一种复合抛物面聚光器和太阳能集热器的制作方法

本实用新型属于塔式太阳能电站构成设备技术领域，特别是涉及一种复合抛物面聚光器，以及包括该复合抛物面聚光器的太阳能集热器。

背景技术：

随着经济社会的不断发展，能源需求与日俱增，化石能源存在环境污染严重且不可再生的问题，发展清洁的可再生能源势在必行。太阳能储量丰富，是一种环保清洁的可再生能源，具有资源丰富、分布广泛、安全、清洁等优点，太阳能作为一种新型的替代能源已备受世人瞩目。针对太阳能较低的能流密度，人们通常采用先聚光再利用的技术路线来提高太阳能的能流密度及利用效率。根据聚光形式，太阳能聚光系统主要分为槽式、线性菲涅尔式、塔式和碟式等。其中，线性菲涅尔式聚光系统具有结构简单、风阻小、成本低、土地利用率高等优点，正逐渐在大规模电站中得到应用。

线性菲涅尔式聚光太阳热能高温高压系统需要复合抛物面聚光器(Compound Parabolic Concentrator，CPC)和真空集热管构成的集热器。系统运行时，采用一列同轴排列的反射镜将太阳光首先反射在真空集热管或者复合抛物面聚光器上，反射至复合抛物面聚光器的光线经二次反射至真空集热管。通过二次聚焦保证了较高的聚光比和光能利用率。

但是照射到复合抛物面聚光器上光线的聚光倍数为数十倍，合抛物面聚光器将90％以上光线反射至真空集热管，但仍有部分光能被其自身所吸收，导致复合抛物面聚光器的温度升高，高温会导致复合抛物面聚光器表面反射涂层的损坏，这就对复合抛物面聚光器的耐热性提出了更高的要求。

技术实现要素：

本实用新型的第一目的是提供一种复合抛物面聚光器，本实用新型的第二目的是提供一种太阳能集热器，以解决高温会导致复合抛物面聚光器表面反射涂层的损坏的问题。

为了实现上述第一目的，本实用新型提供一种复合抛物面聚光器，包括聚光器本体，所述聚光器本体包括光线反射面和背光面；其还包括散热翅片阵列，所述散热翅片阵列由多个翅片带平行排布构成；翅片带通过导热胶粘结在聚光器本体的背光面。

本实用新型如上所述的复合抛物面聚光器，进一步，所述翅片带包括连接板和多个散热翅片，所述散热翅片垂直连接在连接板的一侧边；相邻的散热翅片之间设有翅片间隙；连接板通过导热胶粘结在聚光器本体的背光面。

本实用新型如上所述的复合抛物面聚光器，进一步，所述散热翅片的形状为矩形或等腰三角形；所述翅片间隙的结构与所述散热翅片的结构相同。

本实用新型如上所述的复合抛物面聚光器，进一步，所述散热翅片的形状为由底部到端头尺寸逐渐变小的长条状；所述翅片间隙的结构与所述散热翅片的结构相同。

本实用新型如上所述的复合抛物面聚光器，进一步，相邻的翅片带按以下方式布置：一翅片带的翅片对应另一翅片带的翅片间隙。

本实用新型如上所述的复合抛物面聚光器，进一步，所述连接板上设有开孔，导热胶贯穿所述开孔并形成用于锁定连接板的盖状结构。

为了实现上述第二目的，本实用新型提供一种太阳能集热器，包括支架、复合抛物面聚光器和集热管，复合抛物面聚光器和集热管安装在所述支架上；所述复合抛物面聚光器为如上任一项所述的复合抛物面聚光器。

本实用新型的有益效果是：

由于设置了散热翅片，热量由温度较高的聚光器本体传递至温度较低的散热翅片，散热翅片的热量由循环空气带走，避免了高温导致复合抛物面聚光器表面反射涂层的损坏，保证聚光器本体在较低温度下正常运行。

附图说明

通过结合以下附图所作的详细描述，本实用新型的上述和/或其他方面和优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本实用新型，其中：

图1为本实用新型一种实施例的复合抛物面聚光器示意图；

图2为一种实施例的复合抛物面聚光器的侧面示意图；

图3为一种实施例的复合抛物面聚光器的俯视示意图；

图4为图1中A部位的放大示意图；

图5为本实用新型一种实施例的连接板与聚光器本体连接示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、聚光器本体，11、光线反射面，12、背光面；

2、翅片带，21、连接板，22、散热翅片，23、开孔；

3、导热胶。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述本实用新型的复合抛物面聚光器的实施例。

在此记载的实施例为本实用新型的特定的具体实施方式，用于说明本实用新型的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本实用新型实施方式及本实用新型范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。

本说明书的附图为示意图，辅助说明本实用新型的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意，为了便于清楚地表现出本实用新型实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制。相同的参考标记用于表示相同的部分。

图1、图2和图3示出本实用新型一种实施例的复合抛物面聚光器，其包括：

聚光器本体1，聚光器本体1包括光线反射面11和背光面12；

散热翅片22阵列，散热翅片22阵列由多个翅片带2平行排布构成；翅片带2通过导热胶3粘结在聚光器本体1的背光面12。

在如图4所示的实施例中，翅片带2包括连接板21和多个散热翅片22，散热翅片22垂直连接在连接板21的一侧边；相邻的散热翅片22之间设有翅片间隙；连接板21通过导热胶3粘结在聚光器本体1的背光面12。

在较优选的实施例中，散热翅片22的形状为矩形或等腰三角形；翅片间隙的结构与散热翅片22的结构相同。或者如图4中所示，散热翅片22的形状为由底部到端头尺寸逐渐变小的长条状；翅片间隙的结构与散热翅片22的结构相同。上述实施例的优点是翅片带的制备过程简单，将面积为连个金属带的整块金属板按照散热翅片的轮廓进行切割，分开后将散热翅片弯折90度即得到上述实施例的翅片带。

翅片带可以按照多种方式进行排布，例如，相邻的翅片带2按以下方式布置：一翅片带2的翅片对应另一翅片带2的翅片，相应的，翅片间隙也相互对应。但是这种布置方式导致组成相邻翅片带的散热翅片距离较近，不利于空气流动和散热。较优选的相邻的翅片带2按以下方式布置：一翅片带2的翅片对应另一翅片带2的翅片间隙。组成相邻翅片带的散热翅片距离较远，易于气流的流动，热量散发更快，提高散热效果。

上述实施例中，翅片带2通过导热胶3粘结在聚光器本体1的背光面12。由于聚光器本体1的背光面12面积大，涂抹整块导热胶后导热胶能够牢固的与背光面粘结，使用过程中不会发生剥离问题。但是翅片带的连接板为条状，与导热胶的粘结面积小，使用后经常发生相互剥离的问题，导致翅片带局部或整体脱落，造成聚光器本体局部散热不良。

对上述实施例进一步改进，如图5所示，连接板21上设有开孔23，导热胶3贯穿开孔23并形成用于锁定连接板21的盖状结构。在进行粘结施工时，首先将导热胶均匀涂抹在背光面，然后逐一放置翅片带，通过挤压使导热胶穿过开孔，然后在导热胶固化前对流出开孔的导热胶进行抹平，形成用于锁紧连接板的盖状结构。

上述实施例的导热胶为有机高温胶或无机高温胶。常见的有机高温胶一般耐温范围在400℃以下，其主要包括有机硅类胶、酚醛树脂胶、脲醛树脂胶、耐高温环氧胶、聚酰亚胺胶等。耐高温环氧胶胶接强度相高，耐老化优异。无机耐高温胶耐温可以达到1800℃，耐高温无机粘合剂是一种利用无机纳米材料经缩聚反应制成的耐高温无机纳米复合粘结剂，不仅粘结力强且对金属基体无腐蚀性，而且可以再高温下保持良好的粘接性能和抗腐蚀性，使用寿命长。

在上述实施例中，聚光器本体一般为金属板或带有涂膜的玻璃，光线照射到聚光器本体上光线的聚光倍数为数十倍，聚光器本体将90％以上光线反射，但仍有部分光能被其自身所吸收，导致聚光器本体的温度升高，由于设置了散热翅片，热量由温度较高的聚光器本体传递至温度较低的散热翅片，散热翅片的热量由循环空气带走，保证聚光器本体在较低温度下运行。

本实用新型实施例提供一种太阳能集热器，包括支架、复合抛物面聚光器和集热管，复合抛物面聚光器和集热管安装在支架上；复合抛物面聚光器为如上任一实施例所述的复合抛物面聚光器。

上述披露的各技术特征并不限于已披露的与其它特征的组合，本领域技术人员还可根据发明之目的进行各技术特征之间的其它组合，以实现本实用新型之目的为准。