新型高溫太陽能爐可望催生新產業

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  該裝置采用菲涅爾棱鏡折光原理。胡連印通過對高溫爐菲涅爾平板透鏡作出4項改進,從而在太陽能熱利用方面邁出關鍵一步。一是平板菲涅爾聚光鏡面改為球冠面形或柱面形,提高了大型薄板透鏡的機械強度和結構剛度。二是折光棱鏡底面由柱面形改為錐面形,令所有棱鏡底面與該處入射光線的一次折射線相重合,提高了棱鏡折光效率3%~7%以上。三是聚光鏡面加工采輸送機用區塊分割法,每一區塊單獨設計加工成為瓦狀薄板透鏡,然後將各類聚光瓦透鏡依次拼接搭建在相應的球冠狀或柱面狀金屬網格框架上,構成大型整體點焦或線焦聚光透鏡。此舉解決了菲涅爾透鏡直徑難以工作桌變大的困境,通過制造技術上可行的任意大直徑聚光透鏡,獲得大功率高溫光能源。四是聚光鏡面選用高透光率的塑料或玻璃作為聚光基材,省去了金屬反射膜,可以節省成本並延長使用壽命。   這些改進使平板菲涅爾透鏡以全新的面貌形成一種全新型的太陽能聚光集熱器。聚光焦點在陽光的另一面,預示著人們可以將其做成室內操縱式太陽能集光裝置,避開室外的風、沙、灰塵與測試機台寒冷天氣,與反射式鋁擠型機架太陽爐相比具有無法比擬的優勢。  聚光瓦透鏡的成功研制為人們展示出一種廣闊、誘人的前景;菲涅爾薄板透鏡的優點是質輕價廉,具有高聚焦比,缺點是直徑難以增大,無法獲得大功率太陽能,該缺點限制了其在陽光集熱方面的應用。聚光瓦透鏡的制造成功預示著人們利用聚光瓦就像用磚瓦蓋房子一樣,任意拼接搭建自己所需要的聚光集熱裝置,獲得所需要的高溫光能源,金屬網格框架的設置使曲面薄板透鏡的強度和剛度進一步得到加強,凡是能接到陽光的地方都可以應用這種大功率太陽能集熱裝置。

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