DE102017113738A1 - Facet for a sandwich-type heliostat and method for making a facet - Google Patents

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Abstract

Es wird eine Facette für einen Heliostat eines Solarturmkraftwerks vorgeschlagen, die als Sandwich-Struktur ausgebildet ist und auf ihrer Rückseite eine Vielzahl von Stegen aufweist, die ebenfalls als Sandwich aufgebaut sind. Dadurch lässt sich eine sehr leichte, biegesteife und geometrisch hochpräzise Facette bereitstellen, die hinsichtlich Herstellungskosten und optischem Wirkungsgrad sehr gut ist.It is proposed a facet for a heliostat of a solar tower power plant, which is designed as a sandwich structure and has on its back a plurality of webs, which are also constructed as a sandwich. This makes it possible to provide a very light, rigid and geometrically highly precise facet which is very good in terms of manufacturing costs and optical efficiency.

Description

Die Erfindung betrifft eine Facette für einen Heliostaten, der in Solarturmkraftwerken eingesetzt wird. Bei Solarturmkraftwerken ist eine Vielzahl von Heliostaten um einen Turm, der einen Receiver trägt, herum angeordnet. Die Spiegelflächen dieser Heliostaten sind leicht gekrümmt und haben Brennweiten teilweise von mehreren hundert Metern.The invention relates to a facet for a heliostat, which is used in solar tower power plants. In solar tower power plants, a plurality of heliostats are arranged around a tower carrying a receiver. The mirror surfaces of these heliostats are slightly curved and have focal lengths of several hundred meters.

Über verschiedene Nachführmechanismen werden die Spiegelflächen der Heliostaten so gesteuert, dass sie abhängig von Tages- und Jahreszeit die einfallende Solarstrahlung auf den am oberen Ende des Turms angeordneten Receiver umlenken und fokussieren.Using various tracking mechanisms, the mirror surfaces of the heliostats are controlled in such a way that, depending on the time of the day and the season, they redirect and focus the incident solar radiation onto the receiver arranged at the upper end of the tower.

Die Heliostaten verursachen etwa 40% der gesamten Investitionskosten des gesamten Solarturmkraftwerks, so dass die Reduktion dieses Kostenblocks ein wirksamer Hebel ist, um die Wirtschaftlichkeit des gesamten Solarturmkraftwerks signifikant zu erhöhen. Dies gilt insbesondere deshalb, weil leistungsfähige Solarturmkraftwerke weit über eintausend Heliostaten benötigen. Daher wirken sich Kosteneinsparungen bei Material und Montage bzw. Bau der Heliostaten vielfach positiv aus.The heliostats cause about 40% of the total investment cost of the entire solar tower power plant, so reducing this cost block is an effective lever to significantly increase the economics of the entire solar tower power plant. This is especially true because powerful solar tower power plants require well over a thousand heliostats. Therefore, cost savings in material and assembly or construction of heliostats affect many positive.

Gleichzeitig müssen die Spiegelflächen der Heliostaten eine sehr hohe optische Qualität haben, damit ein möglichst großer Anteil der auf die Spiegelflächen der Heliostaten einfallenden Solarstrahlung beim Receiver ankommt und dort in thermische Energie umgewandelt wird.At the same time, the mirror surfaces of the heliostats must have a very high optical quality so that the largest possible proportion of the incident on the mirror surfaces of the heliostat solar radiation arrives at the receiver and is converted there into thermal energy.

Das Anforderungsprofil an einen Heliostaten besteht darin, höchste optische Qualität zu möglichst niedrigen Herstellungspreisen zu gewährleisten.The requirement profile for a heliostat is to ensure the highest optical quality at the lowest possible production prices.

Es wurden in der Vergangenheit viele Versuche unternommen, um diese Anforderungen zu erfüllen. Ein Ansatz, um diese Ziele zu erreichen, ist aus der US 7,077,532 B1 bekannt. Dort wird vorgeschlagen, die Facette des Heliostaten in einer Sandwich-Struktur herzustellen.Many attempts have been made in the past to meet these requirements. One approach to achieving these goals is from the US 7,077,532 B1 known. There it is proposed to make the facet of the heliostat in a sandwich structure.

Sie besteht aus zwei Deckblechen, zwischen denen ein Kern vorgesehen ist. Diese klassische Sandwich-Struktur sorgt für die die gewünschte Formstabilität der Facette. Auf diese Sandwich-Struktur wird ein verspiegeltes Glas aufgeklebt, um die gewünschten optischen Eigenschaften zu erreichen.It consists of two cover plates, between which a core is provided. This classic sandwich structure provides the desired dimensional stability of the facet. On this sandwich structure, a mirrored glass is glued to achieve the desired optical properties.

Aus der EP 2 687 791 A2 ist ein Reflektorelement in Sandwich-Bauweise bekannt, bei dem ein Kernmaterial zwischen einer Spiegelfläche und einer Rückseite angeordnet ist. Die Spiegelfläche kann aus Metall oder Glas bestehen, während für die Rückseite Blech vorgeschlagen wird. Um die Steifigkeit dieser Sandwich-Struktur zu verbessern, kann die Rückseite in der Art eines Trapezblechs ausgestaltet sein.From the EP 2 687 791 A2 For example, a sandwich-type reflector element is known in which a core material is disposed between a mirror surface and a back surface. The mirror surface can be made of metal or glass, while proposed for the back sheet metal. In order to improve the rigidity of this sandwich structure, the back may be designed in the manner of a trapezoidal sheet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Facette eines Heliostaten in Sandwich-Struktur bereitzustellen, die hinsichtlich optischer Präzision, Materialkosten, Gewicht und Herstellungskosten weiter verbessert ist.The invention has for its object to provide a facet of a heliostat in a sandwich structure, which is further improved in terms of optical precision, material costs, weight and manufacturing costs.

Diese Aufgabe wird bei einer Facette für einen Heliostaten, umfassend eine verspiegelte Glasscheibe, einen homogenen Kern und eine Rückseite aus Stahlblech dadurch gelöst, dass auf der Rückseite Stege ausgebildet sind, und dass die Stege zwei voneinander beabstandete und parallele Deckbleche und einen homogenen Kern umfassen.This object is achieved in a facet for a heliostat, comprising a mirrored glass, a homogeneous core and a steel sheet back, characterized in that on the back webs are formed, and that the webs comprise two spaced and parallel cover plates and a homogeneous core.

Durch die erfindungsgemäße Struktur der Rückseite mit einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten Stegen, die ebenfalls in Sandwich-Bauweise ausgeführt sind, ist es möglich, bei geringerem Materialeinsatz und damit auch geringeren Kosten eine steifere Facette herzustellen, die noch dazu fertigungstechnisch sehr einfach zu realisieren ist.Due to the inventive structure of the back with a plurality of juxtaposed webs, which are also designed in a sandwich construction, it is possible to produce a stiffer facet with less material and thus lower costs, which is still very easy to implement manufacturing technology.

Die Stege sorgen für die globale Festigkeit der Struktur; das Sandwichelement der Vorderseite bestehend aus Spiegeln, Kern und Blech auf der Rückseite verhindert Beulen und andere unerwünschte Verformungen der Spiegelfläche. Durch diese Kombination ist eine wirtschaftliche Herstellung bei gleichzeitig hoher optischer Qualität und Beständigkeit gegen äußere Lasten (Wind, Schnee, Erdbeben) möglich.The bars provide the global strength of the structure; The sandwich element on the front, consisting of mirrors, core and sheet metal on the back, prevents dents and other undesirable deformations of the mirror surface. This combination enables cost-effective production combined with high optical quality and resistance to external loads (wind, snow, earthquakes).

Die erfindungsgemäße Sandwich-Struktur kann sowohl bei rotationssymmetrischen Facetten als auch bei Facetten, die eine rechteckige oder polygonale Spiegelfläche aufweisen, eingesetzt werden.The sandwich structure according to the invention can be used both with rotationally symmetrical facets and with facets which have a rectangular or polygonal mirror surface.

Im erstgenannten Fall sind die Stege auf an der Rückseite der Facette bezogen auf ein Zentrum des Heliostaten radial ausgerichtet. Im anderen Fall sind die Stege parallel zueinander angeordnet.In the former case, the lands are radially aligned at the back of the facet with respect to a center of the heliostat. In the other case, the webs are arranged parallel to each other.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die Rückseite und die Stege aus mehreren baugleichen oder geometrisch ähnlichen Segmentflächen aus Blech zusammengesetzt, wobei an zwei Kanten jedes Segmentblechs jeweils ein Deckblech eines Stegs ausgebildet ist. Dadurch ist es möglich, aus einem rechteckigen Blechzuschnitt die Segmente durch Umformen, insbesondere durch Abkanten oder Schwenkbiegen, herzustellen. Dadurch fällt nahezu kein Verschnitt an. Das Abkanten ist außerdem sehr kostengünstig.In a particularly advantageous embodiment of the invention, the back and the webs of several identical or geometrically similar segment surfaces are composed of sheet metal, wherein a cover plate of a web is formed on two edges of each segment plate. This makes it possible to produce from a rectangular sheet metal blank segments by forming, in particular by folding or swivel bending. As a result, almost no waste is generated. The folding is also very inexpensive.

Um die Segmentbleche bzw. die Deckbleche der Stege weiter zu versteifen, ist vorgesehen, an den Deckblechen der Stege Stehflansche auszubilden. Zusätzlich können die Stehflansche durch eine Rippe weiter ausgesteift werden. Diese beiden Maßnahmen führen zusammen mit den Stegen dazu, dass bei geringstem Materialeinsatz eine sehr steife Struktur entsteht. Es wurde rechnerisch nachgewiesen, dass eine Blechstärke von 0,4 mm ausreicht, um die Segmentbleche für eine Facette mit einer Spiegelfläche von mehr als 10 m2 herzustellen.In order to stiffen the segment plates or the cover plates of the webs further, it is provided to form standing flanges on the cover plates of the webs. In addition, the standing flanges can be further stiffened by a rib. These two measures, together with the webs, result in a very rigid structure with minimal use of material. It has been computationally demonstrated that a sheet thickness of 0.4 mm is sufficient to produce the segment sheets for a facet with a mirror surface of more than 10 m 2 .

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Facette ist darin zu sehen, dass es wegen der flächigen Verklebung der Glasscheibe mit dem Kern völlig ausreichend ist, eine Spiegelfläche bzw. eine Glasscheibe mit einer Dicke von nur einem Millimeter einzusetzen. Diese Spiegelscheibe besitzt eine höhere Reflektivität als herkömmliche Glasscheiben mit einer Dicke von etwa 4 mm, wie sie bislang eingesetzt werden. Weil die Verspiegelung dieser Glasscheibe immer auf der Rückseite, d. h. der dem Kern zugewandten Seite der Glasscheibe vorgesehen ist, wird durch das dünne Glas (Dicke ca. 1 mm) der Weg des Sonnenlichts durch das Glas von beispielsweise zwei mal vier Millimetern (= 8 mm) auf nur noch zwei mal ein Millimeter (= 2 mm) reduziert wird. Das führt zu einem Anstieg des Wirkungsgrads um ein bis zwei Prozentpunkte, was die Wirtschaftlichkeit eines Solarturmkraftwerks, welches mit erfindungsgemäßen Facetten ausgerüstet ist, weiter verbessert. Darüber hinaus erhöht sich bei gleicher Spiegelfläche die Leistung des Solarkraftwerks.Another advantage of the facet according to the invention is the fact that, because of the surface bonding of the glass pane to the core, it is completely sufficient to use a mirror surface or a glass pane with a thickness of only one millimeter. This mirror plate has a higher reflectivity than conventional glass sheets with a thickness of about 4 mm, as they are used so far. Because the mirroring of this glass pane always on the back, d. H. is provided by the thin glass (thickness about 1 mm), the path of the sunlight through the glass, for example, two times four millimeters (= 8 mm) to only two times a millimeter (= 2 mm) of the core facing side of the glass mm) is reduced. This leads to an increase in efficiency of one to two percentage points, which further improves the economy of a solar tower power plant equipped with facets according to the invention. In addition, increases the power of the solar power plant with the same mirror surface.

Außerdem wird dadurch das Gewicht der Facette deutlich reduziert, was weitere Material- und Kosteneinsparungen ermöglicht.It also significantly reduces the weight of the facet, allowing further material and cost savings.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die Rückseite und die Stege bzw. die Segmentfläche aus verzinktem Stahlblech, bevorzugt mit einer Dicke von weniger als einem Millimeter und besonders bevorzugt mit einer Dicke von 0,5 mm oder weniger, herzustellen.It has proven to be advantageous to produce the back and the webs or the segmental surface of galvanized sheet steel, preferably with a thickness of less than one millimeter and particularly preferably with a thickness of 0.5 mm or less.

Als Material für den homogenen Kern hat sich ein handelsüblicher Polyurethan-Schaum als besonders geeignet erwiesen. Polyurethan-Schaum ist ausreichend druckfest und verbindet sich gut mit der Glasscheibe und dem Blech, aus dem die Rückseite und die Stege gemacht sind, so dass auf gesonderte Kleber oder Klebstoffe verzichtet werden kann. Außerdem erleichtern diese Eigenschaften des Polyurethanschaums den Bau von erfindungsgemäßen Facetten in Sandwich-Bauweise deutlich.As a material for the homogeneous core, a commercial polyurethane foam has been found to be particularly suitable. Polyurethane foam is sufficiently pressure-resistant and combines well with the glass sheet and the sheet metal from which the back and the webs are made, so that it is possible to dispense with separate adhesives or adhesives. In addition, these properties of the polyurethane foam significantly facilitate the construction of facets according to the invention in sandwich construction.

Außerdem hat Polyurethan-Schaum ausreichende Druck- und Scherfestigkeiten, so dass die Kräfte zwischen der Glasscheibe und der Rückseite der erfindungsgemäßen Facette durch den Polyurethan-Schaum sicher übertragen werden können.In addition, polyurethane foam has sufficient compressive and shear strengths, so that the forces between the glass sheet and the back of the facet according to the invention can be safely transmitted through the polyurethane foam.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sind insbesondere darin zu sehen, dass es sehr einfach durchzuführen ist. Es werden nur wenige Hellinge benötigt. Außerdem lässt sich das erfindungsgemäße Verfahren gut automatisieren.The advantages of the method according to the invention can be seen in particular in that it is very easy to carry out. Only a few slip rings are needed. In addition, the method according to the invention can be easily automated.

Im Ergebnis können die erfindungsgemäßen Facetten am Standort des späteren Solarturmkraftwerks hergestellt werden. Dann verringern sich die Transportkosten erheblich, weil letztendlich nur eine Vielzahl von Glasscheiben, Blechteilen und Polyurethan-Schaum zur Baustelle transportiert werden müssen, um dort zu einer erfindungsgemäßen Facette zusammengefügt zu werden.As a result, the facets according to the invention can be produced at the location of the future solar tower power plant. Then the transport costs are reduced considerably, because ultimately only a large number of glass panes, sheet metal parts and polyurethane foam have to be transported to the construction site in order to be joined together to form a facet according to the invention.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Zeichnung, deren Beschreibung und den Patentansprüchen entnehmbar. Alle in der Zeichnung, deren Beschreibung und den Patentansprüchen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.Further advantages and advantageous embodiments of the invention are the following drawings, the description and the claims removable. All of the features disclosed in the drawing, the description and the claims can be essential to the invention both individually and in any combination with one another.

Figurenlistelist of figures

Es zeigen:

  • 1 eine Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Heliostaten,
  • 2 einen Ausschnitt aus dem Heliostaten gemäß 1,
  • 3 eine Seitenansicht des ersten Ausführungsbeispiels,
  • 4 und 5 Ansichten eines radialsymmetrischen zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Facette,
  • 6 und 7 Ausführungsbeispiele von Segmentflächen der erfindungsgemäßen Facette,
  • 8 bis 12 Beispiele erfindungsgemäßer Konsolen,
  • 13 und 14 die Rückseite einer erfindungsgemäßen Facette in zwei verschiedenen Ansichten,
  • 15.1 bis 15.4 die Herstellung einer Rückseite gemäß der 13 und 14 in verschiedenen Schritten und
  • 16.1 bis 16.4 die Herstellung einer erfindungsgemäßen Facette in vier Schritten.
Show it:
  • 1 a view of a first embodiment of a heliostat according to the invention,
  • 2 a section of the heliostat according to 1 .
  • 3 a side view of the first embodiment,
  • 4 and 5 Views of a radially symmetrical second embodiment of a facet according to the invention,
  • 6 and 7 Exemplary embodiments of segment surfaces of the facet according to the invention,
  • 8th to 12 Examples of consoles according to the invention,
  • 13 and 14 the back of a facet according to the invention in two different views,
  • 15.1 to 15.4 the production of a back according to the 13 and 14 in different steps and
  • 16.1 to 16.4 the production of a facet according to the invention in four steps.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

In allen Figuren werden für gleiche Bauteile gleiche Bezugszeichen verwendet.In all figures the same reference numerals are used for the same components.

In der 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines Heliostaten, der mit einer erfindungsgemäßen Facette versehen ist, perspektivisch dargestellt.In the 1 is a first embodiment of a heliostat, with a Facet invention is provided, shown in perspective.

Der Heliostat umfasst einen Pylon 1, der bei diesem Ausführungsbeispiel zwei Facetten 3 trägt. Die Facetten 3 sind auf einer Konsole oder Tragstruktur (nicht sichtbar in 1) aufgenommen. Diese Tragstruktur ist über ein Gelenk mit zwei Freiheitsgraden (nicht dargestellt) mit dem Pylon verbunden, so dass die Facetten 3 entsprechend dem Stand der Sonne so ausgerichtet werden können, dass sie das auftreffende Sonnenlicht auf den Receiver eines Solarturmkraftwerks umlenken.The heliostat includes a pylon 1 which in this embodiment has two facets 3 wearing. The facets 3 are on a console or support structure (not visible in 1 ). This support structure is connected to the pylon via a joint with two degrees of freedom (not shown), so that the facets 3 can be aligned according to the position of the sun so that they redirect the incident sunlight to the receiver of a solar tower power plant.

Dieses Funktionsprinzip eines Solarturmkraftwerks ist dem Fachmann hinlänglich bekannt, so dass auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet werden kann.This operating principle of a solar tower power plant is well known to the person skilled in the art, so that a detailed description can be dispensed with.

In der 2 ist eine Facette 3 etwas vergrößert dargestellt. In dieser Darstellung ist gut zu erkennen, dass die Facette 3 eine verspiegelte Glasscheibe 5 sowie eine Rückseite 7 umfasst, die mehrere Stege 9 aufweist. Details zum konstruktiven Aufbau der Facette 3 werden noch im Zusammenhang mit den anderen Figuren erläutert. In der 2 ist auch die Tragstruktur in Form von zwei Querträgern 11, welche die Facette 3 tragen, gut zu erkennen. Die Tragstruktur oder Konsole kann auch H-förmig oder als geschlossener Rahmen aus Stahlrohr gefertigt werden.In the 2 is a facet 3 shown slightly enlarged. In this illustration, it is easy to see that the facet 3 a mirrored glass 5 as well as a backside 7 includes several webs 9 having. Details on the constructive structure of the facet 3 will be explained in connection with the other figures. In the 2 is also the support structure in the form of two cross beams 11 which the facet 3 wear, to recognize well. The support structure or console can also be made H-shaped or as a closed steel tube frame.

In der 3 ist nun vergrößert eine Seitenansicht der Facette 3 gemäß 2 dargestellt.In the 3 is now enlarged a side view of the facet 3 according to 2 shown.

Aus dieser vergrößerten Ansicht ist der Aufbau der erfindungsgemäßen Facette gut zu erkennen. Zwischen der verspiegelten Glasscheibe 5 und der Rückseite 7 der Facette 3 ist ein homogener Kern 13 vorhanden.From this enlarged view, the structure of the facet according to the invention is clearly visible. Between the mirrored glass 5 and the back 7 the facet 3 is a homogeneous core 13 available.

Üblicherweise wird die Biegesteifigkeit einer Sandwich-Struktur im Wesentlichen durch den Abstand zwischen der Glasscheibe 5, die eine erste Deckscheibe im Sinne eines Sandwichs darstellt, und der Rückseite 7 konstruktiv festgelegt. Selbstverständlich sind auch die Zugfestigkeit bzw. die Dicke der Glasscheibe 5 und die Dicke der aus Stahlblech gefertigten Rückseite 7 wichtige Parameter für die Biegesteifigkeit eines Sandwiches.Usually, the bending stiffness of a sandwich structure is essentially determined by the distance between the glass sheet 5 , which represents a first cover plate in the sense of a sandwich, and the back 7 constructively determined. Of course, the tensile strength and the thickness of the glass are also 5 and the thickness of the rear panel made of sheet steel 7 important parameters for the bending stiffness of a sandwich.

In der 3 wird deutlich, dass das Sandwich aus der Glasscheibe 5, dem homogenen Kern 13 und der Rückseite 7 relativ dünn ist. Die erforderliche Biegesteifigkeit und damit auch Formgenauigkeit der erfindungsgemäßen Facette 3 wird maßgeblich von den erfindungsgemäßen Stegen 9 mitbestimmt. Die erfindungsgemäßen Stege 9 sind ebenfalls als Sandwich ausgeführt. Dies bedeutet, dass sie zwei Deckbleche 15 und einen dazwischen angeordneten homogenen Kern 13 aufweisen.In the 3 it becomes clear that the sandwich from the glass 5 , the homogeneous core 13 and the back 7 is relatively thin. The required bending stiffness and thus also dimensional accuracy of the facet according to the invention 3 becomes relevant from the webs according to the invention 9 influenced. The webs according to the invention 9 are also designed as a sandwich. This means that they have two cover plates 15 and a homogeneous core disposed therebetween 13 exhibit.

In der 3 ist ein Steg 9 im Detail dargestellt. Es ist deutlich zu erkennen, dass der Steg 9 zwei Deckbleche 15 aufweist. Die Deckbleche 15 verlaufen in der dargestellten Schnittebene parallel zueinander. Sie haben auch einen gewissen Abstand zueinander. Der zwischen den Deckblechen 15 vorhandene Raum ist durch einen homogenen Kern 13 ausgefüllt.In the 3 is a jetty 9 shown in detail. It is clear that the footbridge 9 two cover sheets 15 having. The cover sheets 15 run parallel to each other in the illustrated sectional plane. They also have a certain distance from each other. The between the cover plates 15 existing space is through a homogeneous core 13 filled.

An dem im Detail unteren Ende der Deckbleche ist ein Stehflansch 17 ausgebildet. Durch die Stehflansche 17 wird die Gefahr des Ausbeulens der Deckbleche 15 an dem in 3 unteren Rand verringert.At the lower end of the cover plates in detail is a Stehflansch 17 educated. Through the standing flanges 17 There is a risk of buckling of the cover plates 15 at the in 3 lower edge reduced.

Optional ist es möglich, die Stehflansche 17 nochmals abzukanten. Die dadurch entstehenden Abkantungen sind im Detail mit dem Bezugszeichen 19 versehen.Optionally it is possible to use the standing flanges 17 to be cut again. The resulting folds are in detail by the reference numeral 19 Mistake.

Alle erfindungsgemäßen Maßnahmen dienen dem Ziel, eine hinsichtlich Gewicht, Steifigkeit und Materialkosten optimierte Facette 3 bereitzustellen.All measures according to the invention serve the purpose of a facet optimized in terms of weight, rigidity and material costs 3 provide.

Es ist unter Zugrundelegung des erfindungsgemäßen Designs möglich, große Facetten mit einer Spiegelfläche von mehr als 10 qm herzustellen und die Rückseiten 7 sowie die Stege 9 aus Stahlblech mit einer Wandstärke von weniger als 0,5 mm herzustellen.It is possible on the basis of the design according to the invention to produce large facets with a mirror surface of more than 10 square meters and the backs 7 as well as the footbridges 9 Made of sheet steel with a wall thickness of less than 0.5 mm.

Es ist weiter möglich, die Glasscheibe 5 aus nur 1 mm dicken Flachglas herzustellen und dieses Flachglas auf der Rückseite, d.h. der dem Kern 13 zugewandten Seite, zu verspiegeln.It is still possible the glass pane 5 made of only 1 mm thick flat glass and this flat glass on the back, ie the core 13 facing side, to be mirrored.

Üblicherweise werden für herkömmliche Facetten Glasscheiben mit Wandstärken von 3 mm oder 4 mm eingesetzt. Durch die erfindungsgemäße Konstruktion kann der Materialeinsatz bezüglich der Glasscheibe 5 somit auf weniger als ein Drittel reduziert werden. Das hat nicht nur Vorteile auf der Kostenseite, sondern erhöht auch den Wirkungsgrad der erfindungsgemäßen Facette, weil weniger Solarstrahlung in der Glasscheibe 5 absorbiert wird. Außerdem ist natürlich das Gesamtgewicht der Facette geringer und insofern muss auch die Sandwich-Struktur der erfindungsgemäßen Facette nur kleinere Last aufnehmen.Usually, for conventional facets, glass panes with wall thicknesses of 3 mm or 4 mm are used. Due to the construction according to the invention, the material used with respect to the glass pane 5 thus reduced to less than a third. This not only has advantages on the cost side, but also increases the efficiency of the facet according to the invention, because less solar radiation in the glass 5 is absorbed. In addition, of course, the total weight of the facet is less and so far, the sandwich structure of the facet according to the invention need only take smaller load.

Anhand der 1 bis 3 wurde ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Facette 3 dargestellt, die eine rechteckige oder quadratische Spiegelfläche bzw. Glasscheibe 5 aufweist. Die Erfindung ist bei diesen Facetten sehr gut einsetzbar. Sie ist aber auch, wie nachfolgend anhand der Figuren 4ff illustriert wird, ebenfalls sehr gut bei radialsymmetrischen Facetten 3 einsetzbar. Die 4 bis 14 betreffen eine radialsymmetrische erfindungsgemäße Facetten 3.Based on 1 to 3 was a first embodiment of a facet according to the invention 3 shown, which is a rectangular or square mirror surface or glass 5 having. The invention is very easy to use with these facets. But it is also very well, as illustrated below with reference to the figures 4ff radially symmetric facets 3 used. The 4 to 14 relate to a radially symmetrical facets according to the invention 3 ,

In der 4 ist eine Ansicht schräg von oben auf ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Facette dargestellt. Die Glasscheibe 5 ist bei diesem Ausführungsbeispiel als Polygon ausgebildet. Entsprechend ist auch die Rückseite 7 dieses zweiten Ausführungsbeispiels als Polygon ausgeführt. In den 4 und 5 sind die Glasscheibe 5 und die Rückseite 7 gut zu erkennen.In the 4 is a view obliquely from above on a second embodiment of a facet according to the invention shown. The glass pane 5 is formed in this embodiment as a polygon. The back is the same 7 This second embodiment executed as a polygon. In the 4 and 5 are the glass pane 5 and the back 7 clearly visible.

Weiter ist auch gut zu erkennen, dass an der Rückseite 7 der Facette 3 Stege 9 mit Stehflanschen 17 ausgebildet sind. Die Stege 9 laufen radialsymmetrisch. Im Zentrum der Facette 3 ist eine Tragstruktur oder Konsole 21 ausgebildet, die nachfolgend insbesondere im Zusammenhang mit den 8 bis 12 noch näher erläutert wird. Die Konsole 21, teilweise auch als Tragstruktur bezeichnet, dient dazu, die Wind- und Gewichtskräfte, die auf die Facette 3 wirken, über Gelenke (nicht dargestellt) in einen Pylon einzuleiten.Next is also good to see that at the back 7 the facet 3 Stege 9 with standing flanges 17 are formed. The bridges 9 run radially symmetric. In the center of the facet 3 is a support structure or console 21 trained, in particular in connection with the following 8th to 12 will be explained in more detail. The console 21 , sometimes referred to as a supporting structure, serves to reduce the wind and weight forces acting on the facet 3 act, via joints (not shown) to initiate a pylon.

Weil die Konsole 21 im Zentrum der Facette 3 angeordnet ist und sie von ihren Abmessungen her naturgemäß sehr viel kleiner ist als der Außendurchmesser der Facette 3, treten im Bereich der Konsole 21 lokal hohe Kräfte auf, die durch eine geeignete Konstruktion der Konsole 21 von dieser 3 aufgenommen und an die Gelenke bzw. den Pylon 1 übertragen werden müssen. Die Konsole 21 muss unter anderem biegesteif und torsionssteif sein.Because the console 21 in the center of the facet 3 is arranged and it is naturally much smaller in size than the outer diameter of the facet 3 , occur in the area of the console 21 locally high forces due to a suitable construction of the console 21 taken from this 3 and to the joints or the pylon 1 must be transferred. The console 21 must, among other things, be rigid and torsionally stiff.

In der 6 und der 7 sind zwei Segmentbleche dargestellt. Aus diesen Segmentblechen 21 werden die Rückseite 7 und die Stege 9 der Facette 3 zusammengesetzt. In der 6 ist das Segmentblech 23 an dem inneren Ende, d.h. dort wo es später mit der Konsole 21 später verbunden, dargestellt. Die 7 zeigt eine Ansicht auf das äußere Ende des gleichen Segmentblech 23 in.In the 6 and the 7 two segmental plates are shown. From these segmented sheets 21 be the back 7 and the footbridges 9 the facet 3 composed. In the 6 is the segment sheet 23 at the inner end, ie where it later with the console 21 later connected, shown. The 7 shows a view of the outer end of the same segment sheet 23 in.

Aus den 6 und 7 sind u.a. folgende Sachverhalte gut erkennbar:From the 6 and 7 the following facts are clearly recognizable:

Die Segmentbleche 23 sind aus einem Stück Blech, bevorzugt Stahlblech und besonders bevorzugt verzinktes Stahlblech, mit einer Wandstärke von weniger als 0,5 mm, durch mehrfaches Abkanten hergestellt worden. Es ist weiter zu erkennen, dass die Segmentbleche 23 aus einem rechteckigen Blechzuschnitt hergestellt werden können. Dies bedeutet erstens, dass bei geeigneter Dimensionierung und Abstimmung auf die vom Stahlwerk gelieferten Blechformate, kein Verschnitt auftritt. Außerdem ist es möglich, aus einem rechteckigen Blechzuschnitt ein erfindungsgemäßes Segmentblech 23 durch sechsmaliges Abkanten herzustellen. In der Blechbearbeitung werden üblicherweise für eine einfache Abkantung Kosten von 7 Cent bis 8 Cent veranschlagt, so dass das sechsmalige Abkanten Kosten von weniger als 50 Cent verursacht.The segmented sheets 23 are made of one piece of sheet metal, preferably steel sheet and more preferably galvanized sheet steel, with a wall thickness of less than 0.5 mm, produced by multiple folding. It can be further seen that the segmented sheets 23 can be made from a rectangular sheet metal blank. This means, first, that with appropriate dimensioning and tuning to the sheet metal formats supplied by the steel mill, no waste occurs. It is also possible, from a rectangular sheet metal blank, an inventive segment sheet 23 to produce by six folding. In sheet metal processing, costs of 7 cents to 8 cents are usually estimated for a simple fold, so that the six times folding costs less than 50 cents.

Somit ist die Herstellung eines solchen Segmentblechs 23 extrem kostengünstig und benötigt auch sehr wenig Zeit. Es kann mit einer einfachen Abkantbank hergestellt werden. Das Abkanten ist auch vor Ort, d.h. auf der Baustelle eines Solarkraftwerks möglich, so dass die ebenen Blechzuschnitte an die Baustelle geliefert werden können und erst dort zu einem Segmentblech 23 abgekantet werden.Thus, the production of such a segment sheet 23 extremely inexpensive and also takes very little time. It can be made with a simple folding bench. The folding is also possible on site, ie on the construction site of a solar power plant, so that the flat sheet metal blanks can be delivered to the site and only there to a segment sheet 23 be folded.

Des Weiteren ist gut zu erkennen, dass eine Höhe H der Deckbleche 15 und damit auch der Stege 9 belastungsabhängig variiert werden kann. So ist die Höhe H der Deckbleche 15 im Zentrum der Facette (siehe 6) sehr viel größer als am äußeren Rand (siehe 7). Dieser Sachverhalt ergibt sich schon visuell Weise durch den Vergleich der 6 und 7. Dort sind auch die Höhen H eingetragen.Furthermore, it is easy to see that a height H the cover sheets 15 and thus also the bars 9 Depending on the load can be varied. That's the height H the cover sheets 15 in the center of the facet (see 6 ) much larger than on the outer edge (see 7 ). This fact arises already visually way by comparing the 6 and 7 , There are also the heights H entered.

Das Verhältnis der Höhen H im Zentrum der Facette und am äußeren Rand kann, wenn man von rechteckigen Blechzuschnitten ausgeht, durch die Zahl der Segmentbleche 23 variiert werden. Die Zahl der Segmentbleche 23 entspricht gleichzeitig der Zahl der Ecken der Facette 3. Wenn also die Zahl der Segmentbleche erhöht wird, dann reduziert sich - bei sonst gleichen Abmessungen - das Verhältnis der Höhe H im Zentrum zur Höhe H am Außendurchmesser. Gleichzeitig nimmt dann natürlich auch die Zahl der Stege 9 zu, was sich positiv auf die Steifigkeit der erfindungsgemäßen Facette auswirkt.The ratio of heights H in the center of the facet and on the outer edge, if one starts from rectangular sheet metal blanks, by the number of the segment plates 23 be varied. The number of segmented sheets 23 also corresponds to the number of corners of the facet 3 , So if the number of segmented sheets is increased, then reduces - with otherwise the same dimensions - the ratio of the height H in the center to the height H on the outside diameter. At the same time, of course, takes the number of bars 9 to, which has a positive effect on the rigidity of the facet according to the invention.

Die Zahl der Ecken der Facette bzw. die Zahl der Segmentbleche und der Stege 9 ist ein weiterer Parameter zur kostenmäßigen und festigkeitsmäßigen Optimierung der erfindungsgemäßen Facette 3.The number of corners of the facet or the number of segment plates and bars 9 is another parameter for cost and strength optimization of the facet according to the invention 3 ,

In den 8 und 9 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Konsole 21 in zwei verschiedenen Darstellungen gezeigt. Die Konsole 21 umfasst zwei Ringflansche 25. Ein Abstand der Ringflansche 25 voneinander entspricht der Höhe H der Stege 9 bzw. der Deckbleche 15 im Zentrum der Facette 3 (siehe 6). Die Konsole 21 weist außerdem eine obere Deckplatte 27 und eine gewölbte untere Deckplatte 29 auf. In dem Zwischenraum zwischen der oberen Deckplatte 27 und der unteren Deckplatte 29 sind radial verlaufende Stege 31 angeordnet.In the 8th and 9 is a first embodiment of a console according to the invention 21 shown in two different illustrations. The console 21 includes two ring flanges 25 , A distance between the ring flanges 25 each other corresponds to the height H of the webs 9 or the cover plates 15 in the center of the facet 3 (please refer 6 ). The console 21 also has an upper cover plate 27 and a domed lower cover plate 29 on. In the space between the upper cover plate 27 and the lower cover plate 29 are radially extending webs 31 arranged.

Dadurch wird die geforderte Biegesteifigkeit der Konsole 21 mit einem geringen Materialeinsatz erreicht. Um die geforderte Torsionssteifigkeit zu erreichen, ist es möglich (nicht dargestellt) tangentiale Schottbleche einzubauen, die ein Verdrehen der Ringflansche 25 bzw. der oberen Deckplatte 27 und der unteren Deckplatte 29 relativ zueinander wirksam verhindern. Es ist selbstverständlich auch möglich, eine Kombination aus den dargestellten radialen Stegen 31 und den nicht dargestellten tangentialen Schottblechen vorzusehen.This will give the required bending stiffness of the console 21 achieved with a low material usage. In order to achieve the required torsional stiffness, it is possible (not shown) to install tangential bulkheads, which is a twisting of the annular flanges 25 or the upper cover plate 27 and the lower cover plate 29 prevent each other effectively. It is of course also possible, a combination of the illustrated radial webs 31 and to provide the tangential bulkhead plates, not shown.

In der 9 ist gut zu erkennen, dass die untere Deckplatte 29 gewölbt ist. Außerdem ist gut zu erkennen, dass die Ringflansche 25 die Stege 9 der erfindungsgemäßen Facette aufnehmen. Die Verbindung zwischen den Stegen 9 und dem Ringflansch 25 erfolgt an der Unterseite der Konsole 21 über die Stehflansche 17. Als Fügetechnik haben sich das Clinchen und/oder das Kleben als geeignet erwiesen.In the 9 it is good to see that the lower cover plate 29 is arched. In addition, it is easy to see that the ring flanges 25 the footbridges 9 pick up the facet according to the invention. The connection between the bridges 9 and the annular flange 25 takes place at the bottom of the console 21 over the standing flanges 17 , As joining technique, the clinching and / or gluing have proven to be suitable.

Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind in der 9 nur ein Steg 9 und zwei Stehflansche 17 mit Bezugszeichen versehen.For the sake of clarity are in the 9 only one jetty 9 and two standing flanges 17 provided with reference numerals.

In der 8 ist die Rückseite 7 dargestellt, die aus einer Vielzahl von Segmentblechen 23 besteht.In the 8th is the back 7 shown, consisting of a variety of segmental plates 23 consists.

In der 10 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Konsole dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel entfällt die untere Deckplatte. Dafür haben die Stege 31 Stehflansche 33. Die geforderte Torsionssteifigkeit kann, wie in der 10 durch zwei Zugstäbe 35 angedeutet, auch durch kreuzförmige Verspannungen in tangentialer Richtung zwischen dem oberen Ringflansch 25 und dem unteren Ringflansch 25 erreicht werden.In the 10 another embodiment of a console according to the invention is shown. In this embodiment, the lower cover plate is omitted. For the webs have 31 Stehflansche 33 , The required torsional stiffness can, as in the 10 by two tension rods 35 also indicated by cross-shaped tension in the tangential direction between the upper ring flange 25 and the lower ring flange 25 be achieved.

In den 11 und 12 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Konsole 21 dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind der obere Ringflansch 25 und die obere Deckplatte 27 ebenso wie der untere Ringflansch 25 und die untere Deckplatte 29 als konkave Blechteile ausgebildet, die im Zentrum eine Öffnung aufweisen und dort miteinander verschweißt oder durch Clinchen verbunden werden.In the 11 and 12 is another embodiment of a console according to the invention 21 shown. In this embodiment, the upper ring flange 25 and the upper cover plate 27 as well as the lower ring flange 25 and the lower cover plate 29 formed as a concave sheet metal parts, which have an opening in the center and there welded together or connected by clinching.

Der obere Ringflansch und die obere Deckplatte 27 können ebenso wie der untere Ringflansch 25 und die untere Deckplatte 29 durch Tiefziehen, Drücken oder ein anderes Umformverfahren aus einem ebenen Blechzuschnitt hergestellt werden.The upper ring flange and the upper cover plate 27 can as well as the lower ring flange 25 and the lower cover plate 29 be made by deep drawing, pressing or other forming method from a flat sheet metal blank.

In den 12 und 13 ist die Rückseite 7 mit den erfindungsgemäßen Stegen 9 in zwei Ansichten dargestellt. 13 zeigt eine Ansicht von oben, d.h. die dem Kern zugewandte Seite der Rückseite 7, während in der 14 die Unterseite der erfindungsgemäßen Rückseite 7 mit den Stegen 9 dargestellt ist.In the 12 and 13 is the back 7 with the webs according to the invention 9 shown in two views. 13 shows a view from above, ie the core-facing side of the back 7 while in the 14 the underside of the back of the invention 7 with the jetties 9 is shown.

Die Rückseite 7 der Facette ist, wie in den 13 und 14 gut zu erkennen ist, aus einer Vielzahl baugleichen Segmentblechen 23 gefertigt. Aus der 14 wird nochmals verdeutlicht, dass die Höhe der Stege 9 bzw. der Deckbleche 15 von innen nach außen abnimmt. Damit ist die Höhe H der Stege der Belastung entsprechend und es ergibt sich eine gute Materialausnutzung und infolgedessen ein minimales Gewicht.The backside 7 the facet is, as in the 13 and 14 can be clearly seen, from a variety of identical segmented sheets 23 manufactured. From the 14 is again clarified that the height of the webs 9 or the cover plates 15 decreases from the inside out. This is the height H the webs of the load accordingly and there is a good material utilization and consequently a minimum weight.

In den 15.1 bis 15.3 wird die Herstellung der Rückseite 7 einer erfindungsgemäßen Facette in vier Schritten dargestellt. Mit dem Bezugszeichen 37 ist ein Montagehelling bezeichnet, in deren Mitte eine obere Deckplatte 27 angeordnet ist (siehe 15.1). Nacheinander werden nun Segmentbleche 23 auf die Helling 37 aufgesetzt und im Zentrum mit der oberen Deckplatte 27 z.B. durch Clinchen oder ein anderes geeignetes Fügeverfahren verbunden.In the 15.1 to 15.3 will the production of the back 7 a facet according to the invention shown in four steps. With the reference number 37 is called a mounting slip, in the middle of an upper cover plate 27 is arranged (see 15.1 ). One after another are now segmented sheets 23 on the slipway 37 mounted and in the center with the upper cover plate 27 eg connected by clinching or another suitable joining method.

In den 15.2 und 15.3 ist dieser Prozess in zwei verschiedenen Stadien dargestellt. Wenn nun alle Segmentbleche 23 auf der Helling 37 angeordnet sind, wird der untere Ringflansch 25 (oben in der 15.4) aufgesetzt und mit den Stehflanschen 17 der Segmentbleche 23 ebenfalls durch Clinchen, Kleben oder Schweißen verbunden. Die untere Deckplatte 29 ist in der 15 nicht dargestellt.In the 15.2 and 15.3 This process is shown in two different stages. If now all segmented sheets 23 on the slipway 37 are arranged, the lower ring flange 25 (above in the 15.4 ) and with the upright flanges 17 the segment sheets 23 also connected by clinching, gluing or welding. The lower cover plate 29 is in the 15 not shown.

Damit ist die Rückseite 7 fertiggestellt. Sie ist zu einem Bauteil geworden, das aus einer Vielzahl von Segmentblechen 23 und den Ringflanschen 25 sowie den Deckplatte 27 und 29 zusammengesetzt ist.This is the back 7 completed. It has become a component consisting of a large number of segmented sheets 23 and the ring flanges 25 as well as the cover plate 27 and 29 is composed.

In der 16 wird nun der Bau einer erfindungsgemäßen radialsymmetrischen Facette 3 in verschiedenen Schritten dargestellt. Auch hier kommt wieder eine Helling 39 zum Einsatz. Die Helling 39 und die Helling 37 haben zwar in etwa die gleichen Außen-Abmessungen; allerdings sind sie nicht baugleich, weil die Helling 39 die Geometrie der gewünschten Spiegelfläche der Facette 3 vorgibt. In anderen Worten: An die Genauigkeitsanforderungen der Helling 39 werden höhere Ansprüche gestellt als an die der Helling 37. In vielen Fällen ist die Helling 39 als Rotationsparaboloid ausgeführt.In the 16 Now, the construction of a radially symmetric facet according to the invention 3 shown in different steps. Again, there is a slipway 39 for use. The slipway 39 and the slipway 37 Although they have approximately the same external dimensions; However, they are not identical, because the slipway 39 the geometry of the desired mirror surface of the facet 3 pretends. In other words: to the accuracy requirements of the slipway 39 higher demands are made than to the slipway 37 , In many cases, the slipway 39 executed as a paraboloid of revolution.

Wie sich aus der 15.1 erkennen lässt, werden nun suggestive mehrere Glasscheiben 5, die als Kreissegmente ausgeführt sind, auf die Helling 39 gelegt. Weil die Glasscheiben 5 aus sehr dünnwandigem Glas mit einer Wandstärke von beispielsweise 1 mm bestehen, nehmen sie durch ihr Eigengewicht schon die Form der Helling 39 an. In der 15.2 ist die Situation dargestellt, dass alle Glasscheiben 5 auf der Helling angeordnet sind, so dass sich eine kreisringförmige Glasfläche ergibt.As is clear from the 15.1 can be seen, are now suggestive several glass panes 5 , which are executed as circular segments, on the slipway 39 placed. Because the glass panes 5 made of very thin-walled glass with a wall thickness of, for example, 1 mm, they take by their own weight already the shape of the slipway 39 at. In the 15.2 the situation is shown that all glass panes 5 are arranged on the slipway, so that there is an annular glass surface.

Zwischen den kreissegmentförmigen oder trapezförmigen Glasscheiben 5 ist keine form-, stoff- oder kraftschlüssige Verbindung notwendig. Between the circular segment-shaped or trapezoidal glass panes 5 is no form-, material or non-positive connection necessary.

Die Ränder der Glasscheiben 5 sind über den in tangentialer Richtung verlaufenden Stegen der kreissegmentförmigen oder trapezförmigen Segementbleche 23 positioniert. D. h. es kann sein, dass die Zahl und die Abmessungen der Segmentbleche 23 und der Glasscheiben 5 gleich ist.The edges of the glass panes 5 are over the running in the tangential direction webs of the circular segment-shaped or trapezoidal Segementbleche 23 positioned. Ie. It may be that the number and dimensions of the segmented sheets 23 and the glass panes 5 is equal to.

Die (Membran-)Tragwirkung des Glases in tangentialer Richtung bildet sich zwischen den Deckblechen 15 eines Segmentblechs 23 aus und erzeugt nur hier den erwünschten Sandwich-Effekt. Die kuchenstückförmige Stückelung der Spiegelebene stellt die kleinste sinnvolle Segmentierung in tangentialer Richtung dar.The (membrane) carrying effect of the glass in the tangential direction forms between the cover sheets 15 a segment sheet 23 and only here produces the desired sandwich effect. The cake-piece denomination of the mirror plane represents the smallest meaningful segmentation in the tangential direction.

Es sind zum Beispiel bei beliebiger Steganzahl auch zwei halbkreisförmige Spiegelsegmente oder eine einzige Glasscheibe 5 denkbar. Das ist überwiegend eine Frage der wirtschaftlichen Optimierung.For example, with any number of bars, there are also two semicircular mirror segments or a single glass pane 5 conceivable. This is mostly a question of economic optimization.

Da der erfindungsgemäße Sandwicheffekt zwischen den Deckblechen 15 eines Segmentblechs 23 auftritt, werden keine Membrankräfte (Stahl, Glas) in tangentialer Richtung zwischen den Deckblechen zweier benachbarter Segmentbleche 23 übertragen. Daher muss die Glasfläche nur zwischen den Deckblechen 15 eines Segmentblechs 23 geschlossen sein; nicht jedoch zwischen den Deckblechen 15 zweier benachbarter Segmentbleche 23.Since the sandwich effect according to the invention between the cover plates 15 a segment sheet 23 occurs, no membrane forces (steel, glass) in the tangential direction between the cover plates of two adjacent segment plates 23 transfer. Therefore, the glass surface only needs to be between the cover sheets 15 a segment sheet 23 be closed; but not between the cover sheets 15 two adjacent segment sheets 23 ,

In radialer Richtung kann die Glasscheibe 5 beliebig segmentiert sein (nicht dargestellt), da keine Kräfte durch das Spiegelglas radial übertragen werden müssen.In the radial direction, the glass pane 5 be segmented arbitrarily (not shown), since no forces must be transmitted radially through the mirror glass.

Die radiale Tragwirkung wird allein durch das Segmentblech 23 realisiert. Da dessen Blechdicke sehr gering und die Steghöhe am Auflager sehr hoch ist, würden die Stegbleche schon unter Eigengewicht beulen und die Tragwirkung verlieren. Nur der Schaum zwischen zwei benachbarten Deckblechen 15 und die daraus resultierende Sandwichtragwirkung verhindern dasThe radial bearing effect is solely due to the segment plate 23 realized. Since its sheet thickness is very low and the web height at the support is very high, the web plates would bump under its own weight and lose the supporting effect. Only the foam between two adjacent cover sheets 15 and the resulting sandwiching effect prevent that

Zum Schutz des homogenen Kernmaterials (z. B. PU-Schaum) vor Umwelteinflüssen können elastische Dichtungselemente zwischen den Spiegelsegmenten vorgesehen werden, jedoch sind diese statisch nicht erforderlich. Da der Abstand der Spiegelsegmente nur aus den Toleranzen derselben und denen der Helling resultiert, können sehr geringe Spaltmaße realisiert werden.To protect the homogeneous core material (eg PU foam) from environmental influences, elastic sealing elements can be provided between the mirror segments, but these are not statically necessary. Since the distance of the mirror segments results only from the tolerances of the same and those of the slip, very small gaps can be realized.

Anschließend wird ein Schaum, bevorzugt PU-Schaum, auf die Glasscheibe 5 aufgebracht und in einem weiteren Schritt wird auf diesen Schaum 41 die Rückseite 7 der Facette aufgesetzt und in dem gewünschten Abstand zur Glasscheibe 5 positioniert. Der Schaum 41 bildet später den homogenen Kern 13 sowohl in dem Zwischenraum zwischen der Glasscheibe 5 und der Rückseite 7 als auch zwischen den Deckblechen 15 der Stege 9.Subsequently, a foam, preferably PU foam, on the glass 5 applied and in a further step is applied to this foam 41 the backside 7 put the facet and at the desired distance to the glass 5 positioned. The foam 41 later forms the homogeneous core 13 both in the space between the glass pane 5 and the back 7 as well as between the cover plates 15 of the bridges 9 ,

Polyurethan-Schaum hat die Eigenschaft, dass er, nachdem er auf die Glasscheibe 5 aufgebracht wurde, eine erhebliche Volumenzunahme erfährt. Dies bedeutet, dass wenn die Rückseite 7 rechtzeitig in die gewünschte Position gebracht wird, der Schaum 41 durch die Volumenzunahme automatisch die Zwischenräume zwischen den Deckblechen 15 der Stege ausfüllt und somit ein homogener Kern 13 entsteht, sobald der Schaum 41 ausgehärtet ist.Polyurethane foam has the property that he, after putting on the glass 5 was applied, undergoes a significant volume increase. This means that if the back 7 in time is brought to the desired position, the foam 41 by the volume increase automatically the spaces between the cover plates 15 fills the webs and thus a homogeneous core 13 arises as soon as the foam 41 has hardened.

Es ist ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Facette 3, dass durch eine einfache visuelle Kontrolle an den Rändern der Facette 3 festgestellt werden kann, ob der homogene Kern alle Hohlräume ausfüllt. Dann ist auch gewährleistet, dass die erfindungsgemäße Facette 3 die gewünschten Steifigkeitseigenschaften hat.It is a further advantage of the facet according to the invention 3 that by a simple visual control on the edges of the facet 3 It can be determined whether the homogeneous core fills all cavities. Then it is also ensured that the facet according to the invention 3 has the desired stiffness properties.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 7077532 B1 [0006]US 7077532 B1 [0006]
  • EP 2687791 A2 [0008]EP 2687791 A2 [0008]

Claims (18)

Facette für einen Heliostat umfassend eine verspiegelte Glasscheibe (5), einen homogenen Kern (13) und eine Rückseite (7) aus Blech, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Rückseite (7) Stege (9) ausgebildet sind, und dass die Stege (9) zwei voneinander beabstandete und im Wesentlichen parallele Deckbleche (15) sowie einen homogenen Kern (13) umfassen.Facet for a heliostat comprising a mirrored glass pane (5), a homogeneous core (13) and a back (7) made of sheet metal, characterized in that on the back (7) webs (9) are formed, and that the webs (9 ) comprise two spaced apart and substantially parallel cover plates (15) and a homogeneous core (13). Facette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (9) bezogen auf ein Zentrum der Facette (3) radial ausgerichtet sind.Facet after Claim 1 , characterized in that the webs (9) are radially aligned with respect to a center of the facet (3). Facette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (9) parallel zueinander angeordnet sind.Facet after Claim 1 , characterized in that the webs (9) are arranged parallel to each other. Facette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückseite (7) und die Stege (9) aus mehreren baugleichen oder geometrisch ähnlichen Segmentblechen (23) zusammengesetzt sind, und dass an zwei Kanten jedes Segmentblechs (23) jeweils ein Deckblech (15) eines Stegs (9) ausgebildet ist.Facet according to one of the preceding claims, characterized in that the back (7) and the webs (9) are composed of a plurality of identical or geometrically similar segmental plates (23), and that at two edges of each segment plate (23) in each case a cover plate (15 ) of a web (9) is formed. Facette nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmentbleche (23) aus rechteckigen Blechzuschnitten durch Umformen, insbesondere Abkanten oder Biegen, hergestellt werden.Facet after Claim 4 , characterized in that the segment plates (23) of rectangular sheet metal blanks by forming, in particular bending or bending, are produced. Facette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den Deckblechen (15) der Stege (9) Stehflansche (17) ausgebildet sind.Facet according to one of the preceding claims, characterized in that on the cover plates (15) of the webs (9) Stehflansche (17) are formed. Facette nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Stehflansche (17) durch eine zusätzliche Rippe (19) ausgesteift sind.Facet after Claim 6 , characterized in that the Stehflansche (17) are stiffened by an additional rib (19). Facette nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Zentrum der Facette (3) eine Konsole (21) vorgesehen ist.Facet after Claim 6 or 7 , characterized in that in the center of the facet (3) a console (21) is provided. Facette nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Konsole (21) zwei Ringflansche (25) aufweist, und einer der Ringflansche (25) mit der Rückseite (7) und der andere Ringflansch (25) mit den Stehflanschen (17) der Stege (9) verbunden ist.Facet after Claim 8 , characterized in that the bracket (21) has two annular flanges (25), and one of the annular flanges (25) with the rear side (7) and the other annular flange (25) with the uprising flanges (17) of the webs (9) is connected , Facette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasscheibe (5) 1 mm dick ist.Facet according to one of the preceding claims, characterized in that the glass pane (5) is 1 mm thick. Facette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasscheibe (5) aus mehreren aus mehreren baugleichen oder geometrisch ähnlichen Segmentblechen (23) zusammengesetzt ist.Facet according to one of the preceding claims, characterized in that the glass pane (5) is composed of several of a plurality of identically constructed or geometrically similar segmented sheets (23). Facette nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente als Kreissegment ausgeführt sind.Facet after Claim 11 , characterized in that the segments are designed as a circle segment. Facette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückseite (7) aus verzinktem Stahlblech gefertigt ist.Facet according to one of the preceding claims, characterized in that the rear side (7) is made of galvanized sheet steel. Facette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der homogene Kern (13) zwischen Spiegelfläche (5) und Rückseite (7) sowie zwischen den Deckblechen (15) der Stege (9) ein Schaum, bevorzugt ein Polyurethan-Schaum ist.Facet according to one of the preceding claims, characterized in that the homogeneous core (13) between the mirror surface (5) and back (7) and between the cover plates (15) of the webs (9) is a foam, preferably a polyurethane foam. Verfahren zum Herstellen einer Facette nach einer der vorhergehenden Ansprüche umfassend die folgenden Verfahrensschritte: - Auflegen der Glasscheibe (5) auf eine Helling (39) - Aufbringen eines Schaums (41) auf der Glasscheibe (5,) - Positionieren der Rückseite (7) oberhalb der Glasscheibe (5) so dass sich ein Abstand zwischen Glasscheibe (5) und Rückseite (7) ergibt, der von dem Schaum (41) ausgefüllt wird.Method of producing a facet according to one of the preceding claims comprising the following method steps: - placing the glass sheet (5) on a slipway (39) - Applying a foam (41) on the glass pane (5,) - Positioning the back (7) above the glass pane (5) so that there is a distance between the glass pane (5) and back (7), which is filled by the foam (41). Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge des auf die Glasscheibe (5) aufgebrachten Schaums (41) so bemessen ist, dass der Schaum (41) die Zwischenräume zwischen den Deckblechen (15) der Stege (9) ausfüllt.Method according to Claim 15 , characterized in that the amount of the foam (41) applied to the glass pane (5) is dimensioned so that the foam (41) fills the spaces between the cover plates (15) of the webs (9). Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückseite (7) aus mehreren baugleichen oder geometrisch ähnlichen Segmentblechen (23) zusammengesetzt wird.Method according to Claim 15 or 16 , characterized in that the rear side (7) of a plurality of identical or geometrically similar segment plates (23) is assembled. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass im Zentrum der Rückseite (7) eine Konsole (21) angeordnet ist, und dass die Konsole (21) formschlüssig, stoffschlüssig und/oder kraftschlüssig mit dem Segmentblechen (23) verbunden wird.Method according to one of Claims 15 to 17 , characterized in that in the center of the back (7) a console (21) is arranged, and that the bracket (21) is positively, materially and / or non-positively connected to the segment plates (23).
DE102017113738.6A 2017-06-21 2017-06-21 Facet for a sandwich-type heliostat and method for making a facet Pending DE102017113738A1 (en)

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