专利名称：一种太阳能热发电用复合抛物面二次反射镜及其制备方法
技术领域：
本发明属于太阳能光热利用技术领域，具体涉及一种太阳能热发电用复合抛物面二次反射镜及其制备方法。
背景技术：
日益增长的能源消费，特别是煤碳、石油等化石燃料的广泛大量使用，对环境和全球气候带来的巨大影响，使得人类的可持续发展目标面临严峻威胁。如何实现可持续发展是当今国际社会所探讨的共同主题。为此，人类已开始寻求并努力开发新的替代能源，为人类社会的进步提供可持续的发展动力。太阳能是一种非常清洁的可再生能源，其每秒到达地面的能量相当于燃烧500万吨标准煤所产生的热量。而且，据预计太阳的辐射输出在100亿年内可近似保持恒定，可以说太阳能是完全取之不尽、用之不竭的绿色能源。据国际能源署预计，到2050年太阳能发电占全球电力供应的比重将达到25%以上。复合抛物面二次反射镜是线聚焦式太阳能集热系统核心组成部分，其主要作用是对经过一次反射镜聚焦的太阳光进行二次聚焦，进一步提高聚光比，使线聚焦式太阳能集热系统的聚光比可达到50 100。同时显著提高了线聚焦式太阳能集热系统的镜场效率。现有的复合抛物面二次反射镜多采用易于成型的镜面铝、镜面不锈钢等，这些反射镜的反射效率低，制造成本高。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种太阳能热发电用复合抛物面二次反射镜及其制备方法，采用普通玻璃片，反射效率高，制造成本低。为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是一种太阳能热发电用复合抛物面二次反射镜，包括弯曲成复合抛物面形状的玻璃原片1，玻璃原片I的外面镀有反射膜2，内面为反射面。本发明还提供了一种上述复合抛物面二次反射镜的制备方法，包括以下步骤步骤一，依据集热管的布局及管径尺寸计算出相应的二次反射镜复合抛物面曲线，根据该曲线采用热弯钢化法将玻璃原片I热弯钢化制备出所需的复合抛物面形状；步骤二，在热弯钢化后的玻璃原片I的外面镀上反射膜2。其中，所述步骤一中，复合抛物面为圆管型复合抛物面或平板型复合抛物面，圆管型复合抛物面由抛物线和圆渐开线连接而成，平板型复合抛物面由抛物线组成，均呈轴对称分布。所述步骤一中，热弯钢化法的热弯温度为650 750°C。所述步骤一中，复合抛物面的厚度为2 6mm。所述步骤一中，玻璃原片I为超白浮法玻璃或者普通玻璃。
所述步骤二中，反射膜2的厚度为20 200 μ m，材料为Al或者Ag。由于复合抛物面顶部弧面弯曲度较大，如采用整体热弯钢化成型，很难保证该复合抛物面的加工精度，且成品率较低。因此热弯钢化加工过程采用半复合抛物面加工方法， 然后通过两个半复合抛物面组合成一个完整的复合抛物面，因此，本发明提出了复合抛物面二次反射镜的另一种结构一种太阳能热发电用复合抛物面二次反射镜，包括两个弯曲成半复合抛物面形状的玻璃原片1，玻璃原片I的外面镀有反射膜2，内面为反射面，两个玻璃原片I在半复合抛物面的顶点处相接，构成完整的复合抛物面二次反射镜。同时提供了该结构复合抛物面二次反射镜的制备方法，包括以下步骤步骤一，依据集热管的布局及管径尺寸计算出相应的二次反射镜复合抛物面曲线，根据该曲线采用热弯钢化法将两个玻璃原片I热弯钢化制备出半复合抛物面，再将两个热弯钢化后的玻璃原片I在抛物面顶点处连接组合，形成所需的复合抛物面形状；步骤二，在组合后的玻璃原片I的外面镀上反射膜2。与现有技术相比，本发明采用了价格低廉的玻璃原片作为反射镜面，具有均匀度高、反射率高，稳定性好、牢固度好、使用寿命长，且成本较低、操作简单、环境友好等优势。
图I是本发明一种复合抛物面二次反射镜制备方法示意图。图2是本发明一种复合抛物面二次反射镜制备方法流程图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。如图I所示，本发明的一种太阳能热发电用复合抛物面二次反射镜，包括弯曲成复合抛物面形状的玻璃原片1，玻璃原片I的外面镀有反射膜2，内面为反射面。上述复合抛物面二次反射镜的制备方法，包括以下步骤步骤一，依据集热管的布局及管径尺寸计算出相应的二次反射镜复合抛物面曲线，根据该曲线采用热弯钢化法将玻璃原片I热弯钢化制备出所需的复合抛物面形状；步骤二，在热弯钢化后的玻璃原片I的外面镀上反射膜2。如图2所示，为本发明制备复合抛物面二次反射镜的工艺流程，主要包括热弯钢化和物理镀镜。热弯钢化工艺步骤主要是I)复合抛物面曲线计算以管径为70mm的集热管为例，给出复合抛物面计算曲线为(I)圆的渐开线部分为
权利要求
1.一种太阳能热发电用复合抛物面二次反射镜，其特征在于，包括弯曲成复合抛物面形状的玻璃原片(I)，玻璃原片(I)的外面镀有反射膜(2)，内面为反射面。
2.—种权利要求I所述复合抛物面二次反射镜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤步骤一，依据集热管的布局及管径尺寸计算出相应的二次反射镜复合抛物面曲线，根据该曲线采用热弯钢化法将玻璃原片(I)热弯钢化制备出所需的复合抛物面形状；步骤二，在热弯钢化后的玻璃原片(I)的外面镀上反射膜(2)。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，复合抛物面为圆管型复合抛物面或平板型复合抛物面，圆管型复合抛物面由抛物线和圆渐开线连接而成，平板型复合抛物面由抛物线组成，均呈轴对称分布。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，热弯钢化法的热弯温度为650 750°C。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，复合抛物面的厚度为 2 6mm ο
6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，玻璃原片(I)为超白浮法玻璃。
7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤二中，反射膜(2)的厚度为 20 200 μ mD
8.根据权利要求2或7所述的制备方法，其特征在于，所述反射膜(2)的材料为Al或者Ag。
9.一种太阳能热发电用复合抛物面二次反射镜，其特征在于，包括两个弯曲成半复合抛物面形状的玻璃原片(I)，玻璃原片(I)的外面镀有反射膜(2)，内面为反射面，两个玻璃原片(I)在半复合抛物面的顶点处相接，构成完整的复合抛物面二次反射镜。
10.一种权利要求9所述复合抛物面二次反射镜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤步骤一，依据集热管的布局及管径尺寸计算出相应的二次反射镜复合抛物面曲线，根据该曲线采用热弯钢化法将两个玻璃原片(I)热弯钢化制备出半复合抛物面，再将两个热弯钢化后的玻璃原片(I)在抛物面顶点处连接组合，形成所需的复合抛物面形状；步骤二，在组合后的玻璃原片(I)的外面镀上反射膜(2)。
全文摘要
一种太阳能热发电用复合抛物面二次反射镜，包括弯曲成复合抛物面形状的玻璃原片，玻璃原片的外面镀有反射膜，内面为反射面，该复合抛物面二次反射镜的制备方法，包括以下步骤步骤一，依据集热管的布局及管径尺寸计算出相应的二次反射镜复合抛物面曲线，根据该曲线采用热弯钢化法将玻璃原片热弯钢化制备出所需的复合抛物面形状；步骤二，在热弯钢化后的玻璃原片的外面镀上反射膜；与现有技术相比，本发明采用了价格低廉的玻璃原片作为反射镜面，具有均匀度高、反射率高，稳定性好、牢固度好、使用寿命长，且成本较低、操作简单、环境友好等优势。
文档编号G02B5/10GK102590910SQ201210058498
公开日2012年7月18日 申请日期2012年3月7日 优先权日2012年3月7日
发明者刘冠杰, 刘明义, 徐海卫, 徐越, 李启明, 裴杰, 许世森, 郑建涛 申请人:中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司