的至少一方的外边缘部上。 0051 图 6 为本发明的槽式太阳能聚热装置的另外一个实施方式的整体立体图。图 7 为 图 6 所示的曲面镜的外边缘部的局部放大图。在图 6 以及图 7 的各个附图中， 28 表示涡流 控制单元、 29 表示开口部、 30 表示线材。另外， 在图 6 以及图 7 所图示的结构件中， 对于与 图 。

32、1 至图 3 所图示的结构相同的结构件标记相同的参照编号。 0052 在图 6 以及图 7 所示的本发明的另外一个实施方式的槽式太阳能聚热装置中， 对 曲面镜 1 的曲面形状的曲率发生变化的方向上的该曲面镜的外边缘部处所产生的涡流的 流动进行控制的涡流控制单元28， 以具有如下的开口部29的方式而被形成， 所述开口部29 为， 在曲面镜 1 的曲面形状的曲率发生变化的方向上的该曲面镜的外边缘部上， 沿着该外 边缘部而开口的开口部 29， 且被构成为， 能够对该外边缘部处所产生的涡流进行细化。而 且， 在本实施方式中， 沿着曲面镜 1 的外边缘部而开口的该开口部 29 使用线材 30 而被划分 。

33、形成。 通过以具有这种开口部29的方式而构成涡流控制单元28， 从而能够使曲面镜1的曲 面形状的曲率发生变化的方向上的该曲面镜的外边缘部处所产生的涡流的产生频率高频 化并且使该涡流的产生频率与太阳能聚热装置的固有振动频率之差扩大， 进而能够避免因 涡激振动而造成的反射镜面的破损的情况。 0053 在曲面镜 1 的外边缘部上通过线材 30 而被划分形成的开口部 29 的具体形态， 是 以满足期望的耐风速等规格的方式， 根据风洞试验等的评价试验与解析评价等而被决定 的。此外， 关于所使用的线材， 从对所产生的涡流进行细化的观点出发， 其表面粗糙度较粗 糙时能够得到更大的效果， 在本实施方式中设定为。

34、， 使用被捆绑成螺旋状的线材或者呈编 织绳状的线材。 然而， 即使在表面光滑的线材上也能够使所产生的涡流细化， 并不被限定于 如本实施方式中所使用的被捆绑成螺旋状的线材或者呈编织绳状的线材。 0054 另外， 关于线材 30 被配置的位置与粗细， 在本实施方式中， 根据本申请人的专心 研究发现， 线材 30 的配置优选被设为， 以相对于曲面镜 1 的开口宽度 (W) 的 0.5 10 的距离而被配置于从镜面镜 1 的外缘平行分离的位置处， 此外， 关于线材的粗细优选被设 为， 相对于曲面镜 1 的开口宽度 (W) 的 0.01 5的粗细。然而， 关于线材 30 的配置以 及粗细并不限定于此， 。

35、而是可以认为最佳结构会根据耐风速规格等的具体的规格而有所不 同。此外， 虽然本实施方式中涡流控制单元 28 被设成了如下的单元， 即， 被设置于曲面镜 1 的曲面形状的曲率发生变化的方向上的该曲面镜的上侧的外边缘部以及下侧的外边缘部 的双方上的单元， 但并不限定于这种方式， 也可以被构成为， 被设置于曲面镜 1 的上侧的外 边缘部以及下侧的外边缘部中的至少一方的外边缘部上。 0055 此外， 虽然在本实施方式中， 沿着曲面镜 1 的外边缘部而开口的开口部 29、 且被构 成为能够对在所述该外边缘部处所产生的涡流进行细化的开口部 29， 采用了通过线材 30 而被划分形成的结构， 但也可以采用代。

36、替线材30而使用板材来形成开口部29的这种结构。 而且， 也可以采用通过对曲面镜1的外边缘部直接进行钻孔加工而形成开口部29的这种构 成。 说 明 书 CN 103988029 A 8 7/8 页 9 0056 图 8 为本发明的槽式太阳能聚热装置的另外一个实施方式的整体立体图。图 9 为 图 8 所示的曲面镜的外边缘部的局部放大图。在图 8 以及图 9 的各个附图中， 38 表示涡流 控制单元、 39 表示凹凸结构、 40 表示开口部、 41 表示突起体、 42 表示线材。另外， 在图 8 以 及图 9 所图示的结构件中， 对于与图 1 至图 3 所图示的结构相同的结构件标记相同的参照 编号。

37、。 0057 在图 8 以及图 9 所图示的本发明的另外一个实施方式的槽式太阳能聚热装置中， 对曲面镜 1 的曲面形状的曲率发生变化的方向上的该曲面镜的外边缘部处所产生的涡流 的流动进行控制的涡流控制单元 38 通过以如下方式进行结构配置， 从而能够更切实地实 现曲面镜 1 的外边缘部处所产生的涡流的细化并且使该外边缘部处所产生的涡流的产生 频率高频化， 并能够使该涡流的产生频率与太阳能聚热装置的固有振动频率之差增大， 进 而能够避免因涡激振动而造成的曲面镜 1 的破损的情况， 所述方式为， 将由与图 1 至图 3 所 图示的实施方式中说明了的突起体相同的突起体 41 在曲面镜 1 的外边缘部。

38、上所形成的凹 凸结构39、 和由与图6以及图7所图示的实施方式中说明了的线材相同的线材42以沿着曲 面镜 1 的外边缘部的方式而形成的开口部 40 组合。另外， 虽然在本实施方式中涡流控制单 元 38 被设成了如下单元， 即， 被设置于曲面镜 1 的曲面形状的曲率发生变化的方向上的该 曲面镜的上侧的外边缘部以及下侧的外边缘部的双方上的单元， 但并不限定于这种方式， 也可以被构成为， 被设置于曲面镜 1 的上侧的外边缘部以及下侧的外边缘部中的至少一方 的外边缘部上。 0058 图 10 为本发明的槽式太阳能聚热装置的另外一个实施方式的整体立体图。在图 10中， 48表示涡流控制单元、 49表示布。

39、状构件。 另外， 在图10所图示的结构件中， 对于与图 1 至图 3 所图示的结构相同的结构件标记相同的参照编号。 0059 在图 10 所示的本发明的另外一个实施方式的槽式太阳能聚热装置中， 对曲面镜 1 的曲面形状的曲率发生变化的方向上的该曲面镜 1 的外边缘部处所产生的涡流的流动进 行控制的涡流控制单元48， 以具有被设置在曲面镜1的外边缘部上的布状构件49的方式而 被构成。该布状构件 49 被配置构成为， 在曲面镜 1 被设置于气流中的情况下， 在曲面镜 1 的外边缘部上沿着气流的流动而拖长， 从而实现了对曲面镜 1 的外边缘部处所产生的涡流 的整流， 抑制了产生于该外边缘部上的涡流的。

40、产生， 进而能够避免因涡激振动而造成的曲 面镜 1 的破损的情况。 0060 以上， 根据本发明， 通过在使用曲面镜来使太阳光聚光于被配置在该曲面镜的前 方的聚热管上， 而对该聚热管之中流动的液体进行加热的槽式太阳能聚热装置中， 于曲面 镜的曲面形状的曲率发生变化的方向上的该曲面镜的外边缘部上， 设置对在该外边缘部处 所产生的涡流的流动进行控制的涡流控制单元， 从而即使在对该装置要求更高的耐风速规 格时也能够避免因涡激振动而造成的曲面镜的破损的情况。 0061 符号说明 0062 1、 曲面镜 ； 0063 2、 聚热管 ； 0064 3、 支承框架 ； 0065 4、 背架结构件 ； 006。

41、6 5、 支撑管 ； 说 明 书 CN 103988029 A 9 8/8 页 10 0067 6、 聚热管支撑 ； 0068 7、 固定结构件 ； 0069 8、 涡流控制单元。 说 明 书 CN 103988029 A 10 1/4 页 11 图 1 图 2 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103988029 A 11 2/4 页 12 图 5 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 103988029 A 12 3/4 页 13 图 8 图 9 说 明 书 附 图 CN 103988029 A 13 4/4 页 14 图 10 说 明 书 附 图 CN 103988029 A 14 。