專利名稱：錐形太陽能電熱發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及太陽能利用技術(shù)，特別是一種錐形太陽能電熱發(fā)生器。
背景技術(shù)：
當今，雖然太陽能利用技術(shù)達到成熟，但是太陽能利用技術(shù)還不夠高，缺陷明顯， 主要是成本高和太陽能利用效率低，因為現(xiàn)有的太陽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 器式太陽能熱水器，基本結(jié)構(gòu)是在并列的真空管集熱器的導熱端聯(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)及工藝復雜而成本高?，F(xiàn)有的太陽能裝置幾乎沒有同時利用 太陽能的光能和熱能的，關(guān)鍵是受成本和太陽能能量密度制約。然而同時利用太陽能的光 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)容本實用新型設計一種錐形太陽能電熱發(fā)生器，能同時利用太陽能的光能和熱能， 能降低太陽能利用成本和提高效率、提高太陽能利用裝置的性價比。本實用新型通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)。所述錐形太陽能電熱發(fā)生器構(gòu)成如圖1圖2示。在保溫密封板1的凸臺固套導 熱板2 ；錐形保溫密封殼5的底面與保溫密封板1的上端面密封聯(lián)接；上單向閥門7垂直穿 過錐形保溫密封殼5的頂，并與錐形保溫密封殼5密封聯(lián)接；數(shù)個下單向閥門13穿過錐形 保溫密封殼5的底部側(cè)面，并與錐形保溫密封殼5及保溫密封板1的上端面密封聯(lián)接；在上 單向閥門7的下端聯(lián)接導管9，在聯(lián)接導管9的下端聯(lián)接過流發(fā)電機11，多通管12的垂直 上端口聯(lián)接到過流發(fā)電機11的下端，多通管12的水平端口與下單向閥門13聯(lián)接；集熱錐 殼3隔間隔套在錐形保溫密封殼5外，集熱錐殼3為圓錐形或為棱錐形，集熱錐殼3的底面 與導熱板2的上端面密封聯(lián)接，集熱錐殼3的錐側(cè)中有一條跑氣道20，跑氣道20的上端穿 透集熱錐殼3的內(nèi)頂，在集熱錐殼3的外表面涂既有高的太陽吸收比又有低的輻射率的選 擇性吸收涂層材料(已有大批量生產(chǎn))，或者將集熱錐殼3的外表面涂成黑色；在集熱錐殼 3的外表面聯(lián)結(jié)太陽能電池4 ；跑氣管19依次穿透保溫密封板1、導熱板2并與其聯(lián)接，跑氣 管19的上端與跑氣道20的下端口對接，在跑氣管19上安裝開關(guān)閥18 ；待加熱流體輸入管 14穿過保溫密封板1、導熱板2與集熱錐殼3和錐形保溫密封殼5之間的間隔連通，并且與 保溫密封板1、導熱板2密封聯(lián)接；熱流體輸出管15的上端穿過保溫密封板1并與其聯(lián)接， 熱流體輸出管15穿的上端與多通管12的垂直下端口對接；放水管16穿過保溫密封板1、 導熱板2與集熱錐殼3和錐形保溫密封殼5之間的間隔連通，并且與保溫密封板1、導熱板 2密封聯(lián)接；放水閥門17安裝在放水管16上；在太陽能電池4外表面的背陽面一側(cè)離開一 距離設置反光板8。所述錐形太陽能電熱發(fā)生器固定于建筑基礎。待加熱流體6由待加熱流體輸入管14輸入到所述錐形太陽能電熱發(fā)生器中，其中 的空氣由跑氣管道20、跑氣管19、開關(guān)閥18排出后再關(guān)開關(guān)閥18。陽光照射到太陽能電池4發(fā)電，而陽光中攜帶大量熱能的紅外光能穿過太陽能電池4被集熱錐殼3吸收，集熱錐殼 3加熱與它接觸的待加熱流體6 ；同時集熱錐殼3將吸收的部分熱量傳導給導熱板2，導熱 板2從底部加熱與它接觸的流體6。被加熱的流體6密度減小而上升到錐形保溫密封殼5 的頂端變成密度較小的熱流體10，隨著錐形保溫密封殼5的頂端的熱流體10積聚而獲得壓 力，沖開上單向閥門7，通過導管9下沖過流發(fā)電機11發(fā)電后流入多通管12，這時多通管12 里的流體獲得壓力沖開下單向閥門13，進入集熱錐殼3和錐形保溫密封殼5之間的間隔， 填充被加熱的流體6上升后騰出的空間；隨著陽光持續(xù)照射，此過程度不斷循環(huán)，流體被連 續(xù)加熱升溫。無陽光照射或所述錐形太陽能電熱發(fā)生器所處環(huán)境變冷時，因錐形保溫密封 殼5中的熱流體10密度小，而待加熱流體6變冷密度變大，待加熱流體6與熱流體10產(chǎn)生 差值壓力，此差值壓力關(guān)閉下單向閥門13和上單向閥門7，使待加熱流體6和熱流體10隔 離，熱流體10在導管9和多通管12中保溫。在太陽能電池4外表面的背陽面一側(cè)的反光 板8，將未照射到大陽能電池4外表面而照射到自身上的陽光反射到太陽能電池4外表面的 背陽面。要用熱流體10時，從輸出管15引出。若待加熱流體6為水且環(huán)境溫度低于零時，應打開放水閥門17，通過放水管16放 掉集熱錐殼3和錐形保溫密封殼5之間的間隔中的水，防止凍壞所述錐形太陽能電熱發(fā)生
ο根據(jù)實際條件和情況，可不設置太陽能電池4、導管9、過流發(fā)電機11、多通管12， 或僅不設置太陽能電池4，或不設置導管9、過流發(fā)電機11、多通管12。本實用新型有益的效果1、現(xiàn)有的太陽能光發(fā)電裝置，由于大量的紅外光穿過其太陽能電池，因而太陽能 電池幾乎無法利用約占陽光輻射到太陽能電池總能的40%多的紅外光；而現(xiàn)有的太陽能 集熱器無法有效(主要因反射損失)地利用太陽光的部分輻射能。本實用新型將太陽能光 發(fā)電和采集熱綜合起來，互補缺陷，充分有效地利用太陽能，提高了利用太陽能的效率，降 低了成本，提高了性價比。2、現(xiàn)有的硅晶和砷化鎵材料制作的太陽能電池，其光電轉(zhuǎn)換率比光熱轉(zhuǎn)換率低， 所以太陽能電池發(fā)電時會產(chǎn)生大量的熱，不但降低了發(fā)電效率(硅晶和砷化鎵材料隨著溫 度升高，光電轉(zhuǎn)換率較明顯的降低)，而且會減少太陽能電池的使用壽命。本實用新型將熱 錐殼3置于太陽能電池的背面，不但能利用紅外光的熱能，還大量吸收太陽能電池發(fā)電時 產(chǎn)生的大量的熱而使其降溫，所以不但能提高太陽能電池的發(fā)電效率還延長其壽命。3、由于所述錐形太陽能電熱發(fā)生器、不用貴的真空管集熱器、工藝簡便，因而成本 低；本實用新型還可不設置太陽能電池、過流發(fā)電機，僅作太陽能加熱器，那么這種太陽能 加熱器與現(xiàn)有的真空管集熱器式太陽能熱水器相比，成本低的多、堅固且壽命長，所以盡管 所述錐形太陽能電熱發(fā)生器的熱效率比真空管集熱器的略低一點，但其性價比遠高于現(xiàn)有 的真空管集熱器式太陽能熱水器的性價比。4、目前，太陽能利用主要受太陽能光電池和集熱器成本高、發(fā)電效率低及太陽能 光電池壽命短的限制，本實用新型由于上述優(yōu)點，很好的地解決了這些問題，實用、易推廣。 特別是將屋頂設計成所述錐形太陽能電熱發(fā)生器，那么所述錐形太陽能電熱發(fā)生器既當屋 頂又能發(fā)電產(chǎn)熱。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的俯視圖。
具體實施方式
實施例一如圖1圖2示。在保溫密封板1的凸臺固套導熱板2 ；錐形保溫密封殼 5的底面與保溫密封板1的上端面密封聯(lián)接；上單向閥門7垂直穿過錐形保溫密封殼5的 頂，并與錐形保溫密封殼5密封聯(lián)接；數(shù)個下單向閥門13穿過錐形保溫密封殼5的底部側(cè) 面，并與錐形保溫密封殼5及保溫密封板1的上端面密封聯(lián)接；在上單向閥門7的下端聯(lián)接 導管9，在聯(lián)接導管9的下端聯(lián)接過流發(fā)電機11，多通管12的垂直上端口聯(lián)接到過流發(fā)電 機11的下端，多通管12的水平端口與下單向閥門13聯(lián)接；集熱錐殼3隔間隔套在錐形保 溫密封殼5外，集熱錐殼3為圓錐形或為棱錐形，集熱錐殼3的底面與導熱板2的上端面密 封聯(lián)接，集熱錐殼3的錐側(cè)中有一條跑氣道20，跑氣道20的上端穿透集熱錐殼3的內(nèi)頂，在 集熱錐殼3的外表面涂既有高的太陽吸收比又有低的輻射率的選擇性吸收涂層材料(已有 大批量生產(chǎn))，或者將集熱錐殼3的外表面涂成黑色；在集熱錐殼3的外表面聯(lián)結(jié)太陽能電 池4 ；跑氣管19依次穿透保溫密封板1、導熱板2并與其聯(lián)接，跑氣管19的上端與跑氣道20 的下端口對接，在跑氣管19上安裝開關(guān)閥18 ；待加熱流體輸入管14穿過保溫密封板1、導 熱板2與集熱錐殼3和錐形保溫密封殼5之間的間隔連通，并且與保溫密封板1、導熱板2 密封聯(lián)接；熱流體輸出管15的上端穿過保溫密封板1并與其聯(lián)接，熱流體輸出管1穿的上 端與多通管12的垂直下端口對接；放水管16穿過保溫密封板1、導熱板2與集熱錐殼3和 錐形保溫密封殼5之間的間隔連通，并且與保溫密封板1、導熱板2密封聯(lián)接；放水閥門17 安裝在放水管16上；在太陽能電池4外表面的背陽面一側(cè)離開一距離設置反光板8。所述 錐形太陽能電熱發(fā)生器固定于建筑基礎。實施例二 對實施例1，根據(jù)實際條件和情況，可不設置太陽能電池4、導管9、過 流發(fā)電機11、多通管12，或僅不設置太陽能電池4，或不設置導管9、過流發(fā)電機11、多通管 12。
權(quán)利要求1.錐形太陽能電熱發(fā)生器，其特征是在保溫密封板⑴的凸臺固套導熱板⑵；錐 形保溫密封殼(5)的底面與保溫密封板(1)的上端面密封聯(lián)接；上單向閥門(7)垂直穿過 錐形保溫密封殼(5)的頂，并與錐形保溫密封殼( 密封聯(lián)接；數(shù)個下單向閥門(1 穿過 錐形保溫密封殼(5)的底部側(cè)面，并與錐形保溫密封殼( 及保溫密封板(1)的上端面密 封聯(lián)接；在上單向閥門(7)的下端聯(lián)接導管(9)，在聯(lián)接導管(9)的下端聯(lián)接過流發(fā)電機(11)，多通管(12)的垂直上端口聯(lián)接到過流發(fā)電機(11)的下端，多通管(12)的水平端口 與下單向閥門(13)聯(lián)接；集熱錐殼(3)隔間隔套在錐形保溫密封殼(5)夕卜，集熱錐殼(3) 的底面與導熱板O)的上端面密封聯(lián)接，集熱錐殼(3)的錐側(cè)中有一條跑氣道(20)，跑氣 道00)的上端穿透集熱錐殼C3)的內(nèi)頂，在集熱錐殼C3)的外表面涂既有高的太陽吸收比 又有低的輻射率的選擇性吸收涂層材料，或者將集熱錐殼(3)的外表面涂成黑色；在集熱 錐殼⑶的外表面聯(lián)結(jié)太陽能電池⑷；跑氣管(19)依次穿透保溫密封板(1)、導熱板(2) 并與其聯(lián)接，跑氣管(19)的上端與跑氣道00)的下端口對接，在跑氣管(19)上安裝開關(guān) 閥(18)；待加熱流體輸入管(14)穿過保溫密封板(1)、導熱板(2)與集熱錐殼(3)和錐形 保溫密封殼( 之間的間隔連通，并且與保溫密封板(1)、導熱板( 密封聯(lián)接；熱流體輸 出管(15)的上端穿過保溫密封板(1)并與其聯(lián)接，熱流體輸出管(15)穿的上端與多通管(12)的垂直下端口對接；放水管(16)穿過保溫密封板(1)、導熱板( 與集熱錐殼(3)和 錐形保溫密封殼( 之間的間隔連通，并且與保溫密封板(1)、導熱板( 密封聯(lián)接；放水 閥門(17)安裝在放水管(16)上；在太陽能電池(4)外表面的背陽面一側(cè)離開一距離設置 反光板⑶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述錐形太陽能電熱發(fā)生器，其特征是不設置太陽能電池、導 管(9)、過流發(fā)電機(11)、多通管(12)，或僅不設置太陽能電池G)，或不設置導管(9)、過流 發(fā)電機(11)、多通管(12)。
專利摘要一種錐形太陽能電熱發(fā)生器,在保溫密封板的凸臺固套導熱板；錐形保溫密封殼的底面與保溫密封板的上端面密封聯(lián)接；上單向閥門穿結(jié)在錐形保溫密封殼的頂；數(shù)個下單向閥門設置在錐形保溫密封殼的底部；在上單向閥門的下端聯(lián)接導管，在聯(lián)接導管的下端聯(lián)接過流發(fā)電機；集熱錐殼隔間隔套在錐形保溫密封殼外，集熱錐殼的底面與導熱板的上端面密封聯(lián)接，在集熱錐殼的外表面涂選擇性吸收涂層材料或者將集熱錐殼的外表面涂成黑色；然后在集熱錐殼的外表面聯(lián)結(jié)太陽能電池；本實用新型還設置待加熱流體輸入管、熱流體輸出管穿、放水管及其放水閥門、跑氣管道及其開關(guān)閥。在太陽能電池外表面的背陽面一側(cè)離開一距離設置反光板。本實用新型性價比高。
文檔編號H02N6/00GK201887689SQ20102061762
公開日2011年6月29日 申請日期2010年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月22日
發(fā)明者劉新廣 申請人:劉新廣