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CH599556A5 - Mfr. of parabolically curved mirror for focussing sunlight - Google Patents

Mfr. of parabolically curved mirror for focussing sunlight

Info

Publication number
CH599556A5
CH599556A5 CH1050576A CH1050576A CH599556A5 CH 599556 A5 CH599556 A5 CH 599556A5 CH 1050576 A CH1050576 A CH 1050576A CH 1050576 A CH1050576 A CH 1050576A CH 599556 A5 CH599556 A5 CH 599556A5
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
mirror
state
parabolic
plastic
rectangular
Prior art date
Application number
CH1050576A
Other languages
German (de)
Inventor
Rudolf Heller
Original Assignee
Contraves Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Contraves Ag filed Critical Contraves Ag
Priority to CH1050576A priority Critical patent/CH599556A5/en
Publication of CH599556A5 publication Critical patent/CH599556A5/en

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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/08—Mirrors
    • G02B5/10—Mirrors with curved faces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
    • F24S23/70—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors
    • F24S23/71—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors with parabolic reflective surfaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
    • F24S23/70—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors
    • F24S23/82—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors characterised by the material or the construction of the reflector
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

Mfr. of parabolically curved mirror for focussing sunlight employs two rectangular and elastically flexible plates of different widths filled with liq. plastic material which sets hard

Description

       

  
 



   Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen eines um eine Längsbrennachse parabolisch gekrümmten Spiegels zum Fokussieren von Sonnenlicht in die Brennachse.



   Bekannt ist es, rechteckige Glasplatten in warmem Zustand in die gewünschte parabolische Form zu biegen und anschliessend oder auch schon vorher zu verspiegeln. Das führt zu aufwendigen, zerstörungsanfälligen und deshalb unwirtschaftlichen Sonnenspiegel-Konstruktionen.



   Die Erfindung bezieht sich auf das Problem, wie ohne wesentliche Verschlechterung der optischen Spiegelqualität die Herstellungskosten wesentlich verbilligt werden können und auch die Spiegelbruch-Gefahr vermieden werden kann.



   Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäss vorgesehen, dass zwei rechteckige, ungleich breite und elastisch biegsame Platten, von denen die schmälere verspiegelt ist, entlang ihren Längskanten kraftschlüssig miteinander verbunden werden und dass das dabei entstehende Zweikanten Gebilde mit der Spiegelfläche voraus auf mindestens eine parabolische Lehrfläche eines Formteiles lösbar aufgespannt, in diesem Zustand unter Abschliessung der Stirnöffnungen mit einem flüssigen, schäumfähigen und im Schaumzustand aushärtenden Kunststoff-Reaktionsgemisch ausgeschäumt und nach Aushärtung des Kunststoffschaumkernes vom Formteil abgenommen wird.



   Als biegsame Platten bieten sich z. B. Metallplatten bzw.



  -Bleche mit einer Dicke von etwa 0,5 bis 1,5 mm an, vorzugsweise solche aus Reinaluminium, die durch bekannte anodische Behandlungsverfahren anodisch geglänzt und oxydiert und damit zu hoher Güte verspiegelt werden können. Es ist aber auch denkbar, Verbundbauplatten, bestehend aus einer Kunststoff-Trägerplatte und einer metallischen, verspiegelbaren Metall-Deckfolie, zu verwenden.



   Ausführungsbeispiele sind in der Zeichnung dargestellt.



  Es zeigen:
Fig. 1, im Schnitt, einen Spiegel in einer ersten Phase des Herstellungsverfahrens und
Fig. 2, im Schnitt, Spiegel in einer zweiten Phase des Herstellungsverfahrens.



   Gemäss den Fig. 1 und 2 dienen zwei axial voneinander distanzierte und aufeinander ausgerichtete Formteile TR' mit parabolisch gekrümmten Flanken nur als Lehr-Formteile und nicht als Stirnwände eines fertigen Sonnenspiegels. Zwei rechteckige, ungleich breite, elastisch biegsame Metallbleche SB und B, von denen das schmalere, SB, mit einer Spiegelschicht s versehen ist, sind in einer ersten Herstellungsphase gemäss Fig. 1 entlang ihren Längskanten durch Umbördelungen b und oder Verklebungen k kraftschlüssig miteinander verbunden worden. In der zweiten Herstellungsphase ist das Zweikantgebilde nach Fig. 1 an die   Parabelfianken    der Formteile TR' herangepresst und in der Lage nach Fig. 2 mittels Haltebügeln c lösbar befestigt worden.

  Unter geeigneter Abschliessung der Stirnöffnungen ist der Hohlraum zwischen den Blechen SB und B mit aus dem flüssigen Zustand aufgeschäumtem und im Schaumzustand aushärtendem Kunststoffschaum KS gefüllt worden. Nach vollständiger Aushärtung dieses Kunststoff-Schaumkernes KS entsteht ein in sich formstabiler, aus den Blechen SB und B sowie dem   Schaumkem    bestehender Verbundbau-Parabol-Sonnenspiegel, der von den Formteilen   TR'    abgenommen werden kann. Ein solcher Spiegel ist zur Erhitzung eines flüssigen Wärmeträgers durch Sonnenwärme benützbar.

 

   PATENTANSPRUCH



   Verfahren zum Herstellen eines um eine Längsbrennachse parabolisch gekrümmten Spiegels zum Fokussieren von Sonnenlicht in die Brennachse, dadurch gekennzeichnet, dass zwei rechteckige, ungleich breite und elastisch biegsame Platten (SB, B) von denen die schmalere (SB) verspiegelt ist, entlang ihren Längskanten kraftschlüssig miteinander verbunden werden und dass das dabei entstehende Zweikantengebilde mit der Spiegelfläche (s) voraus auf mindestens eine parabolische Lehrfläche eines Formteiles (RT') lösbar aufgespannt, in diesem Zustand unter Abschliessung der Stirnöffnungen mit einem flüssigen, schäumfähigen und im Schaumzustand aushärtenden Kunststoff-Reaktionsgemisch ausgeschäumt und nach Aushärtung des Kunststoffschaumkernes (KS) vom Formteil (RT') abgenommen wird.

**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.



   



  
 



   The present invention relates to a method for producing a mirror which is parabolically curved about a longitudinal focal axis for focusing sunlight into the focal axis.



   It is known to bend rectangular glass plates in the warm state into the desired parabolic shape and then or also to mirror them beforehand. This leads to complex, damage-prone and therefore uneconomical sun mirror constructions.



   The invention relates to the problem of how, without a significant deterioration in the optical mirror quality, the manufacturing costs can be substantially reduced and the risk of mirror breakage can also be avoided.



   To solve this problem, the invention provides that two rectangular, unevenly wide and elastically flexible plates, of which the narrower is mirrored, are frictionally connected along their longitudinal edges and that the resulting two-edged structure with the mirror surface in front of at least one parabolic teaching surface of one Molded part clamped releasably, in this state with closure of the front openings with a liquid, foamable and in the foam state hardening plastic reaction mixture is foamed and is removed from the molded part after hardening of the plastic foam core.



   As flexible plates z. B. metal plates or



  - Sheets with a thickness of about 0.5 to 1.5 mm, preferably those made of pure aluminum, which can be anodically polished and oxidized by known anodic treatment processes and thus mirrored to a high quality. However, it is also conceivable to use composite construction panels consisting of a plastic carrier plate and a metallic, reflective metal cover film.



   Exemplary embodiments are shown in the drawing.



  Show it:
Fig. 1, in section, a mirror in a first phase of the manufacturing process and
Fig. 2, in section, mirror in a second phase of the manufacturing process.



   According to FIGS. 1 and 2, two molded parts TR ′, axially spaced from one another and aligned with one another, with parabolically curved flanks serve only as teaching molded parts and not as end walls of a finished sun mirror. Two rectangular, unequal width, elastically flexible metal sheets SB and B, of which the narrower, SB, is provided with a mirror layer s, are frictionally connected to one another along their longitudinal edges by flanges b and / or adhesives k in a first manufacturing phase according to FIG . In the second manufacturing phase, the two-sided structure according to FIG. 1 is pressed against the parabolic fins of the molded parts TR 'and releasably fastened in the position according to FIG. 2 by means of retaining clips c.

  With a suitable closure of the end openings, the cavity between the metal sheets SB and B has been filled with plastic foam KS which has been foamed from the liquid state and cures in the foam state. After this plastic foam core KS has fully cured, a composite parabolic solar mirror that is inherently stable and made of the sheets SB and B and the foam core and can be removed from the molded parts TR '. Such a mirror can be used to heat a liquid heat carrier using solar heat.

 

   PATENT CLAIM



   Method for producing a mirror parabolically curved around a longitudinal focal axis for focusing sunlight into the focal axis, characterized in that two rectangular, unequal width and elastically flexible plates (SB, B) of which the narrower (SB) is mirrored, frictionally along their longitudinal edges are connected to each other and that the resulting two-edged structure with the mirror surface (s) in front of at least one parabolic gauge surface of a molded part (RT ') is releasably stretched, in this state with a liquid, foamable and in the foam state hardening plastic reaction mixture is foamed with the end openings being closed off and after the plastic foam core (KS) has hardened, it is removed from the molded part (RT ').

** WARNING ** End of DESC field could overlap beginning of CLMS **.

Claims (1)

**WARNUNG** Anfang CLMS Feld konnte Ende DESC uberlappen **. ** WARNING ** Beginning of CLMS field could overlap end of DESC **. Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen eines um eine Längsbrennachse parabolisch gekrümmten Spiegels zum Fokussieren von Sonnenlicht in die Brennachse. The present invention relates to a method for producing a mirror which is parabolically curved about a longitudinal focal axis for focusing sunlight into the focal axis. Bekannt ist es, rechteckige Glasplatten in warmem Zustand in die gewünschte parabolische Form zu biegen und anschliessend oder auch schon vorher zu verspiegeln. Das führt zu aufwendigen, zerstörungsanfälligen und deshalb unwirtschaftlichen Sonnenspiegel-Konstruktionen. It is known to bend rectangular glass plates in the warm state into the desired parabolic shape and then or also to mirror them beforehand. This leads to complex, damage-prone and therefore uneconomical sun mirror constructions. Die Erfindung bezieht sich auf das Problem, wie ohne wesentliche Verschlechterung der optischen Spiegelqualität die Herstellungskosten wesentlich verbilligt werden können und auch die Spiegelbruch-Gefahr vermieden werden kann. The invention relates to the problem of how, without a significant deterioration in the optical mirror quality, the manufacturing costs can be substantially reduced and the risk of mirror breakage can also be avoided. Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäss vorgesehen, dass zwei rechteckige, ungleich breite und elastisch biegsame Platten, von denen die schmälere verspiegelt ist, entlang ihren Längskanten kraftschlüssig miteinander verbunden werden und dass das dabei entstehende Zweikanten Gebilde mit der Spiegelfläche voraus auf mindestens eine parabolische Lehrfläche eines Formteiles lösbar aufgespannt, in diesem Zustand unter Abschliessung der Stirnöffnungen mit einem flüssigen, schäumfähigen und im Schaumzustand aushärtenden Kunststoff-Reaktionsgemisch ausgeschäumt und nach Aushärtung des Kunststoffschaumkernes vom Formteil abgenommen wird. To solve this problem, the invention provides that two rectangular, unevenly wide and elastically flexible plates, of which the narrower is mirrored, are frictionally connected along their longitudinal edges and that the resulting two-edged structure with the mirror surface in front of at least one parabolic teaching surface of one Molded part clamped releasably, in this state with closure of the front openings with a liquid, foamable and in the foam state hardening plastic reaction mixture is foamed and is removed from the molded part after hardening of the plastic foam core. Als biegsame Platten bieten sich z. B. Metallplatten bzw. As flexible plates z. B. metal plates or -Bleche mit einer Dicke von etwa 0,5 bis 1,5 mm an, vorzugsweise solche aus Reinaluminium, die durch bekannte anodische Behandlungsverfahren anodisch geglänzt und oxydiert und damit zu hoher Güte verspiegelt werden können. Es ist aber auch denkbar, Verbundbauplatten, bestehend aus einer Kunststoff-Trägerplatte und einer metallischen, verspiegelbaren Metall-Deckfolie, zu verwenden. - Sheets with a thickness of about 0.5 to 1.5 mm, preferably those made of pure aluminum, which can be anodically polished and oxidized by known anodic treatment processes and thus mirrored to a high quality. However, it is also conceivable to use composite construction panels consisting of a plastic carrier plate and a metallic, reflective metal cover film. Ausführungsbeispiele sind in der Zeichnung dargestellt. Exemplary embodiments are shown in the drawing. Es zeigen: Fig. 1, im Schnitt, einen Spiegel in einer ersten Phase des Herstellungsverfahrens und Fig. 2, im Schnitt, Spiegel in einer zweiten Phase des Herstellungsverfahrens. Show it: Fig. 1, in section, a mirror in a first phase of the manufacturing process and Fig. 2, in section, mirror in a second phase of the manufacturing process. Gemäss den Fig. 1 und 2 dienen zwei axial voneinander distanzierte und aufeinander ausgerichtete Formteile TR' mit parabolisch gekrümmten Flanken nur als Lehr-Formteile und nicht als Stirnwände eines fertigen Sonnenspiegels. Zwei rechteckige, ungleich breite, elastisch biegsame Metallbleche SB und B, von denen das schmalere, SB, mit einer Spiegelschicht s versehen ist, sind in einer ersten Herstellungsphase gemäss Fig. 1 entlang ihren Längskanten durch Umbördelungen b und oder Verklebungen k kraftschlüssig miteinander verbunden worden. In der zweiten Herstellungsphase ist das Zweikantgebilde nach Fig. 1 an die Parabelfianken der Formteile TR' herangepresst und in der Lage nach Fig. 2 mittels Haltebügeln c lösbar befestigt worden. According to FIGS. 1 and 2, two molded parts TR 'axially spaced from one another and aligned with one another and having parabolically curved flanks serve only as teaching molded parts and not as end walls of a finished sun mirror. Two rectangular, unequal width, elastically flexible metal sheets SB and B, of which the narrower, SB, is provided with a mirror layer s, are frictionally connected to one another along their longitudinal edges by flanges b and / or adhesives k in a first manufacturing phase according to FIG . In the second manufacturing phase, the two-sided structure according to FIG. 1 is pressed against the parabolic fins of the molded parts TR 'and releasably fastened in the position according to FIG. 2 by means of holding brackets c. Unter geeigneter Abschliessung der Stirnöffnungen ist der Hohlraum zwischen den Blechen SB und B mit aus dem flüssigen Zustand aufgeschäumtem und im Schaumzustand aushärtendem Kunststoffschaum KS gefüllt worden. Nach vollständiger Aushärtung dieses Kunststoff-Schaumkernes KS entsteht ein in sich formstabiler, aus den Blechen SB und B sowie dem Schaumkem bestehender Verbundbau-Parabol-Sonnenspiegel, der von den Formteilen TR' abgenommen werden kann. Ein solcher Spiegel ist zur Erhitzung eines flüssigen Wärmeträgers durch Sonnenwärme benützbar. With the front openings suitably closed, the cavity between the metal sheets SB and B has been filled with plastic foam KS that has been foamed from the liquid state and cures in the foam state. After this plastic foam core KS has cured completely, a composite parabolic solar mirror that is inherently stable and composed of the sheets SB and B and the foam core and can be removed from the molded parts TR '. Such a mirror can be used to heat a liquid heat carrier using solar heat. PATENTANSPRUCH PATENT CLAIM Verfahren zum Herstellen eines um eine Längsbrennachse parabolisch gekrümmten Spiegels zum Fokussieren von Sonnenlicht in die Brennachse, dadurch gekennzeichnet, dass zwei rechteckige, ungleich breite und elastisch biegsame Platten (SB, B) von denen die schmalere (SB) verspiegelt ist, entlang ihren Längskanten kraftschlüssig miteinander verbunden werden und dass das dabei entstehende Zweikantengebilde mit der Spiegelfläche (s) voraus auf mindestens eine parabolische Lehrfläche eines Formteiles (RT') lösbar aufgespannt, in diesem Zustand unter Abschliessung der Stirnöffnungen mit einem flüssigen, schäumfähigen und im Schaumzustand aushärtenden Kunststoff-Reaktionsgemisch ausgeschäumt und nach Aushärtung des Kunststoffschaumkernes (KS) vom Formteil (RT') abgenommen wird. Method for producing a mirror parabolically curved around a longitudinal focal axis for focusing sunlight into the focal axis, characterized in that two rectangular, unequal width and elastically flexible plates (SB, B) of which the narrower (SB) is mirrored, frictionally along their longitudinal edges are connected to each other and that the resulting two-edged structure with the mirror surface (s) in front of at least one parabolic gauge surface of a molded part (RT ') is releasably stretched, in this state with a liquid, foamable and in the foam state hardening plastic reaction mixture is foamed with the end openings being closed off and after the plastic foam core (KS) has hardened, it is removed from the molded part (RT ').
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3641944A1 (en) * 1986-12-09 1988-07-07 Michael Prof Dipl I Schoenherr Process for producing concave mirrors
GB2416831A (en) * 2004-08-04 2006-02-08 Patrick Gribbin A Solar Water Heater
EP2500670A1 (en) * 2011-03-14 2012-09-19 Rioglass Solar, S.A. Composite reflective element and method for the manufacture thereof

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