用于太陽能熱量反射器的反射器元件及其生產方法技術

一種用于太陽能收集器的反射器元件（１），其包括非機械地彎曲的熱處理玻璃的單片玻璃板（２），由于其增強的阻抗特性，所述單片玻璃板可以自支承，并不需要任何構件或者裝置即可在正常應用溫度下保持其形狀。所述反射器元件大體上是拋物線的并且設置至少一個用于安裝元件的通孔（３）以將所述反射器元件（１）固定至支承結構。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種用于太陽能熱量反射器或其類似物的反射器元件、包括至少一 個所述反射器元件的太陽能熱量反射器、包括至少一種所述的太陽能反射器的太陽能熱 量反射設備以及一種制造反射器元件的方法。
技術介紹
高科技社會對能源的依賴性日益增加。由于人口增長及生活標準的提高，能源 的需求在不斷增長并且這個趨勢在將來將會持續下去。因此，一個國家滿足其能源需求 的能力將在其經濟產量和居民生活質量中起到至關緊要的作用。化石燃料是目前使用最 多的能量來源。對這些不可再生的、可耗盡的燃料的依賴不僅引起了環境問題，也成為 區域性和全球性沖突的根源。由于能源需求的增長及化石燃料儲量的持續減少，全世界的政府都在面對這樣 的挑戰，即確定新方案，以發展有效率的可再生能源技術，以用于從自然資源如風、陽 光、潮汐、波浪或者地熱中獲得的能源的使用和生產。陽光因為其干凈、可靠、環境友好、無窮且免費的特點，所以一直被認為是最 有前途的可再生能源之一。然而，為了滿足世界上不斷增長的能源需求，那么收集、積 聚和利用太陽能的技術的研究和應用都需要更進一步的發展，這樣才能降低成本并提高 效率，從而使這種能源在世界范圍內具有競爭力。可以用幾種方式由太陽產生電能。雖然最近已建成了新的多兆瓦PV電站，但由 于光電池高昂的價格，也被稱為PV系統的光電系統主要發展用于小型和中型應用。為了 大規模的生產，集熱太陽能熱電站已經較為普遍。這些系統包括太陽能收集器，所述太 陽能收集器使用透鏡或者反射鏡將大片區域的太陽能集中到工作流體流動通過的接收器 上，所述工作流體在向鍋爐或者發電系統傳遞熱量之前被加熱。現有技術中已公開了多種太陽能收集器。它們通常包括至少一個將入射光反射 到聚焦位置例如一個焦點或焦線上的反射鏡。一個太陽能收集器可以包括一個或者多個 反射入射太陽光并且將所述光線聚集在一個共同位置的反射鏡。一種劃算的收集器由將 光線聚集在沿著反射器的焦線設置的接收器上的線型的拋物面反射鏡組成。待加熱的液 體(如，水、油、或者任何其他合適的載熱液體)可以設置在反射鏡的焦點，從而被反射 的太陽光線加熱液體并且能從由液體積聚的熱量或者蒸汽中收集能量。生產拋物面反射鏡的常規方法包括熱彎。使用高溫和一次緩慢冷卻，使玻璃基 片在近似拋物線形狀的模具里彎曲，在所述彎曲的玻璃基片的凹面側或者凸面側涂覆反 射涂層。這樣生產的拋物面反射鏡的缺點在于所述熱彎可能產生一些能導致光學缺陷和 太陽能反射損失的變形。其他的缺點是使用這種制造方法時，彎曲玻璃的制造效率低， 并且所述玻璃板對于風力載荷及對它們的意外沖擊的抵抗力低。另一種可選擇的用于生產拋物面反射鏡的方法在W02007/108837和 W02007/108861中公開。所述方法包括在平的玻璃基片上形成反射涂層，使用模具構件去冷彎所述玻璃基片并且在所述冷彎的玻璃基片應用構件，機械地使所述冷彎的玻璃基 片保持彎曲的形狀。所述構件可以是任何被應用到所述彎曲的玻璃基片的固體的元件， 其目的是為了保持所述彎曲的玻璃基片的彎曲形狀，并且在沒有所述構件時，所述玻璃 基片將回復到最初的平面形狀。例如，構件可以為另外的預彎曲的玻璃或者金屬薄片， 或者熱塑性元件。在所述文件中公開的方法具有一些局限性和缺點，其中玻璃基片必須具有足夠的柔韌性才能用于冷彎，通常只有通過制造比較薄的玻 璃基片才能提供所述柔韌性。如上所述，通過這種方法生產的拋物面反射鏡需要通過構件以保持其彎曲的形 狀，否則，它們將回復到平面形狀。文獻US4337997公開了一種可選擇的能量反射器及其制造方法。在這種情況 下，可彎曲的玻璃基片隨金屬層被包含在薄層內，并且所述薄層承受彎曲力，并使其在 所述金屬層的彈性極限內彎曲。所述金屬和玻璃層的相對厚度及它們之間的連接方法都 需要進行恰當的選擇，從而當薄層彎曲時，所述玻璃層不會承受拉應力。在文獻JP57198403中公開了一種包括反射鏡的弧形反射器，所述反射鏡包括薄 的板狀化學鋼化玻璃、反射涂層和保護涂層，所述反射鏡在室溫下沿著剛性構件的表面 機械的彎曲。化學鋼化作用是將玻璃的表面放入濃縮液中，通過離子交換作用強化玻璃。在 化學鋼化過程中，一塊玻璃被浸沒在具有規定溫度的熔鹽浴里。熱量使較小的離子離開 所述玻璃的表面，并且使那些存在于熔鹽內的較大的離子進入。一旦這塊玻璃從浴中移 開并冷卻，它就收縮。那些現在存在于所述玻璃表面的較大的離子緊靠在一起。這就產 生了一個壓縮的表面，從而產生具有增強的抗碎性的強化玻璃。這種化學鋼化的方法消 耗時間長，制造率低并且非常昂貴。沒有經過特殊處理的普通退火玻璃廣泛用于本專利技術的
中。然而當在戶 外遭受風載荷、固體的沖擊時，這種玻璃將會變得易碎，并且當設有通孔時，它也不能 承受必要的安裝或者固定壓力。因此，本專利技術的目的在于提供一種用于太陽能熱量收集器的改進的反射器，其 用于解決現有技術中的反射器中存在的上述缺點，也就是說，提供一種具有適當的光學 特性，穩定的且不需要使用構件以保持其彎曲形狀的反射器。本專利技術的另外一個目的在 于提供一種用于有效生產所述既便宜又簡單并且可再生產的反射器的方法。
技術實現思路
本專利技術的這些和其他目的都通過一種根據獨立權利要求1所述的用于太陽能熱 量反射器反射器元件、一種根據獨立權利要求11所述的太陽能熱量反射器、一種根據獨 立權利要求12所述的太陽能熱量反射設備以及一種根據獨立權利要求13所述的生產用于 太陽熱量反射器的反射器元件的方法來實現。優選實施例將通過從屬權利要求來限定。根據本專利技術所述的太陽能熱量反射器包括多個形成大體上的拋物線的反射表面 的反射器元件，所述反射表面將入射的太陽輻射反射并且聚集至作為熱量收集器的焦點 接收器。通常的，所述熱量反射器包括4個基本上具有拋物線曲面的反射器元件。根據本專利技術的第一個方面，提供一種用于太陽能熱量反射器的反射器元件，所述反射器元件包括自支撐曲線的、非機械地彎曲的單片的熱處理的玻璃板和反射裝置。在整個文件中，術語“非機械地彎曲的”應當理解為在靜態的狀態時不可彎 曲的并且不能冷彎的玻璃板，在不使用構件、剛性構件或者任何其他外力的情況下，保 持所需的、預成型的曲線的或者彎曲形狀。在現有技術中這些構件或者剛性構件通常用 于保持那些曾經被機械的冷彎的玻璃的形狀。在整個文件中，“單片”應當理解為由單片玻璃制成的玻璃板，與多片玻璃相 對，比如說由至少兩片玻璃和一個或者數個層間樹脂組成的層壓片。玻璃的熱處理包括將玻璃加熱至一接近其軟化點的溫度并且強制其在嚴格控制 的條件下迅速的冷卻。根據其表面的壓縮度，熱處理后的玻璃可以被分為充分回火類或 者熱加強類。所述熱處理的工序為誘導應力創造了非常合適的條件，這將導致達到普通 退火玻璃的六倍的額外強度、對熱應力的抗性和抗沖擊性。這些改進的條件有利于用于 位于戶外的太陽能熱量反射器的反射器元件，所述戶外區域通常是在沙漠區域，在那里 所述收集器承受在這些寬闊戶外區域的巨大的溫度變化和高強度的風荷載。用于回火或者熱加強玻璃的所述熱處理工序賦予了本專利技術的反射器元件增強的 阻抗特性。在所述工序中，一旦熱處理玻璃片已經軟化，它就在一個連續的工序中彎曲 直到形成適合太陽能熱量收集器的彎曲形狀。所述反射器元件最好彎曲成大體上拋物線本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于太陽能熱量反射器的反射器元件（１），其包括自支撐彎曲的、非機械彎曲的單片的熱處理玻璃板（２）和多個反射裝置。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：伊格納西奧加西亞孔德諾列加，何賽普烏瓦奇卡爾特蓋，
申請(專利權)人：里奧玻璃太陽能有限公司，
類型：發明
國別省市：ES