CN103630956B - 一种太阳反射聚光板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳反射聚光板，包括复合板，复合板为抛物面板，所述的复合板包括若干层复合层，相邻的两层复合层之间设有金属网，复合板的凹陷表面设有反光层，反光层的外侧面设有保护膜；复合层由以下质量百分含量的组分制成：树脂20%-30%，玻璃纤维50%-60%，碳纤维10%-30%，各组分含量之和为100%；反光层的厚度为30nm-50nm，反光层为铝薄膜；保护膜的厚度为5nm-20nm，保护膜为TiO2薄膜。因此，本发明具有如下有益效果：复合板不易热胀冷缩，抗拉伸、抗疲劳强度高，重量轻，使用寿命长；太阳能反射板表面具有自洁去污、防雾性能，从而保持良好的反射率。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能聚光技术领域，尤其涉及一种太阳反射聚光板。
背景技术
目前，随着能源危机，太阳能越来越受到广泛的重视和利用，例如斯特林热机也通过太阳能反射聚光器聚集能量为斯特林热机气缸的热端加热，太阳能反射聚光器整体呈碗状，内表面贴有很多弧形的反光镜，反光镜的背面设有金属板，金属板用于增加反光镜的强度，为了聚集更多的太阳能，一般的太阳能集热器体积很大，内表面面积也非常大，然而白昼温差很大，为了考虑热胀冷缩，因此每片太阳能反光镜的面积都比较小，然而太阳能反光镜面积越小，那么需要的数量就越多，成本也越高，相邻的两块之间的连接处无法有效的反射太阳光，然后即使，面积很小也仍然会因为热胀冷缩而导致损坏，使用寿命，需要频繁更换，维护成本高；而且整个太阳能反射聚光器重量大，安装难度高。
中国专利授权公告号：CN201666958U，授权公告日2010年12月8日，公开了一种太阳能反光板，包括反光金属板和透光板；该反光金属板具有至少一个反光面；透光板覆盖在所述反光金属板的反光面上；透光板与反光金属板形状相一致，贴合于反光金属板上。该太阳能反光板通过两层相互贴合的反光金属板和透光板结构，使得该太阳能反光板兼顾了金属板与玻璃板两方面的优点，更利于实际使用。由于金属板与透光板之间的膨胀系数不同，其连接处受到热胀冷缩的作用下容易脱离，而且透光板易损坏，金属板表面的反射效率低。
发明内容
本发明为了克服现有技术中的太阳能反光板受热胀冷缩影响大，使用寿命短，反光效率低的不足，提供了一种热胀冷缩小，使用寿命长，反光率高的太阳反射聚光板。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种太阳反射聚光板，包括复合板，所述的复合板为抛物面板，所述的复合板包括若干层复合层，相邻的两层复合层之间设有金属网，复合板的凹陷表面设有反光层，所述的反光层的外侧面设有保护膜。复合板强度高，膨胀系数极小，不易发生热胀冷缩，使用寿命长，而且与玻璃反光镜或者金属反光镜比较，本发明中的太阳能反射板重量轻，安装难度小，安装支架承重小，更加安全；多个复合层之间的金属网起到定型、支撑的效果，增加复合层的抗拉伸性能以及两个复合层之间的连接强度。
作为优选，所述的复合板包括3-5层复合层，所述复合层由以下质量百分含量的组分制成：树脂20%-30%，玻璃纤维50%-60%，碳纤维10%-30%，各组分含量之和为100%。固化后的树脂具有良好的物力性能、化学性能，尤其是对金属和非金属表面都具有优异的粘结强度，而自身变定收缩率小，尺寸稳定性能好，硬度高，玻璃纤维作为强化树脂的补强材料，极大的增加了复合层的抗拉伸性能，即使温度达到300℃也不会影响其强度，树脂赋予玻璃纤维形状，而玻璃纤维又反过来增加了复合板的强度；碳纤维既有碳材料的固有特性，又具有纤维的柔软可加工性，碳纤维额抗拉伸强度是刚的7-9倍，树脂与玻璃纤维的复合板中加入一定量的碳纤维，能有效的增加抗疲劳强度和耐高温性能，还能增加不同材料之间的内部连接强度。因此该种复合板具有重量轻，硬度高、抗拉伸、抗疲劳强度大，耐高温，尺寸稳定性好，热胀冷缩影响极小的特性。
作为优选，所述的复合层的厚度为1.2mm-2.0mm，复合板的总厚度≤6mm。
作为优选，所述的反光层的厚度为30nm-50nm，反光层为铝薄膜。通过真空等离子溅射技术把铝靶溅射到复合板的凹陷表面形成铝薄膜，铝材料成本低，铝薄膜具有良好的反光性能，能反射太阳光。
作为优选，所述的保护膜的厚度为5nm-20nm，保护膜为TiO2薄膜。通过直流磁控溅射技术在反光层外表面溅射上TiO2薄膜，TiO2薄膜能增加表面硬度，具有良好的耐热性能；TiO2薄膜具有超亲水性和超亲油性，而阳光中的紫外线能长期维持TiO2薄膜表面的亲水性能，因此其表面长期具有自洁去污、防雾的效果，表面干净无污染，反射效果更加好。
作为优选，所述的金属网的网格节点处向两侧延伸形成连接引脚，所述的连接引脚与金属网所在面垂直，所述的连接引脚的外端设有限位锥，所述的限位锥的底面直径大于连接引脚的直径。复合层在高温热压连接的时候，金属网能有效的防止复合层连接面起皱、变形，连接引脚头部的限位锥分别刺入相邻的两片复合层内，防止两片复合层发生相对位移，当热压成型后，金属网整体陷入复合层的连接面内，限位锥的底面也被复合层包覆，相邻的两片符合层连接非常可靠，不易分离，相邻复合层的连接面热压后陷入金属网的网格内，从而使得连接面为凹凸相间的表面，受热发生的极小膨胀使得复合层凹凸相间的表面张紧网格，进一步增加连接强度。
因此，本发明具有如下有益效果：（1）复合板不易热胀冷缩，抗拉伸、抗疲劳强度高，重量轻，使用寿命长；（2）太阳能反射板表面具有自洁去污、防雾性能，从而保持良好而对反射率。
附图说明
图1为本发明的局部结构示意图。
图2为第一种结构示意图。
图3为第二种结构示意图。
图4为第三种结构示意图。
图5为本发明中金属网与复合层的连接结构示意图。
图中：复合板1 复合层2 金属网3 反光层4 保护膜5 连接引脚6 限位锥7。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：
实施例1，如图1和图2所示的一种太阳反射聚光板，包括复合板1，所述的复合板为抛物面板，具有良好的聚光效果，复合板包括3层复合层2，相邻的两层复合层之间设有金属网3，复合板的凹陷表面设有反光层4，反光层的外侧面设有保护膜5，本实施例中的反光层为铝薄膜，厚度为30nm，保护膜为TiO2薄膜，保护膜的厚度为20nm，复合层2由以下质量百分含量的组分制成：树脂20%，玻璃纤维50%，碳纤维30%，复合层的厚度为2.0mm，树脂采用酸值在70～75mgKOH/g、软化点为85~95℃的端羧基聚酯树脂。该种复合板中碳纤维、玻璃纤维都具有良好的耐热和抗拉伸性能，热膨胀系数小，不易受热胀冷缩的影响，碳纤维还具有良好的抗疲劳性能，铝薄膜采用真空等离子溅射技术溅射在复合板的凹陷面，TiO2薄膜采用直流磁控溅射技术溅射在铝薄膜的表面起到保护铝薄膜的作用，TiO2薄膜能增加表面硬度，具有良好的耐热性能；TiO2薄膜具有超亲水性和超亲油性，而阳光中的紫外线能长期维持TiO2薄膜表面的亲水性能，因此其表面长期具有自洁去污、防雾的效果，表面干净无污染，反射效果更加好；如图5所示金属网3的网格节点处向两侧延伸形成连接引脚6，连接引脚与金属网所在面垂直，连接引脚6的外端设有限位锥7，限位锥的底面直径大于连接引脚的直径，复合层在高温热压连接的时候，金属网能有效的防止复合层连接面起皱、变形，连接引脚头部的限位锥分别刺入相邻的两片复合层内，防止两片复合层发生相对位移，当热压成型后，金属网整体陷入复合层的连接面内，限位锥的底面也被复合层包覆，相邻的两片符合层连接非常可靠，不易分离，相邻复合层的连接面热压后陷入金属网的网格内，从而使得连接面为凹凸相间的表面，受热发生的极小膨胀使得复合层凹凸相间的表面张紧网格，进一步增加连接强度。
实施例2：如图1和图3所示的一种太阳反射聚光板，包括复合板1，所述的复合板为抛物面板，复合板包括4层复合层2，相邻的两层复合层之间设有金属网3，复合板的凹陷表面设有反光层4，复合层的厚度为1.5mm，反光层的外侧面设有保护膜5，本实施例中的反光层为铝薄膜，厚度为40nm，保护膜为TiO2薄膜，保护膜的厚度为10nm，复合层2由以下质量百分含量的组分制成：树脂25%，玻璃纤维55%，碳纤维20%，树脂采用酸值在70～75mgKOH/g、软化点为85~95℃的端羧基聚酯树脂。该种复合板中碳纤维、玻璃纤维都具有良好的耐热和抗拉伸性能，热膨胀系数小，不易受热胀冷缩的影响，碳纤维还具有良好的抗疲劳性能；如图5所示金属网3的网格节点处向两侧延伸形成连接引脚6，连接引脚与金属网所在面垂直，连接引脚6的外端设有限位锥7，限位锥的底面直径大于连接引脚的直径, 复合层在高温热压连接的时候，金属网能有效的防止复合层连接面起皱、变形，连接引脚起到限位作用，防止相邻两层复合层之间相对位移，热压成型后，限位锥插入复合层内能增加连接强度。
实施例3，如图1和图4所示的一种太阳反射聚光板，包括复合板1，所述的复合板为抛物面板，复合板包括5层复合层2，相邻的两层复合层之间设有金属网3，复合板的凹陷表面设有反光层4，复合层的厚度为1.2mm，反光层的外侧面设有保护膜5，本实施例中的反光层为铝薄膜，厚度为50nm，保护膜为TiO2薄膜，保护膜的厚度为5nm，复合层2由以下质量百分含量的组分制成：树脂30%，玻璃纤维60%，碳纤维10%，由于复合板内有4层金属网，金属网起到定型和增加连接强度而对作用，因此碳纤维的含量可以略微下降，降低成本，树脂采用酸值在70～75mgKOH/g、软化点为85~95℃的端羧基聚酯树脂。该种复合板中碳纤维、玻璃纤维都具有良好的耐热和抗拉伸性能，热膨胀系数小，不易受热胀冷缩的影响，碳纤维还具有良好的抗疲劳性能；如图5所示金属网3的网格节点处向两侧延伸形成连接引脚6，连接引脚与金属网所在面垂直，连接引脚6的外端设有限位锥7，限位锥的底面直径大于连接引脚的直径, 复合层在高温热压连接的时候，金属网能有效的防止复合层连接面起皱、变形，连接引脚起到限位作用，防止相邻两层复合层之间相对位移，热压成型后，限位锥插入复合层内能增加连接强度。
Claims (4)
1.一种太阳反射聚光板，其特征是，包括复合板（1），所述的复合板为抛物面板，所述的复合板包括若干层复合层（2），相邻的两层复合层之间设有金属网（3），复合板的凹陷表面设有反光层（4），所述的反光层的外侧面设有保护膜（5）；所述的复合层（2）的厚度为1.2mm-2.0mm，复合板的总厚度≤6mm；所述的金属网（3）的网格节点处向两侧延伸形成连接引脚（6），所述的连接引脚与金属网所在面垂直，所述的连接引脚（6）的外端设有限位锥（7），所述的限位锥的底面直径大于连接引脚的直径。
2.根据权利要求1所述的一种太阳反射聚光板，其特征是，所述的复合板（1）包括3-5层复合层，所述复合层（2）由以下质量百分含量的组分制成：树脂20%-30%，玻璃纤维50%-60%，碳纤维10%-30%，各组分含量之和为100%。
3.根据权利要求1所述的一种太阳反射聚光板，其特征是，所述的反光层（4）的厚度为30nm-50nm，反光层为铝薄膜。
4.根据权利要求1所述的一种太阳反射聚光板，其特征是，所述的保护膜（5）的厚度为5nm-20nm，保护膜为TiO2薄膜。
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