抛物面反射镜结构
一、授课信息
1、授课主题:抛物面反射镜结构
2、授课时长:1课时
3、授课方法:讲授法、练习法、讨论法、视频观看法
二、教学任务目标
通过PPT展示与讲解,问题讨论,视频观看等方式让学生:
1、掌握抛物面反射镜结构特点及其作用。
2、了解反射镜油漆及清洗问题。
三、教学重点与难点
1、重点:掌握抛物面反射镜结构及作用。
2、难点:反射镜背面油漆及清洗。
四、学情分析
学生已经学习了工程热力学、传热学、流体机械与流体输送机械、机械CAD,有一定的热工学基础,具备读图能力;自主学习能力欠缺、利用信息化技术获取资源能力尚可;学习主动性和自信心不够。
五、教学过程与内容
1、提问:学习通发布问题学生进行资料搜索与回答
完成课前任务:
1)上堂课课后自主完成部分,小组代表汇报完成情况。
2)老师与同学们一起回顾上节课的主要内容
超白玻璃的特性有哪些?
超白玻璃优缺点各自是什么?。
2、根据学习通提出等问题引入课堂正式主题——抛物面反射镜结构。
1)抛物面反射镜结构分析
结构层 | 规格(举例) | 作用 |
超白玻璃基层 | 4mm | 固定层 |
镀银层 | >1600mg/m² | 反射层 |
镀铜层 | >300mg/m² | 保护层 |
底漆涂层 | >30μm | 防腐 保护层 |
中漆涂层 | >30μm |
白色面漆涂层 | >30μm |
银层对太阳光谱中大部分波段都有极高的反射率,因此成为最常见的反射材料。银层采用硝酸银镀银工艺
抗氧化涂层(一般为铜层)和漆面用来保护反射涂层,增加反射镜寿命和耐久性。 铜层采用硫酸铜镀铜工艺
底漆材料为 丙烯酸树脂,主要作用是耐腐蚀性(耐化学保护)
中漆材料为醇酸树脂,主要作用是耐机械外力(耐物理性)
面漆材料为聚氨酯,主要作用为耐候、耐紫外线照射、耐外力刮擦等
铜层和三层漆层作为保护层以保护反射镜不受损坏
油漆在反射镜的整体生产成本中占很小的份额,可能在5%左右,但其确是影响反射镜最为重要的部分,没有这个5%,就没有100%的反射镜,所谓“秤砣虽小压千斤” 。
2)反射镜背面油漆问题讨论
三层油漆分别是什么成分起到什么作用?
3)抛物面反射镜清洗问题分析(观看反射镜清洗相关视频思考问题)
根据学生在学习通讨论情况,总结学生的发言,并让学生在学习通上自主学
习拓展资料——专家说反射镜镜面清洗的好处。光热电站中的反射镜是需要定期清洗的,主要保持反射镜镜面的清洁,保持反射镜的透光率;清洗的频率主要以最大程度的降低电站的LCOE(度电成本)为准。
3、课堂小结
围绕这几个问题来总结本课堂主要内容:
反射镜由上表面往下结构层依次为玻璃基层、反射层、保护层、底漆中漆白色面漆共六层,各层作用?反射镜油漆的重要性?反射镜清洗问题?
课后拓展
光热电站中的反射镜不清洗对电站会有什么影响?如何确定清洗的频率?是不是清洗得越频繁越好?
共同查找资料,每位小组成员都要提出自己的见解,形成PPT文档,下次课堂小组代表汇报。
思政融入:向爱清洁的反射镜学习,养成讲卫生爱干净整洁、积极勤劳地整理内务的习惯。
反射镜要想获得高的聚光集热效率就必须定期进行清洗,反射镜况且如此,我们是不是也一样得保持干净卫生,这样才能获得健康和愉悦的心情,从而保持高效率得工作和学习,因此同学们在生活中一定要讲卫生爱干净整洁,积极勤快地打理好自己的内务。
洁尽所有维持高反射率,中船重工双威智能光热电站智能清洗车设备
——来自新能源前沿
太阳能热发电站中的反射镜会因为风沙粉尘的粘附而导致反射率下降,从而影响发电量;因此有必要对反射镜以及槽式吸热管等长期暴露在空气中的聚光、吸热装置进行定期清洗。
随着中广核德令哈50MW槽式太阳能热发电示范项目的首次成功并网发电,近期将有更多的太阳能热发电示范电站在我国陆续投产。电站运维中的反射镜、槽式吸热管等关键部件的清洗问题也随之成为大家关注的焦点。
作为国内实力最强和规模最大的清洗设备供应商之一,中船重工双威智能装备有限公司(下文简称中船重工双威智能)也在积极研发太阳能热发电站用的清洗车,提供符合中国国情的光热电站清洗设备及清洗方案。
据介绍,目前,中船重工双威智能的太阳能光热电站日光反射镜智能清洗清理设备可用于槽式、塔式和菲涅尔式电站,其产品特点及性能有:
1、采用喷淋、毛刷扫洗、吹风和负压吸尘组合清洗方式,清洗工艺适应电站独特气候环境;
2、负载敏感液压比例控制系统;
3、配置激光测距与智能调节系统;
4、工作状态智能驾驶;
5、配备北斗导航,自动设置和记忆行驶路线;
6、集成先进车辆缓行/正常行走系统;
7、高配置车辆和国际知名品牌;
8、智能人机界面设计;
9、可靠性、可维修性强,运行经济性,绿色环保。
根据不同环境温度条件,清洗车可分别采用预清洗+毛刷洗+漂洗+吹干和毛刷干式刷洗+负压集尘两种清洗清理工艺,高压水清洗压力130bar(可调),清洗速度2-5km/h可调,清洗效率97-98%(相对值),整机功率300-400马力。
中船重工双威智能负责人表示,作为清洗行业的开拓者,中船重工双威智能专注于工业清洗技术的研发和创新,坚持以新技术新产品引领行业。20年来为机械行业特别是汽车行业提供了数千台套清洗设备,其开发的全自动智能发动机生产线包括加工线、装配线和辅机线已成功进入市场,并获得用户好评。“十三五”期间,中船重工双威智能将充分利用“中船重工”和“双威”的品牌优势,拓宽和扩大产品市场,加大清洗机产品前沿技术的研究,通过采取与科研单位和院校技术合作等方式,占领清洗机产品研发技术的制高点,并在新兴的太阳能光热发电领域发力。