CN101980065A

CN101980065A - 张力结构太阳能聚光镜

Info

Publication number: CN101980065A
Application number: CN2010102774390A
Authority: CN
Inventors: 徐诵舜
Original assignee: NANJING NANZHOU NEW ENERGY RESEARCH AND DEVELOPMENT Co Ltd
Current assignee: NANJING NANZHOU NEW ENERGY RESEARCH AND DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date: 2010-09-10
Filing date: 2010-09-10
Publication date: 2011-02-23

Abstract

本发明涉及一种聚光镜，是一种张力结构太阳能聚光镜，包括一张具有柔性和张力的太阳能反射膜和一个刚性支架，刚性支架将太阳能反射膜拉伸张开成适合聚光的曲面。由于太阳能反射膜本身具有柔性和张力，通过刚性支架即可将其拉伸成适合聚光的曲面，无需将太阳能反射膜先贴在薄状面形底板上，再将面形底板底面贴附在面形定焦支架顶部表面上，通过面形定焦支架的曲面形状来聚光，太阳能反射膜本身通过刚性支架的拉伸已具有聚光的曲面。另外，由于太阳能反射膜具有柔性和舒张功能，可以折叠卷起，便于携带，使用时只需用刚性材料筋撑张开即成为大型的聚光反射镜，实地即做即用，方便运输，折装储存，大大降低了制造成本。

Description

张力结构太阳能聚光镜

技术领域

本发明涉及一种聚光镜，具体的说是一种张力结构太阳能聚光镜。

背景技术

聚光镜是人们在对太阳能利用中使阳光聚焦以提高利用效率的一种装置，其用途是利于阳光汇聚，以达到高效利用太阳能的目的。太阳能聚焦装置都有三个要素组成：反光镀层、一定曲度的反射形面以及聚光焦点定位。现有技术中所使用的聚焦装置大多在一块整体的基体材料上，按光学要求加工成一定曲度的反射形面，再在该形面上抛光镀膜，再用支架架设到聚光焦点上形成聚焦装置，制作工艺复杂，产品体积庞大，安装、携带不方便，制作成本高，运输成本大。

据申请人检索，申请号为：201010115538.9，公开号为：101794017A，的中国专利提出了一种薄膜太阳能反射聚光装置，主要包括聚光膜、面形底板和面形定焦支架，聚光膜可以是具有反光镀层的平面膜板，还可以是微棱镜全反射聚光膜，聚光膜设置在面形底板顶部面上，面形底板是薄板，面形底板的底面贴附在面形定焦支架顶部表面上，并现现面形定焦支架顶部表面形状，面形定焦支架包括面形定焦支架顶部光学曲面和与面形定焦支架一体的定焦结构，面形定焦支架顶部光学曲面位于面形定焦支架顶部表面，与面形定焦支架一体的定焦结构的中心点位于面形定焦支架顶部光学曲面的焦点。此专利申请公开的技术方案虽然将抛光镀膜部件分解成聚光膜和面形底板，便于加工，一定程度上降低了成本，但仍需将聚光膜设置在面形底板顶部面上，需借助面形底板固定在定焦支架上，定焦支架仍需要设置定焦结构，因此结构及制作工艺仍较为复杂，安装、携带并不方便，制作和运输成本虽然有所节省，但仍较高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对以上现有技术存在的缺点，提出一种张力结构太阳能聚光镜，具有柔性和舒张功能，可以折叠卷起，携带和安装便利。

本发明解决以上技术问题的技术方案是：

张力结构太阳能聚光镜，包括具有柔性和张力的太阳能反射膜和刚性支架，刚性支架将太阳能反射膜拉伸张开成适合聚光的曲面；刚性支架包括置于太阳能反射膜左右侧的弯曲拉杆、与弯曲拉杆连接的置于太阳能反射膜上下侧的直线拉杆、与弯曲拉杆连接的支撑杆以及固定两侧支撑杆的主体杆，弯曲拉杆弯成两根相同曲线形固定太阳能反射膜的两侧，太阳能反射膜的背向平行拉伸出适合聚光的曲面(抛物曲面、复合曲面等)并通过直线拉杆固定。

这样，由于太阳能反射膜本身具有柔性和张力，通过刚性支架即可将其拉伸成适合聚光的曲面，形成的曲张力反射曲面会将阳光汇聚，在太阳能集热器接收带上形成一条高温的光带，无需将太阳能反射膜先贴在薄状面形底板上，再将面形底板底面贴附在面形定焦支架顶部表面上，通过面形定焦支架的曲面形状来聚光；另外，由于太阳能反射膜具有柔性和舒张功能，可以折叠卷起，便于携带，使用时只需用刚性材料筋撑张开即成为大型的聚光反射镜，实地即做即用，方便运输，折装储存，大大降低了制造成本。

本发明进一步限定的技术方案是：

前述的张力结构太阳能聚光镜，太阳能反射膜包括基材，在基材的平滑面上镀有反射材料或粘有反射膜，在反射材料或反射膜上涂覆有透明保护膜层。基材为纤维织物、玻璃纤维布或玻璃纤维纸。反射材料为铝或银。反射膜为镀铝薄膜或镀银薄膜。透明保护膜层为聚四氟乙烯、液态玻璃或聚氟乙烯。在反射材料或反射膜上涂覆有透明保护膜层，可以有效的保护反射材料，防止反射材料过早老化。

前述的张力结构太阳能聚光镜，主体杆上位于太阳能反射膜的聚光侧设有由硅光电池单体组装并封装好的带有连接导线的硅光电池组件，硅光电池组件下方紧密结合有热交换装置，热交换装置的周边设有保温材料，热交换装置内设有循环流动的水或气。这样可以更有高效的利用太阳能，可以利用太阳能同步同体供电供热。

前述的张力结构太阳能聚光镜，由刚性支架拉伸张开成适合聚光的曲面的太阳能反射膜设有两张，分别置于左右两侧，中间底部通过由硅光电池单体组装并封装好的带有连接导线的硅光电池组件连接，硅光电池组件下方紧密结合有热交换装置，热交换装置的周边设有保温材料，热交换装置内设有循环流动的水或气。两张太阳能反射膜弯曲形成复合曲面，可将太阳光都反射到中间的硅光电池组件，可以更有高效的利用太阳能，可以利用太阳能同步同体供电供热。

前述的张力结构太阳能聚光镜，弯曲拉杆、直线拉杆、支撑杆和主体杆都带有双向可调节装置。弯曲拉杆与支撑杆之间、支撑杆与主体杆之间以及直线拉杆与弯曲拉杆之间都为螺接结构。采用双向可调节装置可根据需要调节长短，采用螺接的分体结构，方便支架的拆卸和安装，以及运输和储存。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是太阳能反射膜的层状结构图。

图3是太阳能反射膜折叠卷曲时的示意图。

图4是本发明实施例二的结构示意图。

图5是图4的内部结构示意图。

具体实施方式

实施例一

本实施例是一种张力结构太阳能聚光镜，结构如图1所示，包括具有柔性和张力的太阳能反射膜1和刚性支架，刚性支架将太阳能反射膜拉伸张开成适合聚光的曲面(抛物曲面、复合曲面等)；刚性支架包括置于太阳能反射膜1左右侧的弯曲拉杆4、与弯曲拉杆4连接的置于太阳能反射膜1上下侧的直线拉杆5、与弯曲拉杆4连接的支撑杆2以及固定两侧支撑杆2的主体杆3，弯曲拉杆4弯成两根相同曲线形固定太阳能反射膜1的两侧，太阳能反射膜1的背向平行拉伸出适合聚光的曲面并通过直线拉杆5固定，这样形成的曲张力反射曲面会将阳光汇聚，在太阳能集热器接收带上形成一条高温的光带。

弯曲拉杆4、直线拉杆5、支撑杆2和主体杆3都带有双向可调节装置。弯曲拉杆4与支撑杆2之间、支撑杆2与主体杆3之间以及直线拉杆5与弯曲拉杆4之间都为螺接结构，采用双向可调节装置可根据需要调节长短，采用螺接的分体结构，方便支架的拆卸和安装，以及运输和储存。

由于太阳能反射膜本身具有柔性和张力，通过刚性支架即可将其拉伸成适合聚光的曲面，无需将太阳能反射膜先贴在薄状面形底板上，再将面形底板底面贴附在面形定焦支架顶部表面上，通过面形定焦支架的曲面形状来聚光。另外，由于太阳能反射膜具有柔性和舒张功能，可以折叠卷起，便于携带，使用时只需用刚性材料筋撑张开即成为大型的聚光反射镜，实地即做即用，方便运输，折装储存，大大降低了制造成本。

太阳能反射膜1的层状结构如图2所示，包括基材6，在基材6的平滑面上镀有反射材料或粘有反射膜7，在反射材料或反射膜7上涂覆有透明保护膜层8。基材6为纤维织物、玻璃纤维布或玻璃纤维纸。反射材料7为铝或银。反射膜7为镀铝薄膜或镀银薄膜。透明保护膜层8可以是PTFE涂料、液态玻璃等，在反射材料或反射膜上涂覆有透明保护膜层，可以有效的保护反射材料，防止反射材料过早老化。太阳能反射膜1具有柔性和舒张功能，可以折叠卷起，如图3所示，便于携带，使用时只需用刚性材料筋撑张开即成为大型的聚光反射镜。

作为本发明的一种实施例应用，可在主体杆3上位于太阳能反射膜的聚光侧设有硅光电池单体组装并封装好的带有连接导线的硅光电池组件，硅光电池组件下方紧密结合有热交换装置，热交换装置的周边设有保温材料，热交换装置内设有循环流动的水或气，这样可以更有高效的利用太阳能，可以利用太阳能同步同体供电供热。

实施例二

作为本发明的另一种实施例应用，如图4和图5所示，由刚性支架拉伸张开成适合聚光的曲面的太阳能反射膜1设有两张，分别置于左右两侧，中间底部通过由硅光电池单体组装并封装好的带有连接导线的硅光电池组件9连接，硅光电池组件9下方紧密结合有热交换装置10，热交换装置10的周边设有保温材料11，热交换装置10内设有循环流动的水或气。两张太阳能反射膜弯曲形成复合曲面，可将太阳光都反射到中间的硅光电池组件，可以更有高效的利用太阳能，可以利用太阳能同步同体供电供热。

本发明还可以有其它实施方式，凡采用同等替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

Claims

1.张力结构太阳能聚光镜，其特在于：包括具有柔性和张力的太阳能反射膜和刚性支架，所述刚性支架将所述太阳能反射膜拉伸张开成适合聚光的曲面；所述刚性支架包括置于太阳能反射膜左右侧的弯曲拉杆、与弯曲拉杆连接的置于太阳能反射膜上下侧的直线拉杆、与弯曲拉杆连接的支撑杆以及固定两侧支撑杆的主体杆，所述弯曲拉杆弯成两根相同曲线形固定所述太阳能反射膜的两侧，所述太阳能反射膜的背向平行拉伸出适合聚光的曲面并通过所述直线拉杆固定。

2.如权利要求1所述的张力结构太阳能聚光镜，其特在于：所述太阳能反射膜包括基材，在所述基材的平滑面上镀有反射材料或粘有反射膜，在所述反射材料或反射膜上涂覆有透明保护膜层。

3.如权利要求2所述的张力结构太阳能聚光镜，其特在于：所述基材为纤维织物、玻璃纤维布或玻璃纤维纸。

4.如权利要求2所述的张力结构太阳能聚光镜，其特在于：所述反射材料为铝或银，所述反射膜为镀铝薄膜或镀银薄膜。

5.如权利要求2所述的张力结构太阳能聚光镜，其特在于：所述透明保护膜层为聚四氟乙烯、液态玻璃或聚氟乙烯。

6.如权利要求1所述的张力结构太阳能聚光镜，其特在于：所述主体杆上位于所述太阳能反射膜的聚光侧设有由硅光电池单体组装并封装好的带有连接导线的硅光电池组件，所述硅光电池组件下方紧密结合有热交换装置，所述热交换装置的周边设有保温材料，所述热交换装置内设有循环流动的水或气。

7.如权利要求1所述的张力结构太阳能聚光镜，其特在于：所述由刚性支架拉伸张开成适合聚光的曲面的太阳能反射膜设有两张，分别置于左右两侧，中间底部通过由硅光电池单体组装并封装好的带有连接导线的硅光电池组件连接，所述硅光电池组件下方紧密结合有热交换装置，所述热交换装置的周边设有保温材料，所述热交换装置内设有循环流动的水或气。

8.如权利要求1～7中任一权利要求所述的张力结构太阳能聚光镜，其特在于：所述弯曲拉杆、直线拉杆、支撑杆和主体杆都带有双向可调节装置。

9.如权利要求1～7中任一权利要求所述的张力结构太阳能聚光镜，其特在于：所述弯曲拉杆与支撑杆之间、支撑杆与主体杆之间以及直线拉杆与弯曲拉杆之间都为螺接结构。