專利名稱:新型高溫太陽能集熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種太陽能集熱器,特別是一種新型高溫太陽能集熱器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的太陽能收集利用技術(shù)及產(chǎn)品有真空管太陽能熱水器,平板太陽能熱水器,真空平板太陽能熱水器,太陽能灶,槽式線聚焦太陽能收集系統(tǒng),定日鏡式太陽能發(fā)電系統(tǒng)等。
真空管太陽能熱水器使用簡(jiǎn)單,但熱水溫度較低,熱水量較少,不利于實(shí)現(xiàn)太陽能的綜合利用。采用真空太陽能集熱管設(shè)備進(jìn)行較大規(guī)模的太陽能熱水工程時(shí),工程造價(jià)很高,熱水溫度較低只能用于洗浴用熱水,用途比較單一。平板型太陽能熱水器在冬季容易凍裂,真空平板太陽能熱水器制造難度大,成本高,難以推廣。定日鏡式太陽能發(fā)電系統(tǒng)造價(jià)很高。槽式線聚焦太陽能收集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但運(yùn)行時(shí)聚焦存在一定困難。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種新型高溫太陽能集熱器,它解決了現(xiàn)有太陽能收集利用裝置成本較高,太陽能綜合利用效率低的問題。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的它包括底座支架和集熱器,其特征是集熱器由圓柱面槽式反射鏡、集熱管支架、真空集熱管和凸透鏡組成,真空集熱管通過集熱管支架固定在圓柱面槽式反射鏡所在圓柱體的中軸線上,真空集熱管的兩端裝有軸承,軸承上固定凸透鏡支架,凸透鏡支架上裝有凸透鏡。集熱管支架上裝有控制裝置,控制裝置通過傳動(dòng)軸與凸透鏡支架連接。圓柱面槽式反射鏡和凸透鏡的焦點(diǎn)重合。
本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、制造成本低、綜合利用效率高的優(yōu)點(diǎn),其蓄熱工質(zhì)的溫度可達(dá)到100℃--200℃,以達(dá)到吸收式制冷空調(diào)的要求,同時(shí)余熱可滿足洗浴用熱水的要求,或用于其它用途,提高了太陽能綜合利用效率。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本實(shí)用新型的側(cè)視圖具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖隊(duì)對(duì)實(shí)用新型作進(jìn)一步描述如圖1、所示,本實(shí)用新型包括底座支架1和集熱器,集熱器由圓柱面槽式反射鏡2、集熱管支架3、真空集熱管4和凸透鏡7組成,真空集熱管4通過集熱管支架3固定在圓柱面槽式反射鏡2所在圓柱體的中軸線上,真空集熱管4的兩端裝有軸承5,軸承上固定凸透鏡支架6,凸透鏡支架6上裝有長(zhǎng)條型凸透鏡7,集熱管支架3上裝有控制裝置8,控制裝置8通過傳動(dòng)軸9與凸透鏡支架3連接,圓柱面槽式反射鏡2和凸透鏡7的焦點(diǎn)重合。
底座支架1的作用是將整個(gè)集熱器牢固固定于地面或樓頂上。底座支架1與圓柱面槽式反射鏡2牢固連接。圓柱面槽式反射鏡2的作用是將太陽反射會(huì)聚于焦點(diǎn)f。集熱管支架3連接圓柱面槽式反射鏡2和真空集熱管4。真空集熱管4的中軸線與圓柱面槽式反射鏡2所在圓柱體的中軸線重合。軸承5的內(nèi)側(cè)固定于真空集熱管4上,外側(cè)可轉(zhuǎn)動(dòng)。軸承5的外側(cè)與凸透鏡支架6固定連接,如附圖2所示。長(zhǎng)條形凸透鏡7與兩個(gè)凸透鏡支架連接。連接時(shí)確保凸透鏡的焦點(diǎn)與圓柱面槽式反射鏡的焦點(diǎn)f重合。定位及控制裝置8固定于集熱管支架3上,其定位部分與凸透鏡支架6接觸,接觸方式可采用齒輪或其它方式,以控制凸透鏡支架6和長(zhǎng)條型凸透鏡7的位置。
對(duì)于真空集熱管4可采取兩種設(shè)計(jì),一種是當(dāng)工質(zhì)溫度為100℃--200℃時(shí),采用內(nèi)外兩層透明玻璃管,中間抽成真空,內(nèi)層玻璃管中充入黑色耐高溫的液體工質(zhì),如精煉油,收集的太陽光直接射入其中加熱。用另外的電子自動(dòng)控制設(shè)備控制液體工質(zhì)的流速,如溫控儀和循環(huán)泵等,來控制液體工質(zhì)的溫度。外層玻璃管的內(nèi)表面鍍透明紅外反射膜,以減少熱量的散失。第二種是當(dāng)溫度高于200℃時(shí),如第一種情況所述,在內(nèi)層玻璃管中套一根中空的高導(dǎo)熱金屬管,金屬管外表面為深黑色,管中充入耐高溫的液態(tài)工質(zhì)??刂蒲b置8可采用電子自動(dòng)控制裝置或機(jī)械控制裝置,來控制凸透鏡支架6和長(zhǎng)條型凸透鏡7的位置,以確保凸透鏡支架6始終與太陽光線平行。
工作原理當(dāng)太陽光照射在圓柱面槽式反射鏡2上時(shí),反射鏡2將陽光反射會(huì)聚到焦點(diǎn)f??刂蒲b置8根據(jù)太陽光的角度控制凸透鏡支架6和長(zhǎng)條型凸透鏡7的位置,使7的焦點(diǎn)與圓柱面槽式反射鏡2的焦點(diǎn)f重合,這樣會(huì)聚于f的太陽光可以看作是從凸透鏡7的焦點(diǎn)射向凸透鏡,穿過凸透鏡后就成為平行光射向圓心的真空集熱管4。當(dāng)太陽位置變化時(shí),控制裝置8就控制凸透鏡支架6和長(zhǎng)條型凸透鏡7旋轉(zhuǎn),使兩者焦點(diǎn)始終重合,就可使收集的太陽光始終射向圓心的真空集熱管4,而不需要調(diào)整圓柱面槽式反射鏡2和真空集熱管4的位置。
權(quán)利要求1.一種新型高溫太陽能集熱器,它包括底座支架和集熱器,其特征是集熱器由圓柱面槽式反射鏡、集熱管支架、真空集熱管和凸透鏡組成,真空集熱管通過集熱管支架固定在圓柱面槽式反射鏡所在圓柱體的中軸線上,真空集熱管的兩端裝有軸承,軸承上固定凸透鏡支架,凸透鏡支架上裝有凸透鏡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的一種新型高溫太陽能集熱器,其特征是集熱管支架上裝有控制裝置,控制裝置通過傳動(dòng)軸與凸透鏡支架連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的一種新型高溫太陽能集熱器,其特征是圓柱面槽式反射鏡和凸透鏡的焦點(diǎn)重合。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種太陽能集熱器,特別是一種新型高溫太陽能集熱器。它包括底座支架和集熱器,其特征是集熱器由圓柱面槽式反射鏡、集熱管支架、真空集熱管和凸透鏡組成,真空集熱管通過集熱管支架固定在圓柱面槽式反射鏡所在圓柱體的中軸線上,真空集熱管的兩端裝有軸承,軸承上固定凸透鏡支架,凸透鏡支架上裝有凸透鏡。它解決了現(xiàn)有太陽能收集利用裝置成本較高,太陽能綜合利用效率低的問題。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、制造成本低、綜合利用效率高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F24J2/10GK2625797SQ0325411
公開日2004年7月14日 申請(qǐng)日期2003年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月22日
發(fā)明者李振華 申請(qǐng)人:李振華