一種槽式太陽能熱發(fā)電的集熱器的太陽能聚光反射鏡構(gòu)件的制作方法
【專利摘要】本實用新型所公開的是一種槽式太陽能熱發(fā)電的集熱器的太陽能聚光反射鏡構(gòu)件,包括槽式后反射鏡和靠背座,以其所述靠背座為樹脂玻纖織物空芯夾芯結(jié)構(gòu)玻璃鋼制件為主要特征。具有結(jié)構(gòu)合理,太陽能反射率高,重量輕,使用壽命長,鏡面不結(jié)霜等特點。
【專利說明】一種槽式太陽能熱發(fā)電的集熱器的太陽能聚光反射鏡構(gòu)件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種槽式太陽能熱發(fā)電的集熱器的太陽能聚光反射鏡構(gòu)件,屬于太陽能熱發(fā)電裝備技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]本實用新型所涉及的所述太陽能聚光反射鏡構(gòu)件,它的形狀如同圖1所示,而其反射鏡鏡面為拋物面。
[0003]本實用新型所涉及的所述太陽能聚光反射鏡(或稱聚光鏡)構(gòu)件,由所述太陽能聚光反射鏡和基座(或稱靠背座)固定連結(jié)構(gòu)成。
[0004]已有的所述太陽能聚光反射鏡,一種是4mm厚的單層鋼化玻璃反射鏡,另一種是4_厚的鋼化玻璃反射鏡,與4_以上的靠背玻璃(或金屬板材)復合組成的雙層太陽能反射鏡。無疑,所述的以上2種太陽能反射鏡,都存在著自重大,耐侯性能尤其是抗野外飛沙走石能力差的問題,尤其是由于其所用玻璃厚光損大,致使太陽能(光)反射率低(一般不足93%)的不足,而顯著影響了太陽能發(fā)電的發(fā)電效率,明顯增加了太陽能熱發(fā)電的運營成本。
[0005]尤其是在緯度較高的地域,例如在我國內(nèi)蒙古等地,所述的這種太陽能反射鏡的鏡面會發(fā)生結(jié)霜,往往要到上午11時以后,等鏡面結(jié)霜消融之后,才能逐步正常投入太陽能熱發(fā)電運行。這種現(xiàn)象,是太陽能熱發(fā)電運營商所無法接受的。
[0006]針對以上所述種種不足,近年來,中國專利已經(jīng)公開了由1.1-1.6mm厚的超薄超白鋼化玻璃后反射鏡(即光反射銀層鍍復在玻璃鏡的后表面),與設(shè)在所述反射鏡背后的高強度塑料基座相吻合固定的太陽能反射鏡構(gòu)件。所述的這種太陽能反射鏡構(gòu)件,有效提高了太陽能(光)的反射率(可達96%);減輕了它的自身重量,降低了太陽能集熱器安裝架的制造成本;增強了全天侯耐侯能力,一定程度上緩解了太陽能反射鏡鏡面的結(jié)霜現(xiàn)象,取得了較好的技術(shù)經(jīng)濟效益。
[0007]然而,所述的這種玻璃鏡與塑料基座復合的太陽能反射鏡構(gòu)件,仍然存在著塑料基座制作工藝復雜(要有大型的注塑機和模具),抗紫外線和抗低溫能力較差,易老化使用壽命較短等不足,尤其是由于其塑料基座自身的保溫性能不強,因而其抑制結(jié)霜的能力仍然并不甚理想。
[0008]為此,研發(fā)一種耐侯能力強,制作工藝相對比較簡單,使用壽命長,具備抑霜能力的太陽能反射鏡構(gòu)件,便成為業(yè)內(nèi)的期待。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本實用新型旨在針對已有技術(shù)由玻璃反射鏡與塑料基座復合的太陽能反射鏡構(gòu)件所存在的不足進行改進,而提供一種太陽能反射率高,耐侯能力強,制作工藝相對比較簡單,使用壽命長,具備抑制鏡面結(jié)霜能力的用于槽式太陽能熱發(fā)電的集熱器的太陽能聚光反射鏡構(gòu)件,為日益發(fā)展的太陽能熱發(fā)電提供裝備支持。
[0010]本實用新型實現(xiàn)其目的的技術(shù)構(gòu)想,一是采用所述太陽能反射鏡與靠背座兩者復合固定連接的結(jié)構(gòu)形式;二是仍然采用1.1?1.6mm厚的超薄超白鋼化玻璃作為所述反射鏡基材,以有效提高所述反射鏡的反光率;三是采用與所述玻璃膨脹系數(shù)(3.3X 1-6)相接近的玻纖織物一樹脂玻璃鋼(7.0X 10_6)制件作為所述反射鏡的靠背座,以有效提高其耐侯能力和使用壽命,減輕重量,簡化制作工藝,降低生產(chǎn)成本,四是將玻璃鋼靠背座加工制作成密閉空芯夾芯結(jié)構(gòu)玻璃鋼靠背座,以提高其隔熱保溫能力,進一步抑制所述太陽能反射鏡鏡面的結(jié)霜現(xiàn)象,五是采取常規(guī)玻璃鋼制作工藝,發(fā)揮所述超薄化學鋼化的1.1?1.6mm厚玻璃的塑變性能,在具有精準拋物面的成型陽模上,制作出具有精準拋物面的所述太陽能反射鏡,以進一步提高其反光率(達到> 96%);從而實現(xiàn)本實用新型的目的。
[0011]基于上述技術(shù)構(gòu)想,本實用新型實現(xiàn)其目的的技術(shù)方案是:
[0012]一種槽式太陽能熱發(fā)電的集熱器的太陽能聚光反射鏡構(gòu)件,包括由經(jīng)鋼化處理的1.f 1.6mm厚的超薄超白玻璃制成的鏡面為拋物面的槽式后反射鏡,和設(shè)在所述反射鏡后背面的靠背座,且所述反射鏡與靠背座固定連結(jié)成一體;所述靠背座有用來與所述集熱器安裝架相應(yīng)的固定連結(jié)的預(yù)埋件,其創(chuàng)新點在于:
[0013]a、所述靠背座是樹脂玻纖織物空芯夾芯結(jié)構(gòu)玻璃鋼制件,且所述空芯夾芯結(jié)構(gòu)玻璃鋼制件靠背座,與所述反射鏡通過玻璃鋼覆合粘接固定連結(jié)而兩者互成一體;
[0014]b、位于所述反射鏡槽口兩側(cè)的靠背座的第一沿口,和位于反射鏡左、右兩端的靠背座的第二沿口,均通過玻璃鋼封堵而令所述空芯夾芯結(jié)構(gòu)玻璃鋼制件靠背座呈其內(nèi)腔與外界隔絕的密封體。
[0015]由以上所給出的技術(shù)方案,結(jié)合本實用新型技術(shù)構(gòu)想可以知曉,本實用新型實現(xiàn)了其所要實現(xiàn)的目的。
[0016]而所述玻璃鋼制件靠背座,本實用新型所優(yōu)選的一種所述空芯夾芯結(jié)構(gòu)玻璃鋼制件靠背座的結(jié)構(gòu)是,自所述反射鏡的后背面由內(nèi)至外依次是聚氨脂膠層、第一玻纖氈層、第一玻纖織物層、玻纖立體芯材織物層、第二玻纖織物層和第二玻纖氈層;且前述各個玻纖材料層,經(jīng)由樹脂通過常規(guī)玻璃鋼制備方法粘結(jié)固化成一體的空芯夾芯結(jié)構(gòu)玻璃鋼制件靠背座。
[0017]當然,所述空芯夾芯結(jié)構(gòu)玻璃鋼制件靠背座的結(jié)構(gòu)并不局限于此。它的多層玻纖材料層的布置還可以是多種形式,而其所述玻纖材料層的層數(shù)也可以加減和調(diào)整;尤其是它的玻纖立體芯材織物層的布置位置,可以盡可能地靠近所述反射鏡的后背面。
[0018]其中所述的玻纖氈,本實用新型優(yōu)選的是短切玻纖氈。它是屬于無紡織物的范疇。
[0019]出于進一步有效增強本實用新型所包括的所述靠背座的物理機械性能的考慮,本實用新型還主張,所述第一玻纖織物層和第二玻纖織物層,均由2飛層玻纖布復合構(gòu)成,且相鄰兩層玻纖布的經(jīng)向和緯向相互交錯布置。
[0020]其中所述的玻纖布,本實用新型所優(yōu)選的是玻纖方格布。由于玻纖方格布的雙軸向作用,可在有效增強玻璃鋼制件靠背座的強度等物理性能的同時,增強其形態(tài)的穩(wěn)定性。
[0021]而所述玻纖氈的結(jié)構(gòu),是由密集的玻璃纖維交錯集聚疊合經(jīng)滾壓而成的。由于其對樹脂的浸潤泡含的能力較差,有可能會影響玻璃鋼制件的強度等物理性能。為了有效消除這種影響,本實用新型主張,所述第一玻纖氈層和第二玻纖氈層,均為沿其厚度方向有針刺通孔的針刺玻纖氈,且所述針刺玻纖氈的克重在10(T400g/m2范圍內(nèi)。
[0022]在上述技術(shù)方案中,本實用新型還主張,在所述空芯夾芯結(jié)構(gòu)玻璃鋼制件靠背座的最外層的第二玻纖氈層的表面有樹脂膠衣層。由于樹脂膠衣層的存在,進一步增強了本實用新型的物理化學性能和耐侯能力。
[0023]與此同時,本實用新型還主張,在所述樹脂膠衣層的表面有由樹脂漆與金剛砂復配的涂層。由于樹脂金剛砂復配涂層的存在,進一步提高了本實用新型抗御惡劣自然環(huán)境(飛砂走石和冰雹)侵襲的能力和保暖性能。
[0024]而本實用新型所優(yōu)選的一種所述玻纖立體芯材織物層,由底層玻纖織物層和上層玻纖織物層,與沿緯向呈連續(xù)V字形排布,沿經(jīng)向呈間斷雙X字形排布的玻纖芯材長絲編織而有間距站立連結(jié)構(gòu)成。這種所述的玻纖立體芯材機織物,本 申請人:在前已申請了中國專利,并已批量投入生產(chǎn)。當然并不局限于此,所述玻纖立體芯材織物層,也可以采用其它空芯夾芯結(jié)構(gòu)材料,例如高強度塑料蜂窩夾芯板材、鋁蜂窩板材和芳倫蜂窩板材等等。
[0025]在上述技術(shù)方案中,本實用新型還主張,所述玻纖立體芯材織物層的厚度在l(T50mm范圍內(nèi)。但并不局限于此。所述玻纖立體芯材織物層的厚度,可視實際需要而定。
[0026]在上述技術(shù)方案中,本實用新型主張,用來制作空芯夾芯結(jié)構(gòu)玻璃鋼制件靠背座的樹脂是間苯樹脂或乙烯基樹脂或環(huán)氧樹脂。其中優(yōu)選的是間苯樹脂。
[0027]在上述技術(shù)方案中,本實用新型還主張,所述第一玻纖織物層和第二玻纖織物層的玻纖織物結(jié)構(gòu),是平紋結(jié)構(gòu),或是斜紋結(jié)構(gòu),或是緞紋結(jié)構(gòu),或是提花結(jié)構(gòu),或是所述4種織物結(jié)構(gòu)的任意2種以上的混合織物結(jié)構(gòu),且所述玻纖織物的克重在10(T400g/m2范圍內(nèi)。就其性價比而定,本實用新型優(yōu)選的是雙軸向織物呈平紋結(jié)構(gòu)的玻纖布,尤其是玻纖方格布。
[0028]上述技術(shù)方案得以實施后,本實用新型所具有的結(jié)構(gòu)合理,自身重量輕,太陽能反射率高,耐侯能力強,制作工藝簡易,生產(chǎn)成本低,使用壽命長和抑制鏡面結(jié)霜等特點,是顯而易見的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1是本實用新型一種【具體實施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖;由圖1可見,本實用新型整體形態(tài)呈槽狀;
[0030]圖2是圖1的A-A剖面圖;
[0031]圖3是圖2的B部放大圖;
[0032]圖4是本實用新型所包括的玻纖立體芯材織物層2-4的緯向剖面圖;
[0033]圖5是本實用新型所包括的玻纖立體芯材織物層2-4的經(jīng)向剖面圖。
【具體實施方式】
[0034]以下對照附圖,通過【具體實施方式】的描述,對本實用新型作進一步說明。
[0035]一種典型的【具體實施方式】,如附圖1飛所示。
[0036]一種適用于槽式太陽能熱發(fā)電的集熱器的太陽能聚光反射鏡構(gòu)件,包括由經(jīng)鋼化處理的1.f 1.6mm厚的超薄超白玻璃制成的鏡面為拋物面的槽式后反射鏡1,和設(shè)在所述反射鏡I后背面的靠背座2,且所述反射鏡I與靠背座2固定連結(jié)成一體;所述靠背座2有用來與所述集熱器安裝架相應(yīng)的固定連結(jié)的預(yù)埋件3,而其:
[0037]a、所述靠背座2是樹脂玻纖織物空芯夾芯結(jié)構(gòu)玻璃鋼制件,且所述空芯夾芯結(jié)構(gòu)玻璃鋼制件靠背座2,與所述反射鏡I通過玻璃鋼覆合粘接固定連結(jié)而兩者互成一體;
[0038]b、位于所述反射鏡I槽口兩側(cè)的靠背座2的第一沿口 4,和位于反射鏡I左、右兩端的靠背座2的第二沿口 5,均通過玻璃鋼封堵而令所述空芯夾芯結(jié)構(gòu)玻璃鋼制件靠背座2呈其內(nèi)腔與外界隔絕的密封體。
[0039]而所述空芯夾芯結(jié)構(gòu)玻璃鋼制件靠背座2的結(jié)構(gòu)是,自所述反射鏡I的后背面由內(nèi)至外依次是聚氨脂膠層2-1、第一玻纖氈層2-2、第一玻纖織物層2-3、玻纖立體芯材織物層2-4、第二玻纖織物層2-5和第二玻纖氈層2-6 ;且前述各個玻纖材料層,經(jīng)由樹脂通過常規(guī)玻璃鋼制備方法粘結(jié)固化成一體的空芯玻璃鋼制件靠背座2。
[0040]而所述第一玻纖織物層2-3和第二玻纖織物層2-5,均由2飛層玻纖布復合構(gòu)成,且相鄰兩層玻纖布的經(jīng)向和緯向相互交錯布置。
[0041]而所述第一玻纖氈層2-2和第二玻纖氈層2-6,均為沿其厚度方向有針刺通孔的針刺玻纖氈,且所述針刺玻纖氈的克重在100 ^400 g/m2范圍內(nèi)。
[0042]而在所述空芯玻璃鋼制件靠背座2的最外層的第二玻纖氈層2-6的表面有樹脂膠衣層2-7。
[0043]而在所述樹脂膠衣層2-7的表面有由樹脂漆與金剛砂復配的涂層2-8。
[0044]而所述玻纖立體芯材織物層2-4,由底層玻纖織物層2-4-1和上層玻纖織物層2-4-2,與沿緯向呈連續(xù)V字形排布,沿經(jīng)向呈間斷雙X字形排布的玻纖芯材長絲2-4-3編織而有間距站立連結(jié)構(gòu)成。
[0045]而所述玻纖立體芯材織物層2-4的厚度在l(T50mm范圍內(nèi)。
[0046]而用來制作空芯玻璃鋼制件靠背座2的樹脂是間苯樹脂或乙烯基樹脂或環(huán)氧樹脂。
[0047]而所述第一玻纖織物層2-3和第二玻纖織物層2-5的玻纖織物結(jié)構(gòu),是平紋結(jié)構(gòu),或是斜紋結(jié)構(gòu),或是緞紋結(jié)構(gòu),或是提花結(jié)構(gòu),或是所述4種織物結(jié)構(gòu)的任意2種以上的混合織物結(jié)構(gòu),且所述玻纖織物的克重在10(T400g/m2范圍內(nèi)。本實用新型優(yōu)選的是玻纖方格布。
[0048]本實用新型的制作過程參考版的簡要描述是:
[0049]將所述厚度為1.lmm/1.6mm的后外射鏡I的前表面,覆貼在具有精準拋物面的陽模上,并使之與所述陽模密貼固定,令所述后外射鏡I的鏡面具備精準的拋物面;爾后在后反射鏡I的后表面,均勻涂上聚氨脂膠層2-1,并布置好預(yù)埋件3,再依次復合上第一短切玻纖氈層2-2、第一玻纖織物層方格布2-3、玻纖立體芯材織物層2-4、第二玻纖織物層方格布2-5,第二短切玻纖租層2-6,且在上述復合的過程中,每復合上一層玻纖材料層,均勻涂刷一層間苯樹脂,待所述玻纖材料層2-2、2-3、2-4、2-5、2-6,均復合粘連之后,再在位于最外一層的第二短切玻纖氈2-6的表面,反復涂刷間苯樹脂,待所述各層玻纖材料層,均由間苯樹脂均勻浸潤且所述玻纖立體芯材織物層2-4站立起來后,在自然環(huán)境下讓其固化粘結(jié)成一體,且在位于玻璃反射鏡I槽口兩側(cè)和左右兩端的靠背座2的沿口 4、5部位,分別用玻纖織物和樹脂實施全面封口 ;然后再在第二短切玻纖氈2-6表面的間苯樹脂層的表面,再依次涂上間苯樹脂膠衣層5和樹脂漆金剛砂復配涂層2-8,待其在自然環(huán)境中(也可以適當加熱)固化定型后,即可脫模而制備成本實用新型。
[0050]而所用樹脂,也可以是乙烯基樹脂或環(huán)氧樹脂。優(yōu)選的是間苯樹脂。
[0051]而所用玻璃的鋼化處理,優(yōu)選采用化學鋼化處理,但也不排除物理鋼化處理。
[0052]而所述后反射鏡1,是在玻璃鏡后表面鍍布銀反射層的反射鏡。
[0053]而之所以鏡面不結(jié)霜,通過試驗和現(xiàn)場試用觀察得知其原因在于:
[0054]本實用新型所包括的玻璃鋼制件靠背座2,猶如是給玻璃反射鏡I穿上了“防護保暖服”那樣,一則它直面阻擋了來自北方的寒流,二則它的玻纖立體芯材織物層2-4所構(gòu)成的夾芯層中的空氣,吸收并蘊藏了所述玻璃反射鏡I直面太陽的光熱,而持續(xù)提升了本實用新型太陽能反射鏡構(gòu)件的體內(nèi)溫度。到了晚上,靠背座2的夾芯層中的熱空氣又持續(xù)地給玻璃反射鏡I供熱,以致玻璃反射鏡I的表面溫度,始終保持在結(jié)霜溫度點之上,從而有效抑制了所述鏡面結(jié)霜問題的產(chǎn)生。
[0055]如以上所描述的本實用新型初樣試用測試結(jié)果顯示,其使用壽命可達25?30年,生產(chǎn)成本比采用塑料基座的太陽能反射鏡構(gòu)件降低2(Γ30%,自身重量比采用雙層復合玻璃的太陽能反射鏡降低一半以上,太陽能反射率達>96%,在內(nèi)蒙古地區(qū)秋冬季節(jié)試用,鏡面未發(fā)現(xiàn)有結(jié)霜現(xiàn)象,取得了十分明顯的技術(shù)經(jīng)濟效益,實現(xiàn)了本實用新型的初衷。
【權(quán)利要求】
1.一種槽式太陽能熱發(fā)電的集熱器的太陽能聚光反射鏡構(gòu)件,包括由經(jīng)鋼化處理的1.f 1.6mm厚的超薄超白玻璃制成的鏡面為拋物面的槽式后反射鏡(1),和設(shè)在所述反射鏡(I)后背面的靠背座(2),且所述反射鏡(I)與靠背座(2)固定連結(jié)成一體;所述靠背座(2)有用來與所述集熱器的安裝架相應(yīng)的固定連結(jié)的預(yù)埋件(3),其特征在于: a、所述靠背座(2)是樹脂玻纖織物空芯夾芯結(jié)構(gòu)玻璃鋼制件,且所述空芯夾芯結(jié)構(gòu)玻璃鋼制件靠背座(2),與所述反射鏡(I)通過玻璃鋼覆合粘接固定連結(jié)而兩者互成一體; b、位于所述反射鏡(I)槽口兩側(cè)的靠背座(2)的第一沿口(4),和位于反射鏡(I)左、右兩端的靠背座(2)的第二沿口(5),均通過玻璃鋼封堵而令所述空芯夾芯結(jié)構(gòu)玻璃鋼制件靠背座(2)呈其內(nèi)腔與外界隔絕的密封體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能聚光反射鏡構(gòu)件,其特征在于,所述空芯夾芯結(jié)構(gòu)玻璃鋼制件靠背座(2)的結(jié)構(gòu)是,自所述反射鏡(I)的后背面由內(nèi)至外依次是聚氨脂膠層(2-1)、第一玻纖氈層(2-2)、第一玻纖織物層(2-3)、玻纖立體芯材織物層(2-4)、第二玻纖織物層(2-5)和第二玻纖氈層(2-6);且前述各個玻纖材料層,經(jīng)由樹脂通過常規(guī)玻璃鋼制備方法粘結(jié)固化成一體的空芯夾芯結(jié)構(gòu)玻璃鋼制件靠背座(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能聚光反射鏡構(gòu)件,其特征在于,所述第一玻纖織物層(2-3)和第二玻纖織物層(2-5),均由2飛層玻纖布復合構(gòu)成,且相鄰兩層玻纖布的經(jīng)向和緯向相互交錯布置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能聚光反射鏡構(gòu)件,其特征在于,所述第一玻纖氈層(2-2)和第二玻纖氈層(2-6),均為沿其厚度方向有針刺通孔的針刺玻纖氈,且所述針刺玻纖氈的克重在10(T 400g/m2范圍內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能聚光反射鏡構(gòu)件,其特征在于,在所述空芯玻璃鋼制件靠背座(2)的最外層的第二玻纖氈層(2-6)的表面有樹脂膠衣層(2-7)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽能聚光反射鏡構(gòu)件,其特征在于,在所述樹脂膠衣層(2-7 )的表面有由樹脂漆與金剛砂復配的涂層(2-8 )。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能聚光反射鏡構(gòu)件,其特征在于,所述玻纖立體芯材織物層(2-4),由底層玻纖織物層(2-4-1)和上層玻纖織物層(2-4-2),與沿緯向呈連續(xù)V字形排布,沿經(jīng)向呈間斷雙X字形排布的玻纖芯材長絲(2-4-3)編織而有間距站立連結(jié)構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或7所述的太陽能聚光反射鏡構(gòu)件,其特征在于,所述玻纖立體芯材織物層(2-4)的厚度在l(T50mm范圍內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽能聚光反射鏡構(gòu)件,其特征在于,用來制作空芯玻璃鋼制件靠背座(2 )的樹脂是間苯樹脂或乙烯基樹脂或環(huán)氧樹脂。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能聚光反射鏡構(gòu)件,其特征在于,所述第一玻纖織物層(2-3)和第二玻纖織物層(2-5)的玻纖織物結(jié)構(gòu),是平紋結(jié)構(gòu),或是斜紋結(jié)構(gòu),或是緞紋結(jié)構(gòu),或是提花結(jié)構(gòu),或是所述4種織物結(jié)構(gòu)的任意2種以上的混合織物結(jié)構(gòu),且所述玻纖織物的克重在10(T 400g/m2范圍內(nèi)。
【文檔編號】G02B7/183GK204166186SQ201420415182
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】郭廷瑋, 史旭凱, 賀志遠, 王林海, 劉家慶 申請人:常州悅誠新材料有限公司