專利名稱：全反射太陽(yáng)能聚光鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明及一種全反射太陽(yáng)能聚光鏡，屬于太陽(yáng)能利用產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在，低溫太陽(yáng)能熱水器的利用幾近普及，現(xiàn)在人們的研究方向指向了中、高溫的太陽(yáng)能利用。由于太陽(yáng)輻射到地球的熱量有限，將太陽(yáng)光聚焦獲得中溫是行之有效的方法。聚焦的方式有兩種:其一是反射聚焦，其二是折射聚焦。現(xiàn)在反射聚焦大多數(shù)使用的是金屬板，存在著長(zhǎng)期使用產(chǎn)生銹蝕的現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的反射聚焦裝置的不足，本發(fā)明提供一種反射聚焦鏡，長(zhǎng)期使用不易產(chǎn)生銹蝕。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種全反射太陽(yáng)光聚光鏡，所述聚光鏡的聚光材料由透明固體物質(zhì)組成，中間有一集熱裝置，下端有固定支架，所述聚光鏡的橫截面的形狀為“V”字形狀，構(gòu)成“V”字形狀的兩個(gè)邊是由若干直角等腰三角形沿斜邊方向一字排列形成。該凸透鏡的立體形狀可以是以所述“V”字形狀的對(duì)稱軸為軸心，將所述“V”字形狀繞軸心旋轉(zhuǎn)180°所得到的圓形立體形狀。該凸透鏡的立體形狀也可以是保持所述“V”字形狀的橫截面不變，將所述橫截面沿所述橫截面的高度方向延長(zhǎng)生長(zhǎng)，延長(zhǎng)生長(zhǎng)的距離為高所得到的長(zhǎng)方形立體形狀。所述“V”字形狀上方的寬口的方向是正對(duì)太陽(yáng)光方向的。當(dāng)太陽(yáng)光正對(duì)“V”字形狀上方的寬口的方向時(shí)，太陽(yáng)光線照射到了 “V”字形狀內(nèi)部各個(gè)直角等腰三角形的其中一個(gè)直角邊上，由于是正對(duì)，所以光線與這個(gè)直角邊的入射角為0，光線保持原方向射到直角等腰三角形的斜邊上，光線和斜面形成的入射角為45°。設(shè)構(gòu)成“V”字形狀的透明固體材料為普通玻璃，其折射率為1.5，則在玻璃射入空氣的界面上，光線產(chǎn)生全反射的臨界角為41° ,由于太陽(yáng)光照射到斜面上的45°入射角大于41°的臨界角，滿足產(chǎn)生全反射的條件，所以，太陽(yáng)光線經(jīng)斜邊反射，從另一直角邊出射，由于光線在另一直角邊的入射角為0，所以光線射入空氣后保持原來(lái)方向，最后照射到“V”字形狀中間的集熱裝置上。為了減輕本發(fā)明的重量，為了更加容易加工，構(gòu)成“V”字形狀的透明固體材料可以是有機(jī)玻璃，它的折射率接近1.5，同樣會(huì)產(chǎn)生全反射。由于通過(guò)聚光的方法將大面積的太陽(yáng)能集中到了一個(gè)小面積的集熱裝置上，就可以獲得寶貴的中溫。本發(fā)明的有益效果是，可以獲得中溫，制造工藝簡(jiǎn)單，澆注成型即可，不用和其他光學(xué)鏡片那樣需要高精度研磨，成本低，不易銹蝕，使用壽命長(zhǎng)。


附圖是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖。圖1是本發(fā)明橫截面的形狀結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明圓形立體形狀結(jié)構(gòu)圖3是本發(fā)明長(zhǎng)方形立體形狀結(jié)構(gòu)圖。圖中1.“V”字形狀的一個(gè)邊，2.“V”字形狀的另一個(gè)邊，3.集熱裝置，4.出水口，
5.進(jìn)水口，6.固定支架。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。附圖1是本發(fā)明的橫截面結(jié)構(gòu)圖，所述聚光鏡的橫截面的形狀為“V”字形狀，由“V”字形狀的一個(gè)邊I和“V”字形狀的另一個(gè)邊2組成，中間有一集熱裝置3，集熱裝置3上有一出水口 4和進(jìn)水口 5，下端有固定支架6，“V”字形狀的兩個(gè)邊是由若干直角等腰三角形沿斜邊方向一字排列形成。太陽(yáng)光線垂直通過(guò)所述直角等腰三角形的其中一個(gè)邊，在所述直角等腰三角形的斜邊上產(chǎn)生全反射，在所述直角等腰三角形的另一個(gè)邊出射，最后照射到集熱裝置3上。附圖2是本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例。其形狀是以圖1所述橫截面的形狀的對(duì)稱軸為軸心，所述橫截面的形狀繞軸心旋轉(zhuǎn)180°所得到的圓形立體形狀。為了使圓形立體形狀的寬口的方向一直正對(duì)太陽(yáng)，固定支架6要安放在太陽(yáng)能自動(dòng)追光定日系統(tǒng)上?，F(xiàn)在，太陽(yáng)能自動(dòng)追光定日系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展已經(jīng)很成熟。附圖3是本發(fā)明的另一個(gè)具體實(shí)施例。其形狀是以圖1所述橫截面的形狀不變，將所述橫截面沿所述橫截面的高度方向延長(zhǎng)生長(zhǎng)，延長(zhǎng)生長(zhǎng)的距離為高所得到的長(zhǎng)方形立體形狀。圖3中的集熱裝置3為長(zhǎng)方形狀，同理，為了使本發(fā)明一直正對(duì)太陽(yáng)光方向進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間集熱，固定支架6要安放在太陽(yáng)能自動(dòng)追光定日系統(tǒng)上。
權(quán)利要求
1.一種全反射太陽(yáng)光聚光鏡，所述聚光鏡的聚光材料由透明固體物質(zhì)組成，中間有一集熱裝置，下端有固定支架，其特征是:所述聚光鏡的橫截面的形狀為“V”字形狀，構(gòu)成“V”字形狀的兩個(gè)邊是由若干直角等腰三角形沿斜邊方向一字排列形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全反射太陽(yáng)能聚光鏡，其特征是:該凸透鏡的立體形狀可以是以所述“V”字形狀的對(duì)稱軸為軸心，將所述“V”字形狀繞軸心旋轉(zhuǎn)180°所得到的圓形立體形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全反射太陽(yáng)能聚光鏡，其特征是:該凸透鏡的立體形狀也可以是保持所述“V”字形狀的橫截面不變，將所述橫截面沿所述橫截面的高度方向延長(zhǎng)生長(zhǎng)，延長(zhǎng)生長(zhǎng)的距離為高所得到的長(zhǎng)方形立體形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全反射太陽(yáng)能聚光鏡，其特征是:所述“V”字形狀上方的寬口的方向是正對(duì)太陽(yáng)光方向的。
全文摘要
一種全反射太陽(yáng)光聚光鏡，它的聚光材料由透明固體物質(zhì)組成，它的橫截面的形狀為“V”字形狀，“V”字形狀的中間有一集熱裝置，構(gòu)成“V”字形狀的兩個(gè)邊是由若干直角等腰三角形沿斜邊方向一字排列形成。該凸透鏡的立體形狀可以是以所述“V”字形狀的對(duì)稱軸為軸心，將所述“V”字形狀繞軸心旋轉(zhuǎn)180°所得到的圓形立體形狀。也可以是長(zhǎng)方形立體形狀。本發(fā)明可以獲得中溫，制造工藝簡(jiǎn)單，成本低，不易銹蝕，使用壽命長(zhǎng)。
文檔編號(hào)G02B19/00GK103090557SQ201310038368
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2013年1月2日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月2日
發(fā)明者門立山 申請(qǐng)人:門立山