一種防雹型定日鏡的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于太陽能利用的定日鏡。
【背景技術(shù)】
[0002]定日鏡是塔式太陽能光熱系統(tǒng)的聚光裝置，定日鏡反射面跟蹤太陽，將太陽光反射并聚集到固定目標(biāo)。目前定日鏡反射面一般采用鍍銀玻璃反射鏡，鍍銀玻璃反射鏡具有反射率高、壽命長等優(yōu)點。定日鏡反射面一般由多個單元鏡中的玻璃反射鏡拼裝而成，單元鏡中的玻璃反射鏡是由平板玻璃反射鏡通過冷拉成為需要的微弧面而形成，并由單元鏡支架保持其微弧形狀。但定日鏡單元鏡的玻璃反射鏡是脆性材料，在較大冰雹的沖擊下容易破損，使定日鏡不能工作。
[0003]有的定日鏡為了提高抗冰雹型能，當(dāng)然主要是提高玻璃反射鏡的抗冰雹型能，在鍍銀玻璃反射鏡背面設(shè)置一層鋼化玻璃，在鍍銀鏡和鋼化玻璃之間設(shè)有夾膠層。鋼化玻璃和夾膠層雖然提高了定日鏡用反射鏡的強度，但缺點是帶來了反射鏡成本的大幅提高，隨之也帶來了定日鏡成本的顯著提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種相對低成本的防雹型定日鏡。
[0005]本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]在定日鏡立柱上部安裝有由俯仰旋轉(zhuǎn)機構(gòu)加水平旋轉(zhuǎn)機構(gòu)組合而成的雙軸跟蹤傳動箱，在雙軸跟蹤傳動箱的俯仰旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的兩側(cè)分別安裝有定日鏡主梁，在每側(cè)定曰鏡主梁上安裝有一個內(nèi)平面桁架和一個外平面桁架，內(nèi)平面桁架和外平面桁架相互平行并與定日鏡主梁垂直；在每側(cè)定日鏡主梁上的內(nèi)平面桁架和外平面桁架上安裝有兩個外橫梁和一個內(nèi)橫梁，外橫梁和內(nèi)橫梁與內(nèi)平面桁架和外平面桁架垂直；外橫梁同時與內(nèi)平面桁架和外平面桁架連結(jié)，同樣內(nèi)橫梁也同時與內(nèi)平面桁架和外平面桁架連結(jié)；兩個外橫梁和內(nèi)橫梁沿內(nèi)平面桁架和外平面桁架的長度等距布置，內(nèi)橫梁位于中間，兩個外橫梁分別位于兩側(cè)。以上構(gòu)成定日鏡的主支撐結(jié)構(gòu)。在兩個外橫梁和一個內(nèi)橫梁上安裝有多個單元鏡；所有單元鏡的玻璃反射鏡構(gòu)成定日鏡反射面。定日鏡反射面為開式或半開式結(jié)構(gòu)。在非工作時間，定日鏡主梁可繞俯仰旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的水平軸旋轉(zhuǎn)，使定日鏡反射面倒扣。在玻璃反射鏡背面的定日鏡結(jié)構(gòu)上，平行于定日鏡反射面安裝有防雹網(wǎng)。防雹網(wǎng)與玻璃反射鏡之間留有間隙，防止防雹網(wǎng)受到冰雹沖擊時產(chǎn)生彈性變形沖擊到玻璃反射鏡。在定日鏡非工作時間，定日鏡反射面倒扣，這時防雹網(wǎng)位于玻璃反射鏡的上部，當(dāng)有冰雹降落時，防雹網(wǎng)可擋住對玻璃反射鏡造成損壞的冰雹。
[0007]具體解決方案有兩種:
[0008]一、防雹網(wǎng)安裝在單元鏡支架上:
[0009]所述單元鏡的玻璃反射鏡的背面粘接有玻璃反射鏡支撐件；所述玻璃反射鏡位于單元鏡支架的上部，玻璃反射鏡的反射面朝上，玻璃反射鏡的背面通過玻璃反射鏡支撐件與單元鏡支架連結(jié)；防雹網(wǎng)可以平行于玻璃反射鏡固定在單元鏡支架的下部。
[0010]二、防雹網(wǎng)安裝在定日鏡柱主支撐結(jié)構(gòu)上:
[0011]防雹網(wǎng)固定在定日鏡反射面背部的定日鏡主支撐結(jié)構(gòu)的兩個外橫梁和一個內(nèi)橫梁上。
[0012]防雹網(wǎng)由金屬絲網(wǎng)和金屬框架構(gòu)成，金屬絲網(wǎng)通過焊接與金屬框架連接成一體。
[0013]金屬絲網(wǎng)的網(wǎng)眼大小應(yīng)按以下原則確定:對玻璃反射鏡可造成損壞的冰雹應(yīng)不能通過防雹網(wǎng)。
[0014]本發(fā)明只是在定日鏡單元鏡中玻璃反射鏡背面的定日鏡結(jié)構(gòu)上增加一層防雹網(wǎng)，防雹網(wǎng)的成本較低，增加防雹網(wǎng)不會顯著增加定日鏡成本。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明實施例的定日鏡工作時的示意圖；
[0016]圖2為本發(fā)明實施例的定日鏡工在非工作狀態(tài)時反射面倒扣時的示意圖；
[0017]圖3為本發(fā)明實施例的防雹網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4為本發(fā)明實施例的單元鏡的玻璃反射鏡與玻璃反射鏡支撐件的連接示意圖；
[0019]圖5為本發(fā)明實施例的單元鏡的玻璃反射鏡與單元鏡支架相對位置示意圖；
[0020]圖6為本發(fā)明實施例的單元鏡的玻璃反射鏡通過玻璃反射鏡支撐件與單元鏡支架連接的示意圖；
[0021]圖7為本發(fā)明實施例的定日鏡，其防雹網(wǎng)安裝在單元鏡支架上的示意圖；
[0022]圖8為本發(fā)明實施例的定日鏡，其防雹網(wǎng)安裝在內(nèi)橫梁和外橫梁上的示意圖；
[0023]圖9為圖8的B向視圖，為防雹網(wǎng)固定在內(nèi)橫梁和外橫梁上的示意圖；
[0024]圖10為圖8的A-A向視圖，為防雹網(wǎng)固定在內(nèi)橫梁和外橫梁上的示意圖；
[0025]圖11為反射面為半開式的防雹型定日鏡示意圖。
【具體實施方式】
[0026]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】進一步說明本發(fā)明。
[0027]如圖1和圖2所示，在定日鏡立柱1上部安裝有由俯仰旋轉(zhuǎn)機構(gòu)加水平旋轉(zhuǎn)機構(gòu)組合而成的雙軸跟蹤傳動箱2。在雙軸跟蹤傳動2的俯仰旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的兩側(cè)各安裝有定日鏡主梁3。在每側(cè)定日鏡主梁3上安裝有一個內(nèi)平面桁架4和一個外平面桁架5，內(nèi)平面桁架4和外平面桁架5相互平行并與定日鏡主梁3垂直。在每側(cè)定日鏡主梁3上的內(nèi)平面桁架4和外平面桁架5上安裝有兩個外橫梁6和一個內(nèi)橫梁7，外橫梁6和內(nèi)橫梁7與內(nèi)平面桁架4和外平面桁架5垂直，外橫梁6同時與內(nèi)平面桁架4和外平面桁架5連結(jié)，同樣內(nèi)橫梁7也同時與內(nèi)平面桁架4和外平面桁架5連結(jié)；兩個外橫梁6和內(nèi)橫梁7沿內(nèi)平面桁架4和外平面桁架5的長度等距布置，內(nèi)橫梁7位于中間，外橫梁6位于兩側(cè)。以上部件構(gòu)成定日鏡主支撐結(jié)構(gòu)。在一個定日鏡主梁3上的兩個外橫梁6和一個內(nèi)橫梁7上安裝有四個單元鏡8 ;八個單兀鏡8的玻璃反射鏡9構(gòu)成定日鏡反射面，定日鏡反射面為開式結(jié)構(gòu)。在非工作時間，定日鏡主梁3可繞俯仰旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的水平軸10旋轉(zhuǎn)，使定日鏡反射面倒扣。
[0028]如圖3所示，防雹網(wǎng)11由金屬框架13和金屬絲網(wǎng)12構(gòu)成，金屬框架13包圍該金屬絲網(wǎng)12的四周，金屬絲網(wǎng)12通過焊接的方式與金屬框架13連結(jié)。金屬絲網(wǎng)12的網(wǎng)眼的大小應(yīng)確保對玻璃反射鏡9造成損壞的冰雹不能通過。
[0029]防雹網(wǎng)安裝在定日鏡上有兩種方案。
[0030]方案一:防雹網(wǎng)安裝在單元鏡支架上。
[0031]如圖4所示，玻璃反射鏡9背面100粘接有玻璃反射鏡支撐件14 ;如圖5所示，玻璃反射鏡9位于單元鏡支架15的上部，玻璃反射鏡的反射面200朝上。如圖6所示，玻璃反射鏡背面100通過玻璃反射鏡支撐件14與單兀鏡支架15連結(jié)，玻璃反射鏡9與單兀鏡支架15的下表面300平行。如圖7所示，防雹網(wǎng)11平行于玻璃反射鏡9，固定在單元鏡支架的下表面400上。如圖2所示，當(dāng)單元鏡8安裝到定日鏡上后，在定日鏡非工作時間，因為定日鏡反射面倒扣，所以防雹網(wǎng)11位于玻璃反射鏡9的上部。當(dāng)有冰雹降落時，防雹網(wǎng)11可以阻擋對玻璃反射鏡9造成損壞的冰雹。防雹網(wǎng)11與玻璃反射鏡9的間距可以由玻璃反射鏡9與單元鏡支架上表面300之間的間隙h以及單元鏡支架15的高度Η確定，保證防雹網(wǎng)11在受到冰雹沖擊產(chǎn)生彈性變形時不會沖擊到玻璃反射鏡9。
[0032]方案二:防雹網(wǎng)安裝在定日鏡主支撐結(jié)構(gòu)上。
[0033]如圖8、圖9和圖10所示，防雹網(wǎng)16、17通過防雹網(wǎng)支撐件18固定在單元鏡8的玻璃反射鏡9的背面的兩個外橫梁6和一個內(nèi)橫梁7上。在定日鏡非工作時間，因為定日鏡反射面倒扣，所以防雹網(wǎng)16、17位于玻璃反射鏡9的上部。當(dāng)有冰雹降落時，防雹網(wǎng)16、17可以擋住對玻璃反射鏡9造成損壞的冰雹。如圖8所示，防雹網(wǎng)16、17與玻璃反射鏡9的間距可以由玻璃反射鏡9與單元鏡支架上表面300之間的間隙h、單元鏡支架15的高度H、外橫梁6的高度d，以及防雹網(wǎng)支撐件18的高度D確定，保證防雹網(wǎng)16、17在受到冰雹沖擊產(chǎn)生彈性變形時不會沖擊到玻璃反射鏡9，所述內(nèi)橫梁7和外橫梁6的高度相等。
[0034]本發(fā)明技術(shù)方案也適用于反射面為半開式的定日鏡。
[0035]如圖11所示的定日鏡，其反射面20為半開式結(jié)構(gòu)，半開式反射面20可沿箭頭19的方向旋轉(zhuǎn)進行倒扣。在反射面20背部的定日鏡結(jié)構(gòu)上安裝防雹網(wǎng)，在反射面20倒扣時，防雹網(wǎng)位于反射面20的上部，防雹網(wǎng)可為反射面20遮擋造成反射面20損壞的冰雹。
【主權(quán)項】
1.一種防雹型定日鏡，在其定日鏡立柱(1)上部安裝有由俯仰旋轉(zhuǎn)機構(gòu)加水平旋轉(zhuǎn)機構(gòu)組合的雙軸跟蹤傳動箱(2)，在雙軸跟蹤傳動箱(2)的兩側(cè)分別安裝有定日鏡主梁(3)，在每側(cè)定日鏡主梁(3)上安裝有一個內(nèi)平面桁架(4)和一個外平面桁架(5)，內(nèi)平面桁架(4)和外平面桁架(5)相互平行并與定日鏡主梁(3)垂直；在每側(cè)定日鏡主梁(3)上的內(nèi)平面桁架(4)和外平面桁架(5)上安裝有兩個外橫梁和一個內(nèi)橫梁，外橫梁和內(nèi)橫梁均同時與內(nèi)平面桁架(4)和外平面桁架(5)連結(jié)，并與內(nèi)平面桁架(4)和外平面桁架(5)垂直；兩個外橫梁和內(nèi)橫梁沿內(nèi)平面桁架和外平面桁架的長度等距布置，內(nèi)橫梁位于中間，兩個外橫梁分別位于兩側(cè)；在每側(cè)定日鏡主梁(3)上的兩個外橫梁和一個內(nèi)橫梁上安裝有多個單元鏡(8);所有單元鏡(8)的玻璃反射鏡(9)構(gòu)成定日鏡反射面；定日鏡反射面為開式或半開式結(jié)構(gòu)；在非工作時間定日鏡主梁(3)能夠繞俯仰旋轉(zhuǎn)機構(gòu)水平軸(10)旋轉(zhuǎn)，使定日鏡反射面倒扣，其特征在于:在所述定日鏡反射面背部的定日鏡結(jié)構(gòu)上，平行于定日鏡反射面安裝有防雹網(wǎng)(11)，防雹網(wǎng)(11)與玻璃反射鏡(9)之間留有間隙；在定日鏡非工作時間，定日鏡反射面倒扣，這時防雹網(wǎng)(11)位于玻璃反射鏡(9)的上部，當(dāng)有冰雹降落時，防雹網(wǎng)(11)擋住對玻璃反射鏡(9)造成損壞的冰雹。2.如權(quán)利要求1所述的防雹型定日鏡，其特征在于:所述的防雹網(wǎng)(11)由金屬絲網(wǎng)(12)和包圍該金屬絲網(wǎng)(12)四周的金屬框架(13)構(gòu)成。3.如權(quán)利要求1或2所述的防雹型定日鏡，其特征在于:金屬絲網(wǎng)(12)的網(wǎng)眼的大小應(yīng)確保對玻璃反射鏡(9)造成損壞的冰雹不能通過。4.如權(quán)利要求1所述的防雹型定日鏡，其特征在于:在所述玻璃反射鏡(9)的背面(100)上粘接有玻璃反射鏡支撐件(14);所述玻璃反射鏡(9)位于單元鏡支架(15)的上部，玻璃反射鏡(9)反射面(200)朝上，玻璃反射鏡(9)的背面(100)通過玻璃反射鏡支撐件(14)與單元鏡支架(15)連結(jié)，防雹網(wǎng)(11)平行于玻璃反射鏡(9)固定在單元鏡支架的下表面(400)上。5.如權(quán)利要求1所述的防雹型定日鏡，其特征在于:所述的防雹網(wǎng)通過防雹網(wǎng)支撐件(18)固定在所述的玻璃反射鏡(9)的背面(100)的兩個外橫梁(6)和一個內(nèi)橫梁(7)上。
【專利摘要】一種防雹型定日鏡，在定日鏡立柱(1)上部安裝有雙軸跟蹤傳動箱(2)，在雙軸跟蹤傳動箱(2)的兩側(cè)各安裝有定日鏡主梁(3)，在每側(cè)定日鏡主梁(3)上安裝有一個內(nèi)平面桁架(4)和一個外平面桁架(5)，在內(nèi)平面桁架(4)和外平面桁架(5)上安裝有與內(nèi)平面桁架(4)和外平面桁架(4)垂直的兩個外橫梁(6)和一個內(nèi)橫梁(7)，在兩個外橫梁(6)和一個內(nèi)橫梁(7)上安裝有單元鏡(8)，單元鏡(8)的玻璃反射鏡(9)構(gòu)成定日鏡反射面，在玻璃反射鏡(9)的背面(100)的定日鏡結(jié)構(gòu)上安裝有防雹網(wǎng)(11)。在定日鏡非工作時間，定日鏡反射面倒扣，防雹網(wǎng)(11)位于玻璃反射鏡(9)的上部，當(dāng)有冰雹降落時防雹網(wǎng)(11)可擋住對玻璃反射鏡造成損壞的冰雹。
【IPC分類】G02B7/198
【公開號】CN105353498
【申請?zhí)枴緾N201510821613
【發(fā)明人】付向東, 王志峰, 朱會賓
【申請人】中國科學(xué)院電工研究所
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年11月24日