CN103940109B - 一种菲涅尔式太阳能反射镜支架及其加工方法 - Google Patents

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Abstract

一种菲涅尔式太阳能反射镜支架及其加工方法，其支架包括平面反射镜部分以及置于平面反射镜部分底部对其进行支撑的金属支撑部分；所述平面反射镜部分自下而上由底部支撑板、玻璃反射镜胶粘剂层和平面反射镜层组成，其中平面反射镜层通过辊压形成具有微弧度形状；所述金属支撑部分为空心倒三角椎体；本发明还提供该反射镜支架的加工方法；本发明反射镜支架具有结构简单且易于自动装配及连续生产的优点，对于降低菲涅尔太阳能热发电成本及缩短工程建设工期均具有显著作用。

Description

一种菲涅尔式太阳能反射镜支架及其加工方法
技术领域
本发明属于太阳能光热利用技术领域，具体涉及一种菲涅尔式太阳能反射镜支架及其加工方法。
背景技术
太阳能具有资源充足、长寿、分布广泛、安全、清洁以及技术可靠的优点。由于太阳能可以转换成多种其他形式的能量，因此应用范围非常广泛。其中太阳能发电在我国具有很大的发展潜力。我国太阳能资源丰富，全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2000小时，与美国相近，比欧洲、日本优越得多。我国太阳能资源的理论储量达每年17000亿吨标准煤，约等于数万个三峡工程发电量的总和。
其中菲涅尔太阳能热发电技术以其结构简单、成本低等优势，具有良好的商业化前景。菲涅尔太阳能热发电系统是利用具有跟踪太阳运动装置的主反射镜列将太阳光反射聚集到二次曲面的二级反射镜和集热管上，集热管将太阳光的辐射能转化为热能，并加热集热管内高温高压的水，产生蒸汽推动汽轮机发电机组发电。其中平面反射镜支架是菲涅尔太阳能热发电系统的关键部件。
发明内容
为了解决上述现有技术存在的问题，本发明提供一种菲涅尔式太阳能反射镜支架及其加工方法，具有结构简单且易于自动装配及连续生产的优点，对于降低菲涅尔太阳能热发电成本及缩短工程建设工期均具有显著作用。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种菲涅尔式太阳能反射镜支架，包括平面反射镜部分1以及置于平面反射镜部分1底部对其进行支撑的金属支撑部分2；所述平面反射镜部分1自下而上由底部支撑板11、玻璃反射镜胶粘剂层12和平面反射镜层13组成，其中平面反射镜层13通过辊压形成具有微弧度形状；所述金属支撑部分2为空心倒三角椎体。
所述倒三角椎体的金属支撑部分2由金属支撑平面21以及位于金属支撑平面21底部和其固定的金属支撑体22组成，或者只由金属支撑体22组成，当金属支撑部分2由金属支撑平面21以及位于金属支撑平面21底部和其固定的金属支撑体22组成时，所述底部支撑板11固定在金属支撑平面21的上；当金属支撑部分2只由金属支撑体22组成时，所述底部支撑板11固定在金属支撑体22上。
所述微弧的曲率半径为2～30m。
所述底部支撑板11为金属板、金属瓦楞板或铝合金板，厚度为1～10mm。
所述玻璃反射镜胶粘剂层12的厚度为2～10mm，且其厚度大于反射镜底部最大弯曲弧度。
所述平面反射镜层13为厚度1.5～6mm的平面反射镜玻璃。
所述平面反射镜层13的长度为1～50m，宽度为0.5～3m。
上述所述的菲涅尔式太阳能反射镜支架的加工方法，首先将金属支撑部分2与底部支撑板11固定，采用焊接、螺纹连接或其它机械连接固定方式；然后在底部支撑板11顶部进行打胶，形成玻璃反射镜胶粘剂层12，玻璃反射镜胶粘剂层12的厚度由反射镜弯曲弧度确定，但要保证其厚度大于反射镜底部最大弯曲弧度，随后将平面玻璃反射镜置于玻璃反射镜胶粘剂层12上，形成平面反射镜层13；然后将安装完成的平面反射镜部分1静置，待玻璃反射镜胶粘剂层12初步固化后，将太阳能反射镜支架置于反射镜微弧辊压装置内，将辊压机调整至所需的弧度后，辊压平面玻璃反射镜，待玻璃反射镜胶粘剂层12完全固化后，将太阳能反射镜支架从辊压装置移出，制备出具有微弧度的太阳能反射镜。
一种太阳能热发电反射镜场，由上述所述的菲涅尔式太阳能反射镜支架作为单元模块进行连接而成。
本发明菲涅尔式太阳能反射镜支架具有如下优点：1）结构简单，单位面积的金属消耗量较低，可较大的降低太阳能热发电集热场成本；2）易于通过生产线进行自动装配和连续生产，有利于实现太阳能热发站的规模化建设；3）平面反射镜微弧控制精准，可实现平面反射镜微弧的精确控制及生产；4）通过胶粘剂层实现平面镜的微弧，可有效降低平面反射镜的微弧所产生应力，提高微弧平面反射镜的使用寿命。
附图说明
图1是本发明的菲涅尔式太阳能反射镜支架剖面结构示意图。
图2是本发明平面反射镜部分剖面示意图，其中：图2a为镜面微弧结构加工前的剖面示意图，图2b为镜面微弧结构加工后的剖面示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作更详细的说明。
如图1和图2所示，本发明一种菲涅尔式太阳能反射镜支架，包括平面反射镜部分1以及置于平面反射镜部分1底部对其进行支撑的金属支撑部分2；所述平面反射镜部分1自下而上由底部支撑板11、玻璃反射镜胶粘剂层12和平面反射镜层13组成，其中平面反射镜层13通过辊压形成具有微弧度形状；所述金属支撑部分2为空心倒三角椎体。所述倒三角椎体的金属支撑部分2由金属支撑平面21以及位于金属支撑平面21底部和其固定的金属支撑体22组成，或者只由金属支撑体22组成，当金属支撑部分2由金属支撑平面21以及位于金属支撑平面21底部和其固定的金属支撑体22组成时，所述底部支撑板11固定在金属支撑平面21的上；当金属支撑部分2只由金属支撑体22组成时，所述底部支撑板11固定在金属支撑体22上。
作为本发明的优选实施方式，所述微弧的曲率半径为2～30m。
作为本发明的优选实施方式，所述底部支撑板11为金属板、金属瓦楞板或铝合金板，厚度为1～10mm。
作为本发明的优选实施方式，所述玻璃反射镜胶粘剂层12的厚度为2～10mm，且其厚度大于反射镜底部最大弯曲弧度。
作为本发明的优选实施方式，所述平面反射镜层13为厚度1.5～6mm的平面反射镜玻璃。
作为本发明的优选实施方式，所述平面反射镜层13的长度为1～50m，宽度为0.5～3m。
本发明还提供了菲涅尔式太阳能反射镜支架的加工方法，首先将金属支撑部分2与底部支撑板11固定，然后在底部支撑板11顶部进行打胶，形成玻璃反射镜胶粘剂层12，玻璃反射镜胶粘剂层12的厚度由反射镜弯曲弧度确定，但要保证其厚度大于反射镜底部最大弯曲弧度，随后将平面玻璃反射镜置于玻璃反射镜胶粘剂层12上，形成平面反射镜层13，如图2a所示；然后将安装完成的平面反射镜部分1静置，待玻璃反射镜胶粘剂层12初步固化后，将太阳能反射镜支架置于反射镜微弧辊压装置内，将辊压机调整至所需的弧度后，辊压平面玻璃反射镜，待玻璃反射镜胶粘剂层12完全固化后，将太阳能反射镜支架从辊压装置移出，制备出具有微弧度的太阳能反射镜，如图2b所示。

Claims (7)

1.一种菲涅尔式太阳能反射镜支架，其特征在于：包括平面反射镜部分(1)以及置于平面反射镜部分(1)底部对其进行支撑的金属支撑部分(2)；所述平面反射镜部分(1)自下而上由底部支撑板(11)、玻璃反射镜胶粘剂层(12)和平面反射镜层(13)组成，其中平面反射镜层(13)通过辊压形成具有微弧度形状；所述金属支撑部分(2)为空心倒三角锥 体；所述倒三角锥 体的金属支撑部分(2)由金属支撑平面(21)以及位于金属支撑平面(21)底部和其固定的金属支撑体(22)组成，或者只由金属支撑体(22)组成，当金属支撑部分(2)由金属支撑平面(21)以及位于金属支撑平面(21)底部和其固定的金属支撑体(22)组成时，所述底部支撑板(11)固定在金属支撑平面(21)上；当金属支撑部分(2)只由金属支撑体(22)组成时，所述底部支撑板(11)固定在金属支撑体(22)上；所述玻璃反射镜胶粘剂层(12)的厚度为2～10mm，且其厚度大于反射镜底部最大凹陷深度。
2.根据权利要求1所述的一种菲涅尔式太阳能反射镜支架，其特征在于：所述平面反射镜层(13)的曲率半径为2～30m。
3.根据权利要求1所述的一种菲涅尔式太阳能反射镜支架，其特征在于：所述底部支撑板(11)为金属板，厚度为1～10mm。
4.根据权利要求1所述的一种菲涅尔式太阳能反射镜支架，其特征在于：所述平面反射镜层(13)为厚度1.5～6mm的平面反射镜玻璃。
5.根据权利要求1所述的一种菲涅尔式太阳能反射镜支架，其特征在于：所述平面反射镜层(13)的长度为1～50m，宽度为0.5～3m。
6.权利要求1至5任一项所述的菲涅尔式太阳能反射镜支架的加工方法，其特征在于：首先将金属支撑部分(2)与底部支撑板(11)固定，然后在底部支撑板(11)顶部进行打胶，形成玻璃反射镜胶粘剂层(12)，玻璃反射镜胶粘剂层(12)的厚度由反射镜弯曲弧度确定，但要保证其厚度大于反射镜底部最大凹陷深度，随后将平面玻璃反射镜置于玻璃反射镜胶粘剂层(12)上，形成平面反射镜层(13)；然后将安装完成的平面反射镜部分(1)静置，待玻璃反射镜胶粘剂层(12)初步固化后，将太阳能反射镜支架置于反射镜微弧辊压装置内，将辊压机调整至所需的弧度后，辊压平面玻璃反射镜，待玻璃反射镜胶粘剂层(12)完全固化后，将太阳能反射镜支架从辊压装置移出，制备出具有微弧度的太阳能反射镜。
7.一种太阳能热发电反射镜场，其特征在于：由权利要求1至5任一项所述的菲涅尔式太阳能反射镜支架作为单元模块进行连接而成。
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