1.本发明属于太阳能领域,具体涉及一种太阳能定日镜单元反光镜背支撑。
背景技术:2.在人类文明的今天,随着世界经济的发展,能源需求日益剧增,传统的化石能源存储有限,全球范围内化石能源的紧缺越来越凸显,加之环境污染警钟长鸣,导致新能源开发成了当务之急。为了人类的可持续发展,对可再生能源,尤其是对太阳能的合理开发与利用显得尤为重要,更是必经之路。太阳能在新能源中占有重要地位,可利用时间相对长久稳定,储量巨大又无污染,将来一定会在绿色能源中占主导地位。近些年来,全世界各个国家的科研工作者,在这方面进行了大量的工作和科学探索,并取得了一定的成果,太阳能高温热利用就是其中最典型的代表。太阳能高温热利用包括太阳能热发电及太阳能热化学等,不论是太阳能热发电还是太阳能热化学,都离不开一个重要设备太阳能定日镜,它是太阳能高温热利用的核心设备,因此它的性能与成本对整个系统起着至关重要的作用。太阳能定日镜的作用是,将运动的太阳的光线反射或聚集在一个固定的区域内。一般由基础、立柱、传动箱、支架、单元反光镜以及控制系统组成。其中单元反光镜是由镀银反光镜片和单元反光镜背支撑组成,这是因为镀银反光镜片是由玻璃制成,而玻璃属于脆性材料,极易破损,当镀银反光镜片直接安装在定日镜支架上时,会因为定日镜支架的变形而会将应力传递给镀银反光镜片,从而造成镀银反光镜片的破损。另外,单元反光镜的反光面面形根据其反光面面积的大小有两种情况,一种是平面,一种是凹面,并且会随着太阳能定日镜在镜场的位置的不同,单元反光镜面型为凹面时的曲率也有所不同。因为镀银反光镜出厂时通常都为平面镜,同时基于以上原因,太阳能定日镜单元反光镜必须引入背支撑,以保证单元反光镜的面型以及单元反光镜的镀银反光镜片不被破坏。单元反光镜背支撑不仅对镀银反光镜片起到支撑作用,同时也可以使镀银反光镜片形成一定的曲面。由于在太阳能塔式热发电站的镜场中,不同位置定日镜的单元反光镜面型具有不同的曲率,这就要求单元反光镜的背支撑不能固定不变而不可调,否则为了使不同位置定日镜上的单元反光镜具有不同的面型,就需要制作出不同的单元镜背支撑,如利用钢板通过冲压整体成型的单元镜背支撑。这样就会带来制作定日镜成本的增加,进而带来整个电站或整个系统的建造成本的大大增加。
技术实现要素:3.本发明的目的是提出一种太阳能定日镜单元反光镜背支撑,其结构简单且形状可以调整,以便能够适应不同曲率单元反光镜面型的需求,最终降低太阳能定日镜和镜场的制造成本。
4.不同的太阳能定日镜单元反光镜的反光面面积各不相同,有大有小。当太阳能定日镜单元反光镜的反光面面积大到一定程度时,如果反光面面型为平面或非规则凹面,由于太阳本身存在32分散角,就会使反射后形成的光斑很大,甚至无法满足使用要求。另外,
太阳能定日镜在镜场中的不同位置,则要求太阳能定日镜单元反光镜面型必须具有不同曲率的凹面与之相匹配,以达到理想的聚光效果。这就需要引入能够实现这一功能的太阳能定日镜单元反光镜背支撑。
5.为达到上述目的,本发明提供一种太阳能定日镜单元反光镜背支撑,其由组件一、组件二、组件三、组件四、组件五以及连接螺栓、平垫圈、弹簧垫圈和螺母组成;其中,所述组件一为2件,包括两条相互垂直的一长一短的直杆形成l型,两条直杆的端部为连接处;所述组件二为6件,包括三条直杆,三条直杆形成t型,每条直杆的端部为连接处;所述组件三为3件,其形成工字型,且在“工”字的上下两横杆的中间处又向外设置了两个短杆,组件三的六个端部均为连接处;所述组件四为2件,包括两条相互垂直的一长一短的直杆形成l型,两条直杆的端部为连接处;所述组件五为2件,其为“[”型结构,竖杆的两端稍微出头,四个端部为连接处;所述螺栓、平垫圈、弹簧垫圈和螺母各为若干;每个组件分正面和背面,在每个组件的背面设置有一个或两个粘接点,组成所述太阳能定日镜单元反光镜背支撑的组件总数是15个。
[0006]
进一步地,每个组件的连接处设置成半圆形状,以免在调节转动时有干涉,同时各所述连接处的组件的杆件厚度为自身杆件厚度的一半,且相邻组件连接后形成统一宽度的杆件。
[0007]
进一步地,15个组件依次连接形成一个矩形的平面网格结构,各组件间通过连接螺栓、平垫圈、弹簧垫圈和螺母连接。
[0008]
进一步地,通过调整各个组件的相对旋转角度,将各个组件上的粘接点所在的曲面调整为具有相应曲率的曲面,以满足镜场中不同位置的太阳能定日镜单元反光镜的聚光要求。
[0009]
有益效果:
[0010]
本发明结构简单,调整灵活,可以适应不同曲率太阳能定日镜单元反光镜面型的需求,利用一种结构可调整出多种焦距单元反光镜。本发明仅采用15个组件,即可形成多种曲率的凹面,满足不同的聚光要求。本发明通过调整各个组件的相对角度,使太阳能定日镜单元反光镜背支撑成为凹面形状,最后使太阳能定日镜单元反光镜反光面成为具有一定曲率的凹面,以满足镜场中不同位置的太阳能定日镜单元反光镜的聚光要求。
附图说明
[0011]
图1为本发明的太阳能定日镜单元反光镜背支撑结构示意图;其中,图(a)为正面视图,图(b)为背面视图;
[0012]
图2为本发明组件一示意图;其中,图(a)为正面视图,图(b)为背面视图;
[0013]
图3为本发明组件二示意图;其中,图(a)为正面视图,图(b)为背面视图;
[0014]
图4为本发明组件三示意图;其中,图(a)为正面视图,图(b)为背面视图;
[0015]
图5为本发明组件四示意图;其中,图(a)为正面视图,图(b)为背面视图;
[0016]
图6为本发明组件五示意图;其中,图(a)为正面视图,图(b)为背面视图。
[0017]
图中:1.组件一;2.组件二;3.组件三;4.组件四;5.组件五;6.螺栓;7.平垫圈;8.弹簧垫圈;9.螺母;10.粘接点。
具体实施方式
[0018]
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0019]
如图1所示,其为本发明的太阳能定日镜单元反光镜背支撑示意图。所述太阳能定日镜单元反光镜背支撑是由组件一1、组件二2、组件三3、组件四4、组件五5以及连接螺栓6、平垫圈7、弹簧垫圈8和螺母9组成。其中所述组件一1为2件,组件二2为6件,组件三3为3件,组件四4为2件,组件五5为2件,螺栓6、平垫圈7、弹簧垫圈8和螺母9各为若干。如图2所示,所述组件一1包括两条相互垂直的一长一短的直杆形成l型,两条直杆的端部为连接处。如图3所示,所述组件二2包括三条直杆,三条直杆形成t型,每条直杆的端部为连接处。如图4所示,所述组件三3形成工字型,且在“工”字的上下两横杆的中间处又向外设置了两个短杆,组件三3的六个端部均为连接处。如图5所示,所述组件四4包括两条相互垂直的一长一短的直杆,两条直杆的端部为连接处。如图6所示,所述组件五5为“[”型结构,竖杆的两端稍微出头,四个端部为连接处。各个组件均为一体成型。每个组件分正面和背面,如图2~图6所示,在每个组件的背面有一个或两个粘接点10。为了尽量减少不同组件的数量,以降低加工难度,整个结构分割成了五种共15个组件。在太阳能定日镜单元反光镜背支撑的中间位置是组件三3。如图4所示,所述组件三3有上下左右共6个连接处,分别与左侧的组件三3、右侧的组件三3、上面的组件二2和下面的组件二2相连接,如图1所示。左侧的组件三3又与左侧的组件五5,上面的组件二2和下面的组件二2相连接。右侧的组件三3又与右侧的组件五5,上面的组件二2和下面的组件二2相连接。所述组件一1分别与组件二2和组件五5相连接,如图1(a)所示,在所述太阳能定日镜单元反光镜背支撑的左上角和右下角的位置相连接。所述组件四4分别与组件二2和组件五5相连接,如图1(a)所示,在所述太阳能定日镜单元反光镜背支撑的右上角和左下角的位置相连接。最终组合成一个矩形的平面网格结构。每个组件的连接处设计成半圆形状,以免在调节转动时有干涉,同时连接处的组件的杆件厚度为自身杆件厚度的一半,且相邻组件连接后形成统一宽度的杆件。连接处通过螺栓6连接,并且以螺栓6为旋转轴可以进行旋转。本发明通过调整各个组件的相对角度,使太阳能定日镜单元反光镜背支撑成为凹面形状,最后使太阳能定日镜单元反光镜反光面成为具有一定曲率的凹面,以满足镜场中不同位置的太阳能定日镜单元反光镜的聚光要求。
[0020]
形成最终太阳能定日镜单元反光镜过程如下:如上所述,将各个组件依次连接形成矩形平面网格结构,如图1(a)所示。使所述粘接点10处于同一侧,如图1(b)所示。将各个粘接点10大致调整到一个平面内,适当锁紧各个螺母9。在各个粘接点10上涂上胶粘剂,然后将单元反光镜背支撑与镀银反光镜片背面粘接。待胶粘剂完全固化后,将单元反光镜的镀银玻璃镜片一侧置于事先制好的具有相应曲率的模具上,松开各个螺母9,在太阳能定日镜单元反光镜背支撑上施加一定的外力,使得太阳能定日镜单元反光镜的镀银反光镜片与模具表面充分接触,最后锁紧各个螺母9,完成太阳能定日镜单元反光镜的制作。
[0021]
本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征:1.一种太阳能定日镜单元反光镜背支撑,其特征在于:所述太阳能定日镜单元反光镜背支撑由组件一(1)、组件二(2)、组件三(3)、组件四(4)、组件五(5)以及连接螺栓(6)、平垫圈(7)、弹簧垫圈(8)和螺母(9)组成;其中,所述组件一(1)为2件,包括两条相互垂直的一长一短的直杆形成l型,两条直杆的端部为连接处;所述组件二(2)为6件,包括三条直杆,三条直杆形成t型,每条直杆的端部为连接处;所述组件三(3)为3件,其形成工字型,且在“工”字的上下两横杆的中间处向外设置了两个短杆,所述组件三(3)的六个端部均为连接处;所述组件四(4)为2件,包括两条相互垂直的一长一短的直杆形成l型,两条直杆的端部为连接处;所述组件五(5)为2件,其为“[”型结构,竖杆的两端稍微出头,四个端部为连接处;所述螺栓(6)、平垫圈(7)、弹簧垫圈(8)和螺母(9)各为若干;每个组件分正面和背面,在每个组件的背面有一个或两个粘接点(10);组成所述太阳能定日镜单元反光镜背支撑的组件总数是15个。2.根据权利要求1所述的太阳能定日镜单元反光镜背支撑,其特征在于:每个组件的连接处设置成半圆形状,以免在调节转动时有干涉,同时各所述连接处的组件的杆件厚度为自身杆件厚度的一半,且相邻组件连接后形成统一宽度的杆件。3.根据权利要求1所述的太阳能定日镜单元反光镜背支撑,其特征在于:15个组件依次连接形成一个矩形的平面网格结构,各组件间通过连接螺栓(6)、平垫圈(7)、弹簧垫圈(8)和螺母(9)连接。4.根据权利要求1所述的太阳能定日镜单元反光镜背支撑,其特征在于:以螺栓(6)为旋转轴,通过调整各个组件的相对旋转角度,将各个组件上的粘接点(10)所在的曲面调整为具有相应曲率的曲面,以满足镜场中不同位置的太阳能定日镜单元反光镜的聚光要求。
技术总结本发明涉及一种太阳能定日镜单元反光镜背支撑,是由组件一(1)、组件二(2)、组件三(3)、组件四(4)、组件五(5)以及连接螺栓(6)、平垫圈(7)、弹簧垫圈(8)和螺母(9)组成。其中组件一(1)为2件,组件二(2)为6件,组件三(3)为3件,组件四(4)为2件,组件五(5)为2件,螺栓(6)、平垫圈(7)、弹簧垫圈(8)和螺母(9)若干。各个组件依次连接形成矩形平面网格结构。通过调整各个组件的相对旋转角度,可以将各个组件上的粘接点(10)所在的曲面调整为具有相应曲率的曲面,以满足镜场中不同位置太阳能定日镜单元反光镜聚光要求。聚光要求。聚光要求。
技术研发人员:张喜良 郭明换 白凤武 孙飞虎 王志峰
受保护的技术使用者:中国科学院电工研究所
技术研发日:2022.04.08
技术公布日:2022/7/5