Способ изготовления фацет гелиоконцентратора по шаблону

(19) 111 Р 24,Т 3/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ение ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ИНРЬГПФ(56) 1 Авторское свидетельство СССР У 717501, кл. Е 24 1 3/02, 1976. (54) (57) 1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФАЦЕТ ГЕЛИОКОНЦЕНТРАТОРА ПО ШАБЛО. НУ путем деформирования его упругой плас. тины перепадом давлений и нанесения армирующего материала фацеты, о т и и ч а ю . щ и й с я тем, что, с целью повышения гео. метрической точности изготавливаемых фацет, упругую пластину предварительно растягивают во взаимно перпендикулярных .направлениях с заданными относительными удлинениями, которые контролируют по нанесенной на плас. тине координатной сетке, и закрепляют ее по контуру в шаблоне, а деформирование осуществляют раздувом пластины перепадом дав. лений, пропорциональным отношению относительных удлинений к соответствующим проектным радиусам кривизны изготавливаемых фацет, причем армирующий материал фацеты наносят поверх сдефоромированной перепадом давлений упругой пластины.2. Способ по и. 1, о т л и ч.а ю щ и й . с я тем, что предварительно на поверхности сдеформированной перепадом давлений упру. той пластины располагают разделительный слой,3. Способ по и. 2, о т л и ч а ю щ и й - Я с я тем, что в качестве разделительного слоя используют металлизироваиную полимерную пленку.С:Изобретение относится к гелиотехнике, вчастности к способам изготовления фацет ге.лиоконцентратора по шаблону,Известен способ изготовления фацет гелио.концентратора по шаблону путем деформиро.вания его упругой пластины перепадом давленйй и нанесения армирующего материала фацеты 1,В этом способе деформирование осущест.вляют при одновременном нагреве шаблона ипрактически без контроля формы поверхностиизготавливаемой фацеты, причем заданная кри.визна поверхности получается регулированиемвысоты реперных точек шаблона.Целью изобретения является повышениегеометрической точности иэготавливамых фацет.Поставленная цель достигается тем, чтосогласно способу изготовления фацет гелио.концентратора по шаблону путем деформированйя его упругой пластины перепадом давлений и нанесения армирующего материала фацеты, упругую пластину предварительно растягивают во взаимно перпендикулярных направлениях с заданными относительными удлинениями, которые контролируют по нанесенной напластине координатной сетке, и закрепляют еепо контуру в шаблоне, а деформирование осуществляют раздувом пластины перепадом давлений, пропорциональным отношению относи.тельных удлинений к соответствующим проект.иым радиусам кривизны изготавливаемых фацет, причем армирующий материал фацеты наносят поверх сдеформированной перепадомдавлений упругой пластины.Предварительно на поверхности сдеформи-рованной перепадом давлений упругой пласти.ны располагают разделительный слой.В качестве разделительного слоя использу.ют металлизированную полимерную пленку.На фиг, 1 показан шаблон дпя изготовления фацет гелиоконцентратора; на фиг. 2 -схема фацетного гелиоконцентратора.Способ осуществляют следующим образом,Упругую пластину 2 (фиг. 1) предварительно растягивают во взаимно перпендикулярныхнаправлениях с заданными относительнымиудлинениями, которые контролируют по нане.сенной на пластине 2 координатной сетке, изакрепляют ее по контуру в шаблоне 1, а деформирование. осуществляютраздувом иласти.ны 2 перепадом давлений, пропорциональнымотношению относительных удлинений к соответствующим проектным радиусам кривизныизготовляемых фацет 4 (фиг, 2), причем армирующий материал 3 (фиг. 1) наносят поверхсдеформированных перепадом давлений упру.гой пластины 2. После достижения заданнойформы на поверхности сдеформированной пе 060889 2репадом давлений упругой пластины 2 до нане.сения армирующего материала 3 располагаютразделительный слой (не показан),В качестве разделительного слоя использу.ют металлиэированную полимерную пленку,Растянутую упругую пластину 2 закрепляютпо контуру в шаблоне 1 с помощью кольца 5,Армирующим материалом 3 может служитьпено полиуретан,1 О Поверхность полимерной пленки до наиесе., ния пенополиуретана может быть покрыта клеем,Если фацеты 4 (фиг, 2) являются фрагмен.тами параболоидной поверхности, то радиусы15 кривизны Й и Й 2, соответствующие главнымкривизнам поверхйости фацеты 4, равны ради.усам кривизны меридианального и сагитальногосечений поверхности параболоидной рамы гелиоконцентратора (на которой кренятся фане 20 ты 4)ю 2 ю 1 в 3 сов ( 225 2 Ю2 ь совОт/2 фокусное расстояние гелиоконцентратора,угловая координата задающаяположение фацеты 4 на рамегелиоконцентратора.расстояние до центра фацеты 4 где 30 При этомсоставляет 35БО = фтп 1+сов 0пъДля фацет 4 сферической формы радиус40 кривизны удовлетворяет неравенствуЙ .(Й (ЙЛинейные размеры фацеты 4 малы посравнению с линейными размерами образован.ного ими гелиоконцентратора, поэтому форма45 фацеты 4 в системе координат, связанной скасательной плоскостью, проведенной к цент.ру фацеты 4, описывается с относительнойточностью (д / 1) поверхностью второго по.рядка.50 Х У2 2 Т1 2 55 Именно эту форму с той же точностьюпринимает предварительно натянутая упругаяпластина 2 при создании перепада давленийна разных ее сторонах1060889 30 где РЬ иЕ, Е 2 40 ВНИИПИ Заказ 10015/39 Тираж 783 Подписное Филиал ППП Патент,г.Ужгород, ул,Проектная 3 Причем радиусы кривизны Й, 82 (про. ектные радиусы кривизны) связаны с относи-,тельными удлинениями Е, Е 2 соотношениемТак как радиусы кривизны фацет 4 в гелиоконцентраторе имеют тот же порядок величины, что и его фокусное расстояние Ф, то дополнительные относительные удлинения 1 О за счет деформации пластины 2 при создании перепада давлений будут величинами порядка (д / т). Так что результирующие относительные удлинения, складывающиеся из удлинений от деформации перепадом давлений и предварительных относительных удлинений, возникающих в результате предварительного растяжения, отличаются от последнихна величину порядка (д / Ф) 2 и могут быть прибли. зительно (с точностью до членов порядка/ )г р,пт, е. силы натяжения, возникающие в резуль. тате упругой деформации пластины 2,остают. ся фактически равными силам предварительно. го натяжения. Тогда связь между перепадом давлений и радиусами кривизны выражает через модуль упругости материала пластины 2 и относительные растяжения формулойдР"-ЕЭ - + - .1 Й перепад давлений на власти.не 2;модуль продольной упругое.ти материала пластины 2;толщина пластины 2;относительные удлинения вовзаимна перпендикулярныхнаправлениях при предварительном растяжении пластины 2. 4 Для фацеты 4 сферической формы послед. няя формула еает следующии вид4 Р=Е -Ейгде Е - относительное иэотропнаеудлинение пластины 2;- радиус сферического гелиоконцентратора.Упругую пластину 2 (фиг. 1) растягивают во взаимно перпендикулярных направлениях с контролем относительных удлинений по координатной сетке, нанесенной иа пластине 2.Растянутую пластину 2 закрепляют в шаблоне 1 по контуру с помощью кольца 5 н раздувают ее перепадом давлений определенной величины. Процесс формообразования ре. гулируют, изменяя относительные удлинения пластины 2 и величину перепада давлений на ней, Поверх сдеформировавной пластины 2 помещают металлизированную полимерную пленку, смазывают ее клеем и наносят пенополиуретан.Предварительное растяжение упругой плас. тины 2 во взаимно перпендикулярных направлениях повышает точность геометрической формы сферической или фрагментарной параболической фацеты 4 и ее изготовлении деформированием упругой пластины 2 перепадом дав. лений. Наличие координатной сетки на поверхности пластины 2 обеспечивает визуализацию процесса формообразования н благодаря конт. ролю повышает точность геометрической фор мы изготавливаемой фацеты 4. Изменение величин относительных удлине. ний пластины 2 и перепада давлений на ней обеспечивает получение различных тнпоразме. ров фацет 4 с помощью одного шаблона 1, что дополнительно повышает производительность способа при сохранении высокой точнос. ти геометрической формы фацет 4.