[实用新型]一种碟式太阳能聚光镜装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及碟式太阳能聚光装置，特别涉及一种低成本，易于加工、安装及维护的碟式太阳能聚光镜装置。

背景技术

当下，电力、煤炭、石油等不可再生能源频频告急，能源问题日益成为制约社会经济发展的瓶颈，积极寻找可以高效利用的新能源已成为一个十分重要的课题。而作为分布最为广泛的太阳能无疑成了未来的新能源首选。

太阳能作为一种新能源，具有取之不尽、用之不竭，清洁安全、无污染等优点。太阳能光热发电是太阳能利用的一种重要形式，目前，按照太阳能采集方式不同，太阳能光热发电可划分为槽式太阳能光热发电、塔式太阳能光热发电和碟式太阳能光热发电。其中，碟式太阳能光热发电系统是目前光电转换效率最高的太阳能发电系统，具有分布灵活，既可分布式、离网发电，又可大规模并网发电等特点。

碟式太阳能光热发电系统，利用多块曲面反射镜组成聚光镜，将入射阳光聚集在焦点处，在焦点处直接放置斯特林发动机发电。聚光镜是碟式太阳能光热发电系统中的关键部件。一般的，碟式太阳能光热发电系统的聚光镜的形状为旋转抛物面，小则几十平方米，大则数百平方米，很难制造出整块的镜面。因此，聚光镜多是由多块镜片拼接而成。

目前，碟式太阳能聚光镜装置的反射镜多是由玻璃反射镜制成，玻璃镜片粘贴在具有旋转抛物面形状的背板上，背板多采用冲压的金属板或蜂窝铝板制成，而且背板还需要金属桁架结构支撑。

传统的玻璃镜片+旋转抛物面形状的背板+金属桁架结构支撑的碟式太阳能聚光镜装置存在很多问题。

玻璃反射镜容易破损或破碎；旋转抛物面型背板，加工精度要求较高，加工过程中需要专用的模具，材料成本及加工成本高；玻璃反射镜需要粘贴到背板上，这一过程要求工人技术娴熟、操作细致，会消耗大量的工时及人力成本；玻璃反射镜与背板之间用胶粘结，风险性较大，胶的质量直接影响镜片使用的安全性及可靠性，一旦玻璃镜片发生破损，更换镜片也费时费力、比较麻烦；玻璃反射镜加上背板，重量较重，需要设计强度较大的金属桁架支撑结构，其设计及加工比较复杂，金属材料耗费量大，加工及材料成本高；现场装配时，背板与金属桁架支撑的安装连接也比较复杂，需要现场调试，消耗大量的工时及人力成本。

发明内容

本实用新型针对上述技术问题，提出一种低成本，易于加工、安装及维护的碟式太阳能聚光镜装置。

为达到以上目的，通过以下技术方案实现的：

一种碟式太阳能聚光镜装置，包括：金属反射镜、镜片支撑结构、镜片压紧结构和螺栓连接结构；

金属反射镜为表面镀覆高反射率的反射层的金属薄板，在反射层上镀覆防护层，金属反射镜由径向向外辐射分布的多块旋转抛物面扇形子反射镜拼接组成，即每块子反射镜为按照旋转抛物面扇形平面结构；

其中，每块子反射镜四周分布有多个圆孔，即多块子反射镜拼装可组成整圆旋转抛物面结构的金属反射镜；

镜片支撑结构包括：径向向外辐射的多根抛物线形状的径向支撑杆，多组圆弧形的周向圆弧支撑杆以及内圈圆环形式的加强板；

每相邻两个径向支撑杆之间设置多根周向圆弧支撑杆，即抛物线形状的径向支撑杆和周向设置的周向圆弧支撑杆装配后形成若干个旋转抛物面的扇形空间，每一个扇形空间对应一块子反射镜，子反射镜嵌入装配于对应的扇形空间内部；

其中，围成每一个扇形空间的径向支撑杆和周向圆弧支撑杆设置有向扇形空间中部延伸的平沿凸出部和垂直凸出于平沿凸出部的垂直凸出部，即径向支撑杆和周向圆弧支撑杆平沿凸出部和垂直凸出部共同围成用于嵌入支撑并限位扇形镜片的扇形凹槽；

径向支撑杆沿抛物线方向，均匀分布有多个泄风槽；

其中，位于中间连接部的周向圆弧支撑杆,沿圆周方向均匀分布有多个泄风槽；

加强板为一圆环形钢板，周向与径向支撑杆相连接；增加整个镜片支撑结构的强度。

径向支撑杆和周向圆弧支撑杆位于扇形镜片下方的平沿凸出部，设置有与金属反射镜的子反射镜四周分布的圆孔对位设置的多个装配孔；

镜片压紧结构包括：径向压条和周向圆弧压条；

多根径向压条和周向圆弧压条围成对应每一个扇形凹槽的扇形框，且径向压条和周向圆弧压条上对应径向支撑杆和周向圆弧支撑杆的装配孔位置设置有对应位置和数量的装配孔；

镜片压紧结构通过螺栓连接结构与金属反射镜的子反射镜的圆孔以及径向支撑杆和周向圆弧支撑杆的装配孔配合压紧固定装配。

进一步的，反射层为银反射层、金反射层、铝反射层、铜反射层、镍反射或钛反射层。