專利名稱:太陽(yáng)能電熱聯(lián)產(chǎn)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能利用技術(shù),特別是一種太陽(yáng)能電熱聯(lián)產(chǎn)器。
背景技術(shù):
當(dāng)今,雖然太陽(yáng)能利用技術(shù)達(dá)到成熟,但是太陽(yáng)能利用技術(shù)還不夠高,缺陷明顯, 主要是成本高和太陽(yáng)能利用效率低,因?yàn)楝F(xiàn)有的太陽(yáng)能電池成本居高不下,發(fā)電效率只有 10%左右;現(xiàn)有的太陽(yáng)能熱發(fā)電或熱利用裝置成本也不低、效率也不高?,F(xiàn)有的真空管集熱器式太陽(yáng)能熱水器,基本結(jié)構(gòu)是在并列的真空管集熱器的導(dǎo)熱端聯(lián)結(jié)保溫水箱,這種熱水器主要因其真空管集熱器結(jié)構(gòu)及工藝復(fù)雜而成本高。現(xiàn)有的太陽(yáng)能裝置幾乎沒(méi)有同時(shí)利用太陽(yáng)能的光能和熱能的,關(guān)鍵是受成本和太陽(yáng)能能量密度制約。然而同時(shí)利用太陽(yáng)能的光能和熱能畢竟是降低成本和提高效率的一種有效途徑,這要依仗新技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一種太陽(yáng)能電熱聯(lián)產(chǎn)器,能同時(shí)利用太陽(yáng)能的光能和熱能,能降低太陽(yáng)能利用成本和提高效率、提高太陽(yáng)能利用裝置的性價(jià)比。本實(shí)用新型通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)產(chǎn)器的第一種結(jié)構(gòu)如圖1圖2示。分別穿透保溫箱1的左板 1-1、上板1-2、右斜板1-3、下板1-4,密封聯(lián)接溢流管2、單向跑氣閥3、泄壓閥5、上單向閥 4、下單向閥7、液體輸入管10、液體輸出管14,溢流管2的水平位置高于上單向閥4且在上板1-2下方一距離,或者不設(shè)置溢流管2而設(shè)置液位控制機(jī)構(gòu)(比如象馬桶水箱里的浮子式水位機(jī)構(gòu)等);流體發(fā)電機(jī)9用一號(hào)管8聯(lián)接在下單向閥7的左端面,流體發(fā)電機(jī)9固定在下板1-4的上平面;在保溫箱1內(nèi)設(shè)置散熱器13 ;散熱器13上部用三號(hào)管12與上單向閥 4聯(lián)通并聯(lián)接,散熱器13下部用二號(hào)管11與流體發(fā)電機(jī)9的左端口聯(lián)通并聯(lián)接;在右斜板 1-3的朝陽(yáng)面(右斜面)涂既有高的太陽(yáng)吸收比又有低的輻射率的選擇性吸收涂層材料,或者將右斜板1-3的朝陽(yáng)面涂成黑色或墨綠或深藍(lán)色;透光罩6為平板狀或?yàn)槟⒐缴w狀(如圖2示),透光罩6的左面邊緣分別與保溫箱1的前后板的右端面、上板1-2的右端面、下板 1-4的右端面聯(lián)結(jié),透光罩6向右離開右斜板1-3 —間隔,且使泄壓閥5處于右斜板1-3和透光罩6之間。所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)產(chǎn)器的第二種結(jié)構(gòu)如圖3示。將第一種結(jié)構(gòu)沿右斜板1-3的左面分割成左右兩部分,并將一號(hào)管8做成聯(lián)接保溫管16,左部分的右邊用右保溫板1-5密封構(gòu)成保溫箱1的另一種結(jié)構(gòu);所述左右兩部分用上保溫管17、下保溫管15、流體發(fā)電機(jī) 9、聯(lián)接保溫管16聯(lián)接,上保溫管17的左端穿透右保溫板1-5的上部與散熱器13上部聯(lián)通并密封聯(lián)接,上保溫管17的右端與上單向閥4密封聯(lián)接,下保溫管15的左端穿透右保溫板 1-5的下部與散熱器13下部聯(lián)通并密封聯(lián)接,下保溫管15的右端與流體發(fā)電機(jī)9的左端口密封聯(lián)接,流體發(fā)電機(jī)9的右端口用聯(lián)接保溫管16密封聯(lián)接到下單向閥7。液體從液體輸入管10注入所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)產(chǎn)器內(nèi),液體進(jìn)入保溫箱1,當(dāng)液位達(dá)到或超過(guò)溢流管2且流出時(shí),關(guān)閉液體輸入管10和溢流管2,或者由所述液位控制機(jī)構(gòu)關(guān)閉液體輸入管10。陽(yáng)光透過(guò)透光罩6加熱右斜板1-3和透光罩6之間的空氣。被加熱的空氣密度減小而向上運(yùn)動(dòng)并積聚產(chǎn)生壓力,而在散熱器13中較冷的空氣,在自重力作用下進(jìn)入流體發(fā)電機(jī)9并沖擊它發(fā)電,隨后沖開下單向閥7填充被加熱的空氣上升后騰出的空間, 那么上升到上部的已加熱空氣積聚壓力沖開上單向閥4進(jìn)入到散熱器13,進(jìn)入到散熱器13 的熱空氣通過(guò)散熱器13散發(fā)熱量并被周圍液體吸收后冷卻,繼而下沉進(jìn)入流體發(fā)電機(jī)9。 此過(guò)程度不斷循環(huán),液體被連續(xù)加熱升溫。要用熱液體時(shí),從液體輸出管14引出,并及時(shí)由液體輸入管10補(bǔ)充待加熱液體。無(wú)陽(yáng)光或所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)產(chǎn)器所處環(huán)境變冷時(shí),因散熱器13中的熱空氣密度小,而右斜板1-3和透光罩6之間的空氣遇冷密度變大,與散熱器13 中密度較小的熱空氣產(chǎn)生差值壓力,此差值壓力沿順時(shí)針?lè)较蜿P(guān)閉上單向閥4和下單向閥 7,使保溫箱1中的熱液體保溫。當(dāng)右斜板1-3和透光罩6之間的空氣壓力大于泄壓閥5設(shè)定值時(shí),泄壓閥5打開以排氣泄壓,防止脹壞保溫箱1或透光罩6。單向跑氣閥3的作用是讓保溫箱1中受到液體擠壓的空氣排出,且阻擋外部空氣進(jìn)入。當(dāng)透光罩6為蘑菇蓋狀時(shí),能收集平行的陽(yáng)光及天空中的漫反射光,提高了接收太陽(yáng)能的密度。根據(jù)實(shí)際條件,可不設(shè)置流體發(fā)電機(jī)9,所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)產(chǎn)器僅作太陽(yáng)能加熱
ο所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)產(chǎn)器的第二種結(jié)構(gòu)適用于安裝空間受限制的地方,比如將采熱部分(右部分)安裝在朝陽(yáng)壁面或狹小的陽(yáng)臺(tái),而將保溫箱1(左部分)安裝在室內(nèi),采熱部分(右部分)還可用雙層透光窗戶充當(dāng)。本實(shí)用新型有益的效果1、現(xiàn)有的太陽(yáng)能光發(fā)電裝置,由于大量的紅外光穿過(guò)其太陽(yáng)能電池,因而太陽(yáng)能電池幾乎無(wú)法利用約占陽(yáng)光輻射到太陽(yáng)能電池總能的40%多的紅外光。本實(shí)用新型將太陽(yáng)能發(fā)電和加熱綜合起來(lái),充分有效地利用太陽(yáng)能,提高了利用太陽(yáng)能的效率,降低了成本, 提高了性價(jià)比。2、本實(shí)用新型把集熱室(右斜板1-3和透光罩6之間的空間)和保溫箱分開設(shè)置, 并根據(jù)空氣體的密度隨溫度變化而變化的原理設(shè)置單向閥,控制被加熱的空氣循環(huán),再通過(guò)散熱器加熱保溫箱里的液體。由于所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)產(chǎn)器、無(wú)貴的真空管集熱器和架子、 工藝簡(jiǎn)便,因而成本低;本實(shí)用新型可不設(shè)置流體發(fā)電機(jī)9,所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)產(chǎn)器僅作太陽(yáng)能加熱器,那么這種太陽(yáng)能加熱器與現(xiàn)有的真空管集熱器式太陽(yáng)能熱水器相比,成本低的多、堅(jiān)固且壽命長(zhǎng),所以盡管所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)產(chǎn)器的熱效率比真空管集熱器的略低一點(diǎn),但其性價(jià)比遠(yuǎn)高于現(xiàn)有的真空管集熱器式太陽(yáng)能熱水器的性價(jià)比。3、所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)產(chǎn)器能方便安裝在陽(yáng)臺(tái),特別是將屋頂設(shè)計(jì)成所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)產(chǎn)器,那么所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)產(chǎn)器既當(dāng)屋頂又能發(fā)電產(chǎn)熱。4、只要不是持續(xù)幾天(三天以上)的無(wú)日嚴(yán)寒(零下20°以下),使用所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)產(chǎn)器,不用放掉保溫箱的水也不會(huì)發(fā)生炸裂事故,這是現(xiàn)有太陽(yáng)能熱水器極難做到的。[0018]5、目前,太陽(yáng)能利用主要受太陽(yáng)能光電池和集熱器成本高、發(fā)電效率低及太陽(yáng)能光電池壽命短的限制,本實(shí)用新型由于上述優(yōu)點(diǎn),很好的地解決了這些問(wèn)題,實(shí)用、應(yīng)用前景廣闊,易推廣。
圖1為本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1中透光罩6的另一形狀(蘑菇蓋狀)示意圖;圖3為本實(shí)用新型的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)產(chǎn)器的第一種結(jié)構(gòu)如圖1圖2示。分別穿透保溫箱1的左板1-1、上板1-2、右斜板1-3、下板1-4,密封聯(lián)接溢流管2、單向跑氣閥3、泄壓閥 5、上單向閥4、下單向閥7、液體輸入管10、液體輸出管14,溢流管2的水平位置高于上單向閥4且在上板1-2下方一距離,或者不設(shè)置溢流管2而設(shè)置液位控制機(jī)構(gòu)(比如象馬桶水箱里的浮子式水位機(jī)構(gòu)等);流體發(fā)電機(jī)9用一號(hào)管8聯(lián)接在下單向閥7的左端面,流體發(fā)電機(jī)9固定在下板1-4的上平面;在保溫箱1內(nèi)設(shè)置散熱器13 ;散熱器13上部用三號(hào)管12 與上單向閥4聯(lián)通并聯(lián)接,散熱器13下部用二號(hào)管11與流體發(fā)電機(jī)9的左端口聯(lián)通并聯(lián)接;在右斜板1-3的朝陽(yáng)面(右斜面)涂既有高的太陽(yáng)吸收比又有低的輻射率的選擇性吸收涂層材料,或者將右斜板1-3的朝陽(yáng)面涂成黑色或墨綠或深藍(lán)色;透光罩6為平板狀或?yàn)槟⒐缴w狀(如圖2示),透光罩6的左面邊緣分別與保溫箱1的前后板的右端面、上板1-2 的右端面、下板1-4的右端面聯(lián)結(jié),透光罩6向右離開右斜板1-3 —間隔,且使泄壓閥5處于右斜板1-3和透光罩6之間。所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)產(chǎn)器的第二種結(jié)構(gòu)如圖3示。將第一種結(jié)構(gòu)沿右斜板1-3的左面分割成左右兩部分,并將一號(hào)管8做成聯(lián)接保溫管16,左部分的右邊用右保溫板1-5密封構(gòu)成保溫箱1的另一種結(jié)構(gòu);所述左右兩部分用上保溫管17、下保溫管15、流體發(fā)電機(jī) 9、聯(lián)接保溫管16聯(lián)接,上保溫管17的左端穿透右保溫板1-5的上部與散熱器13上部聯(lián)通并密封聯(lián)接,上保溫管17的右端與上單向閥4密封聯(lián)接,下保溫管15的左端穿透右保溫板 1-5的下部與散熱器13下部聯(lián)通并密封聯(lián)接,下保溫管15的右端與流體發(fā)電機(jī)9的左端口密封聯(lián)接,流體發(fā)電機(jī)9的右端口用聯(lián)接保溫管16密封聯(lián)接到下單向閥7。
權(quán)利要求1.太陽(yáng)能電熱聯(lián)產(chǎn)器,其特征是分別穿透保溫箱(1)的左板(1-1)、上板(1-2)、右斜板(1-3)、下板(1-4),密封聯(lián)接溢流管(2)、單向跑氣閥(3)、泄壓閥(5)、上單向閥(4)、下單向閥(7)、液體輸入管(10)、液體輸出管(14),溢流管O)的水平位置高于上單向閥(4) 且在上板(1- 下方一距離,或者不設(shè)置溢流管( 而設(shè)置液位控制機(jī)構(gòu);流體發(fā)電機(jī)(9) 用一號(hào)管(8)聯(lián)接在下單向閥(7)的左端面,流體發(fā)電機(jī)(9)固定在下板(1-4)的上平面; 在保溫箱(1)內(nèi)設(shè)置散熱器(13);散熱器(13)上部用三號(hào)管(12)與上單向閥4聯(lián)通并聯(lián)接,散熱器(1 下部用二號(hào)管(11)與流體發(fā)電機(jī)(9)的左端口聯(lián)通并聯(lián)接;在右斜板 (1-3)的朝陽(yáng)面涂既有高的太陽(yáng)吸收比又有低的輻射率的選擇性吸收涂層材料,或者將右斜板(1-3)的朝陽(yáng)面涂成黑色或墨綠或深藍(lán)色;透光罩(6)為平板狀或?yàn)槟⒐缴w狀,透光罩 (6)的左面邊緣分別與保溫箱(1)的前后板的右端面、上板(1-2)的右端面、下板(1-4)的右端面聯(lián)結(jié),透光罩(6)向右離開右斜板(1-3) —間隔,且使泄壓閥(5)處于右斜板(1-3) 和透光罩(6)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽(yáng)能電熱聯(lián)產(chǎn)器,其特征是沿右斜板(1-3)的左面分割成左右兩部分,并將一號(hào)管(8)做成聯(lián)接保溫管(16),左部分的右邊用右保溫板(1- 密封; 所述左右兩部分用上保溫管(17)、下保溫管(15)、流體發(fā)電機(jī)(9)、聯(lián)接保溫管(16)聯(lián)接, 上保溫管(17)的左端穿透右保溫板(1-5)的上部與散熱器(1 上部聯(lián)通并密封聯(lián)接,上保溫管(17)的右端與上單向閥(4)密封聯(lián)接,下保溫管(15)的左端穿透右保溫板(1-5) 的下部與散熱器(1 下部聯(lián)通并密封聯(lián)接,下保溫管(1 的右端與流體發(fā)電機(jī)(9)的左端口密封聯(lián)接,流體發(fā)電機(jī)(9)的右端口用聯(lián)接保溫管(16)密封聯(lián)接到下單向閥(7)。
專利摘要太陽(yáng)能電熱聯(lián)產(chǎn)器第一種結(jié)構(gòu),在保溫箱中設(shè)置散熱器,在保溫箱的右斜板的上部、下部分別設(shè)置上下單向閥;流體發(fā)電機(jī)的一端用管與下單向閥聯(lián)接,另一端用管與散熱器的下部聯(lián)接;在保溫箱的右斜板的朝陽(yáng)面涂選擇性吸收涂層材料或涂深色材料;透光罩為平板狀或?yàn)槟⒐缴w狀,透光罩邊緣分別與保溫箱的前后板的右端面、上板的右端面、下板的右端面聯(lián)結(jié),透光罩向右離開右斜板一間隔,在穿透上板安裝泄壓閥,且使泄壓閥處于右斜板和透光罩之間。第二種結(jié)構(gòu),將第一種結(jié)構(gòu)沿右斜板的左面分割成左右兩部分,左部分為內(nèi)置散熱器的保溫箱,右部分為集熱器,用保溫管將左右兩部分連接起來(lái)。本實(shí)用新型無(wú)炸裂事故之慮,成本低,壽命長(zhǎng),性價(jià)比很高。
文檔編號(hào)F03G6/02GK202007749SQ20112004925
公開日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2011年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月28日
發(fā)明者劉新廣 申請(qǐng)人:劉新廣