專利名稱：一種菲涅爾反射鏡用分體式聚焦裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種菲涅爾反射鏡用分體式聚焦裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型屬于太陽能熱發(fā)電領(lǐng)域，特別涉及一種菲涅爾反射鏡用分體式聚焦裝置。
背景技術(shù)：
[0002]菲涅爾反射聚焦裝置是菲涅爾中高溫集熱器組成的三大裝置之一，聚焦裝置聚焦的反射光斑的質(zhì)量直接影響集熱器的聚光集熱效率。由于菲涅爾式集熱器的聚光吸收器開口大小決定反射鏡的寬度，為了將反射鏡的反射光全部聚集到吸收器內(nèi)，同時(shí)提高整個(gè)集熱器聚光集熱效率，并且使接收器集熱管受熱均勻，目前的菲涅爾反射鏡聚焦裝置通常包括兩種方式。[0003]方式一，反射鏡為整體平面鏡，為達(dá)到合適的光斑效果，聚焦裝置需迫使平面玻璃受力彎曲出現(xiàn)微弧，達(dá)到聚光的目的，這樣會(huì)使平面鏡內(nèi)部存在抗彎曲內(nèi)應(yīng)力，當(dāng)平面鏡因微弧寬度過窄時(shí)，其內(nèi)應(yīng)力較大，反射鏡因釋放應(yīng)力容易破碎；當(dāng)平面鏡因微弧寬度過大時(shí)，對(duì)反射鏡的厚度和反射光斑質(zhì)量要求較高，必然會(huì)增加成本。[0004]方式二，通過聚焦裝置對(duì)反射鏡進(jìn)行微弧調(diào)節(jié)，對(duì)其進(jìn)行彎曲拉伸，因?yàn)榉瓷溏R銀層和保護(hù)漆背漆全是物理反應(yīng)，這樣在彎曲過程中很容易破壞表面結(jié)合的完整性和氣密性，由于反射鏡在室外長(zhǎng)期遭受紫外線的照射，并經(jīng)受第一個(gè)四季變化，尤其是最熱夏天和最冷冬天的情況下，反射鏡要受到最大程度的熱膨脹和冷收縮，就造成破壞表面完整性的背漆起泡和剝離問題。實(shí)用新型內(nèi)容[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)通過聚焦裝置對(duì)反射鏡進(jìn)行微弧調(diào)節(jié)，使平面反射鏡被迫彎曲，而導(dǎo)致的易破碎、背漆裂紋、脫漆、成本高等問題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種菲涅爾反射鏡用分體式聚焦裝置。所述技術(shù)方案如下[0006]一種菲涅爾反射鏡用分體式聚焦裝置，所述菲涅爾反射鏡包括多個(gè)單元反射鏡， 每個(gè)單元反射鏡通過各自的分體式聚焦裝置支撐并調(diào)整聚焦，所述各自的分體式聚焦裝置安裝在框架上，所述多個(gè)單元反射組成規(guī)律排列的多個(gè)反射鏡組。[0007]具體地，所述框架為棱形框架，所述棱形框架的橫截面為三角形，所述三角形底邊所在平面為所述菲涅爾反射鏡的安裝平面。[0008]具體地，所述安裝平面設(shè)有多個(gè)縱向的腹桿，所述多個(gè)縱向的腹桿與所述多個(gè)反射鏡組對(duì)應(yīng)設(shè)置，所述各自的分體式聚焦裝置通過鎖緊裝置安裝在與所述各自的分體式聚焦裝置相對(duì)應(yīng)的腹桿上，并通過所述鎖緊裝置調(diào)整所述各自的分體式聚焦裝置與所述腹桿的相對(duì)位置，以實(shí)現(xiàn)所述菲涅爾反射鏡整體面型的聚焦。[0009]具體地，所述各自的分體式聚焦裝置包括可調(diào)支撐板，所述可調(diào)支撐板的頂部安裝所述單元反射鏡，所述可調(diào)支撐板的側(cè)部與之相配的腹桿固定，所述鎖緊裝置包括鉚螺母和螺栓，相應(yīng)的所述可調(diào)支撐板的側(cè)部設(shè)有用于穿過所述螺栓的槽型孔。。[0010]具體地，所述多個(gè)單元反射鏡通過膠粘安裝在所述各自的分體式聚焦裝置的可調(diào)支撐板上。[0011]具體地，所述單元反射鏡是單面銀鏡、夾膠銀鏡或金屬反射鏡。[0012]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型所述實(shí)施例，通過分體式聚焦裝置改變單元反射鏡的鏡面傾角，實(shí)現(xiàn)菲涅爾反射鏡整體面型呈弧形，反射光斑在指定距離聚焦重合，滿足聚光要求，避免菲涅爾反射鏡因受迫微弧聚光產(chǎn)生彎曲內(nèi)應(yīng)力，因此可降低菲涅爾反射鏡的破損率；本實(shí)用新型能夠更適應(yīng)單元反射鏡即單片的平面鏡，有效保護(hù)因反射鏡在彎曲力下熱膨脹和冷收縮，造成表面背漆起泡和剝離；而且在同樣的反射面積的情況下，能夠有效降低支撐裝置的成本，使得菲涅爾反射鏡反射光斑分布均勻，避免集熱器局部受熱，提高了聚光效率。[0013]故本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、降低成本、調(diào)試方便、標(biāo)準(zhǔn)化程度高的優(yōu)點(diǎn)。


[0014]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0015]圖1本實(shí)用新型實(shí)施例所述菲涅爾反射鏡用分體式聚焦裝置整體結(jié)構(gòu)圖；[0016]圖2是圖1中的A-A剖視圖。[0017]圖中1框架，IA安裝平面，2腹桿，3鎖緊裝置，3A螺栓，4可調(diào)支撐板，4A頂部，4B 側(cè)部，4C槽型孔，5單元反射鏡，5A反射鏡組。
具體實(shí)施方式
[0018]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。[0019]如圖1所示，本實(shí)用新型所述的一種菲涅爾反射鏡用分體式聚焦裝置，所述菲涅爾反射鏡包括多個(gè)單元反射鏡5，所述多個(gè)單元反射組成規(guī)律排列的多個(gè)反射鏡組5A，每個(gè)單元反射鏡5通過各自的分體式聚焦裝置支撐并調(diào)整聚焦，所述各自的分體式聚焦裝置安裝在框架1上，其中，每個(gè)單元反射鏡5均為平面鏡。[0020]參見圖1，與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型所述實(shí)施例，通過分體式聚焦裝置改變單元反射鏡5的鏡面傾角，實(shí)現(xiàn)菲涅爾反射鏡整體面型呈弧形，反射光斑在指定距離聚焦重合，滿足聚光要求，避免菲涅爾反射鏡因受迫微弧聚光產(chǎn)生彎曲內(nèi)應(yīng)力，因此可降低菲涅爾反射鏡的破損率；本實(shí)用新型能夠更適應(yīng)單元反射鏡5即單片的平面鏡，有效保護(hù)因反射鏡在彎曲力下熱膨脹和冷收縮，造成表面背漆起泡和剝離；而且在同樣的反射面積的情況下，能夠有效降低支撐裝置的成本，使得菲涅爾反射鏡反射光斑分布均勻，避免集熱器局部受熱，提高了聚光效率。[0021 ] 如圖1所示，本例中，設(shè)有縱向排列的三組反射鏡組5A，每個(gè)反射鏡組5A均包括三個(gè)橫向排列的單元反射鏡5。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員可知，反射鏡組5A的數(shù)量不限于三組， 它還可以是兩組、四組等多組；每個(gè)反射鏡組5A中單元反射鏡5的數(shù)量不限于三個(gè)，它還可以包括五個(gè)、七個(gè)等多個(gè)單元反射鏡5。[0022]具體地，如圖1所示，所述框架1優(yōu)選為棱形框架，所述棱形框架的橫截面為三角形，所述三角形底邊所在平面為所述菲涅爾反射鏡的安裝平面1A。[0023]具體地，如圖1所示，所述安裝平面IA設(shè)有多個(gè)縱向的腹桿2，所述多個(gè)縱向的腹桿2與所述多個(gè)反射鏡組5A對(duì)應(yīng)設(shè)置，本例中，每個(gè)反射鏡組5A的兩端各設(shè)有一個(gè)腹桿2， 所述各自的分體式聚焦裝置通過鎖緊裝置3安裝在與所述各自的分體式聚焦裝置相對(duì)應(yīng)的腹桿2上，并通過所述鎖緊裝置3調(diào)整所述各自的分體式聚焦裝置與所述腹桿2的相對(duì)位置，以實(shí)現(xiàn)所述菲涅爾反射鏡整體面型的聚焦。[0024]具體地，如圖2所示，所述各自的分體式聚焦裝置包括可調(diào)支撐板4，所述可調(diào)支撐板4的頂部4A安裝所述單元反射鏡5，所述可調(diào)支撐板4的側(cè)部4B與之相配的腹桿2固定，所述鎖緊裝置3包括鉚螺母和螺栓3A，相應(yīng)的所述可調(diào)支撐板4的側(cè)部4B設(shè)有用于穿過所述螺栓3A的槽型孔4C。[0025]如圖2所示，本例以第二個(gè)反射鏡組5A為例加以說明，第二個(gè)反射鏡組5A包括三個(gè)單元反射鏡5，每個(gè)單元反射鏡5支撐在其兩端的兩個(gè)可調(diào)支撐板4上，其中，中間的單元反射鏡5無需調(diào)整聚焦，故此支撐中間的單元反射鏡5的可調(diào)支撐板4的槽型孔4C還可以是圓孔，周邊的單元反射鏡5支撐在各自的可調(diào)支撐板4上，其各自的可調(diào)支撐板4中至少設(shè)有一個(gè)槽型孔4C，通過調(diào)整螺桿相對(duì)于槽型孔4C的位置，改變可調(diào)支撐板4的位置，實(shí)現(xiàn)周邊的單元反射鏡5的鏡面傾斜，最終實(shí)現(xiàn)聚焦。[0026]具體地，如圖2所示，以該中間的單元反射鏡5的反射光斑為基準(zhǔn)，調(diào)節(jié)周邊單元的反射鏡光斑向內(nèi)聚焦，使得反射鏡組5A整體面型呈內(nèi)微弧形狀，組合反射光斑在指定距離重合，單元反射鏡5的反射光斑分布均勻，達(dá)到單元反射鏡5光斑校直效果，最后鎖緊固定，根據(jù)實(shí)際反射鏡布置的距離差距，實(shí)現(xiàn)不同焦距聚光的效果。[0027]具體地，參見圖1，所述多個(gè)單元反射鏡5通過膠粘安裝在所述各自的分體式聚焦裝置的可調(diào)支撐板4上，具體是將單元反射鏡5的背面通過硅膠與可調(diào)支撐板4的頂部 4A(參見圖2、粘貼在一起。[0028]具體地，參見圖1，所述單元反射鏡5是單面銀鏡、夾膠銀鏡或金屬反射鏡。[0029]本實(shí)用新型的組裝過程具體實(shí)施，參見圖1及圖2，以框架1為基準(zhǔn)，先將多個(gè)可調(diào)支撐板4依次放置到腹桿2上，之后用螺栓3A穿過槽型孔4C，將可調(diào)支撐板4與腹桿2 用鉚螺母預(yù)緊；之后按照框架1的安裝平面IA布局，將多個(gè)單元反射鏡5的背面與可調(diào)支撐板4的頂部4A通過硅膠粘接在一起，并緊固；待硅膠凝固M小時(shí)后，進(jìn)行反射鏡微弧調(diào)整；最后松開鎖緊裝置3，調(diào)節(jié)可調(diào)支撐板4與腹桿2的相對(duì)位置，實(shí)現(xiàn)單元反射鏡5的鏡面角度傾斜，從而實(shí)現(xiàn)光斑聚焦重合。[0030]具體實(shí)施時(shí)，本實(shí)用新型所述框架還設(shè)有太陽跟蹤裝置，通過太陽跟蹤裝置可以帶動(dòng)框架旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽運(yùn)動(dòng)的跟蹤。[0031]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種菲涅爾反射鏡用分體式聚焦裝置，其特征在于，所述菲涅爾反射鏡包括多個(gè)單元反射鏡，每個(gè)單元反射鏡通過各自的分體式聚焦裝置支撐并調(diào)整聚焦，所述各自的分體式聚焦裝置安裝在框架上，所述多個(gè)單元反射組成規(guī)律排列的多個(gè)反射鏡組。
2.如權(quán)利要求1所述的菲涅爾反射鏡用分體式聚焦裝置，其特征在于，所述框架為棱形框架，所述棱形框架的橫截面為三角形，所述三角形底邊所在平面為所述菲涅爾反射鏡的安裝平面。
3.如權(quán)利要求2所述的菲涅爾反射鏡用分體式聚焦裝置，其特征在于，所述安裝平面設(shè)有多個(gè)縱向的腹桿，所述多個(gè)縱向的腹桿與所述多個(gè)反射鏡組對(duì)應(yīng)設(shè)置，所述各自的分體式聚焦裝置通過鎖緊裝置安裝在與所述各自的分體式聚焦裝置相對(duì)應(yīng)的腹桿上，并通過所述鎖緊裝置調(diào)整所述各自的分體式聚焦裝置與所述腹桿的相對(duì)位置，以實(shí)現(xiàn)所述菲涅爾反射鏡整體面型的聚焦。
4.如權(quán)利要求3所述的菲涅爾反射鏡用分體式聚焦裝置，其特征在于，所述各自的分體式聚焦裝置包括可調(diào)支撐板，所述可調(diào)支撐板的頂部安裝所述單元反射鏡，所述可調(diào)支撐板的側(cè)部與之相配的腹桿固定，所述鎖緊裝置包括鉚螺母和螺栓，相應(yīng)的所述可調(diào)支撐板的側(cè)部設(shè)有用于穿過所述螺栓的槽型孔。
5.如權(quán)利要求4所述的菲涅爾反射鏡用分體式聚焦裝置，其特征在于，所述多個(gè)單元反射鏡通過膠粘安裝在所述各自的分體式聚焦裝置的可調(diào)支撐板上。
6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的菲涅爾反射鏡用分體式聚焦裝置，其特征在于，所述單元反射鏡是單面銀鏡、夾膠銀鏡或金屬反射鏡。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種菲涅爾反射鏡用分體式聚焦裝置，屬于太陽能熱發(fā)電領(lǐng)域。所述菲涅爾反射鏡包括多個(gè)單元反射鏡，每個(gè)單元反射鏡通過各自的分體式聚焦裝置支撐并調(diào)整聚焦，所述各自的分體式聚焦裝置安裝在框架上，所述多個(gè)單元反射組成規(guī)律排列的多個(gè)反射鏡組。故本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、降低成本、調(diào)試方便、標(biāo)準(zhǔn)化程度高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G02B7/198GK202256855SQ20112034270
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月14日
發(fā)明者劉元元, 崔正軍, 熊勇剛, 陳洪晶 申請(qǐng)人:皇明太陽能股份有限公司