專利名稱:錐形光導(dǎo)管聚能發(fā)射器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一種能使光能從入口向出口輻射,并且能把光能因匯聚而增加的一種裝置。
背景技術(shù):
目前,人們公知的利用光能裝置有太陽(yáng)灶,太陽(yáng)能熱水器,太陽(yáng)能電池,這些裝置只局限于利用太陽(yáng)光的輻射能,我們知道自然界中,只要物體的溫度高于絕對(duì)0度都在不停的向外輻射能量,如何有效的利用這些能量是目前科學(xué)界的一個(gè)空白,例如人們不能利用常溫的海水所輻射的能量,不能利用常溫的空氣所輻射的能量,能夠解決利用自然界中物體所輻射的能量,對(duì)人類來(lái)說(shuō)意義是深遠(yuǎn)和巨大的。
發(fā)明內(nèi)容
錐形光導(dǎo)管聚能發(fā)射器,這種裝置能把光能從入口向出口輻射,并且能把光能因匯聚而增加,物質(zhì)向外輻射能量是符合光學(xué)原理的,即入射角等于反射角,入射光線和反射光線在法線的兩側(cè),入射光線、反射光線和法線在同一個(gè)平面內(nèi),利用這一原理,制作一個(gè)內(nèi)部具有全反射能力的錐形管,當(dāng)平行光線從入口向出口射出時(shí),光能就會(huì)因匯聚而增加,每條光線有這樣的反射規(guī)律,就是光線每經(jīng)過(guò)一次反射入射角和反射角就會(huì)減少一定角度,減少的角度為錐形光導(dǎo)管的錐形角,即錐形光導(dǎo)管剖面兩個(gè)反射面的夾角,當(dāng)入射角的角度減少到接近0度時(shí),就不會(huì)發(fā)生反射,在此設(shè)計(jì)一個(gè)光線出口,即錐形光導(dǎo)管能量射出出口。因此錐形光導(dǎo)管聚能發(fā)射器的幾何形狀和大小就決定了能量的壓縮倍率,能量的壓縮倍率與出口和入口有關(guān),A 口的截面是出口截面的幾倍,能量就壓縮幾倍。平行光線的制取,我們知道,熱傳遞只有三種形式,傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射,當(dāng)控制物質(zhì)的能量不在傳導(dǎo)和對(duì)流時(shí),那么,物體的熱傳遞只有輻射,流體物質(zhì)內(nèi)部每一部分微粒的排列都是均勻的,且每個(gè)微粒都在做布朗運(yùn)動(dòng),所以微粒會(huì)向任何方向輻射能量,這就決定了流體物體也會(huì)向任何方向輻射能量,當(dāng)流體物質(zhì)進(jìn)入錐形光導(dǎo)管內(nèi)時(shí),由于導(dǎo)管的外部加有一層保溫材料,所以這些流體物質(zhì)的能量只有用輻射的形式才能傳遞出去,雖然流體物質(zhì)會(huì)向各個(gè)方向輻射能量,可是只有平行射入光導(dǎo)管的光能才能由光導(dǎo)管的出口射出,流體物質(zhì)向各個(gè)方向的能量會(huì)逐漸減弱,傳遞成平行光線的形式才能不停的向外輻射。由于錐形光導(dǎo)管的幾何形狀和大小決定了光導(dǎo)管能量的壓縮倍率,要想制取高壓縮倍率的能量,使用單極光導(dǎo)管是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,多級(jí)光導(dǎo)管的制作方法是這樣的,根據(jù)需要選擇足夠大的光導(dǎo)管入口口徑,反光壁長(zhǎng)度和錐形角角度,當(dāng)平行光線由入口進(jìn)入時(shí),經(jīng)多次反射后不再發(fā)生反射時(shí),在此處設(shè)一個(gè)能級(jí)站,內(nèi)部裝有流體物質(zhì),流體物質(zhì)因此吸收了輻射來(lái)的光能而增加,這時(shí)把這些光能再以平行光線輻射的形式繼續(xù)向前輻射,經(jīng)多次反射后進(jìn)入下一個(gè)能級(jí)站,這樣經(jīng)過(guò)多次能量升級(jí)后,錐形光導(dǎo)管出口的輻射能量會(huì)大大增加,直到達(dá)到設(shè)計(jì)要求為止,錐形光導(dǎo)管的形狀有兩種一種是錐形的,能量輻射出口是圓形的小口 ;另一種截面是錐形的長(zhǎng)方體,這種形式制作比較簡(jiǎn)單,但輻射出口只是一條縫。流體物質(zhì)能量的反射利用也可以用于太陽(yáng)灶,光線只經(jīng)過(guò)一次反射能量匯聚到焦點(diǎn)上,流體物質(zhì)可以選用水、水銀及其他物質(zhì)。本發(fā)明的有益效果是能將耗散在空間低溫的流體物質(zhì)能量充分利用起來(lái),同時(shí)也可制取高溫流體物質(zhì)能量的高能輻射。耗散在空間低溫流體能量的廣泛提取,這對(duì)節(jié)約燃料、減少二氧化碳的排放、保護(hù)環(huán)境是個(gè)好方法,同時(shí)流體物質(zhì)的能量不斷輻射,也會(huì)使流體本身降溫,這對(duì)控制日趨升溫的地球環(huán)境也是一個(gè)好方法。
圖I是錐形光導(dǎo)管聚能發(fā)射器的工作原理示意2是流體物質(zhì)能量向平形光線轉(zhuǎn)換的原理示意3是多能級(jí)站錐形光導(dǎo)管聚能發(fā)射器的工作原理示意I中入射光線1、2、3、4、5,輻射光線6、7、8、9、10,全反射面11,保溫層12,光導(dǎo)管入口 13光導(dǎo)管出口 14,圖2中流體容器15,流體物質(zhì)微粒能量輻射方向16、微粒向平行光線能量轉(zhuǎn)換示意圖17、流體物質(zhì)18、圖3中一級(jí)能級(jí)站19、二級(jí)能級(jí)站20.聚能交線21.
具體實(shí)施例方式把常溫流體物質(zhì)放入流體容器15內(nèi),能量就會(huì)以平行光線的形式向出口輻射,經(jīng)多次反射后在光導(dǎo)管出口 14出提取輻射能量。把流體物質(zhì)18放入流體容器15內(nèi),加熱流體物質(zhì)18,能量就會(huì)以平行光線的形式向出口輻射,經(jīng)多次反射后再光導(dǎo)管出口 14處,提取高溫輻射能量。
權(quán)利要求
1.錐形光導(dǎo)管聚能發(fā)射器其特征是管狀錐形體入口大出口小,錐形管內(nèi)部具有全反射能力表層,外部有保溫層,在入口處設(shè)有流體容器,內(nèi)盛流體物質(zhì),錐形光導(dǎo)管聚能發(fā)射器多能級(jí)形式,內(nèi)部設(shè)有多個(gè)能級(jí)站。
全文摘要
錐形光導(dǎo)管聚能發(fā)射器,由錐形全反射層和保溫層組成,在入口處有流體容器,內(nèi)裝流體物質(zhì),常溫狀態(tài)或加熱流體物質(zhì),能量都會(huì)以平行光線的形式向前輻射,經(jīng)過(guò)多次反射后,在出口處產(chǎn)生高溫光能輻射,錐形光導(dǎo)管聚能發(fā)射器有多能級(jí)形式,內(nèi)部設(shè)有多個(gè)能級(jí)站,在出口處能產(chǎn)生高能輻射。
文檔編號(hào)F24J3/06GK102759211SQ201210048819
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月22日
發(fā)明者梁寶利 申請(qǐng)人:梁寶利