專(zhuān)利名稱(chēng)：太陽(yáng)能收集轉(zhuǎn)換利用裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種能收集光能量并轉(zhuǎn)換利 用的太陽(yáng)能收集轉(zhuǎn)換利用裝置。
背景技術(shù)：
隨著世界范圍工業(yè)發(fā)展生活用能的增加， 一次性能源的大量使用，導(dǎo)致其 日漸減少且價(jià)格持續(xù)攀升，同時(shí)，還由于燃料消耗帶來(lái)的環(huán)境污染等眾多問(wèn)題。 太陽(yáng)能作為一種可持續(xù)發(fā)展使用的能源， 一直是國(guó)內(nèi)外研究開(kāi)發(fā)利用的熱點(diǎn)。 然而太陽(yáng)能受晝夜的間歇性、氣候的無(wú)常性，還有設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)置不合理等方面 的影響，現(xiàn)有太陽(yáng)能應(yīng)用裝置并不能將太陽(yáng)能充分收集和利用。例如1、現(xiàn) 在室外的太陽(yáng)灶使用不便，同時(shí)受光容器、光反射與空氣熱對(duì)流損失。2、光 伏電池受光量低，存在光反射損失，使得光伏電池電能量低，實(shí)際利用價(jià)格高。
3、太陽(yáng)能玻璃真空管集熱器，技術(shù)成熟使用性能穩(wěn)定，但用途單一。4、現(xiàn)有
太陽(yáng)能收集傳輸裝置采用透鏡聚光，隨著收集面增大，鏡片厚度、重量相應(yīng)也 要增加，重量增加會(huì)導(dǎo)致追蹤機(jī)械因承受應(yīng)力也須加固，因此不利于增大收集 面提高利用率。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型為了解決目前太陽(yáng)能應(yīng)用裝置存在不能將日照有限時(shí)間內(nèi)的 太陽(yáng)光能量充分收集、利用等問(wèn)題，提供了一種追蹤精確、機(jī)械傳動(dòng)性能穩(wěn)定、 高效收集利用光能量的太陽(yáng)能收集轉(zhuǎn)換利用裝置。本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的太陽(yáng)能收集轉(zhuǎn)換利用裝置，包括 其上頂面固定有蝸輪盤(pán)的底座、內(nèi)壁排列設(shè)置有反射聚光鏡的聚光罩，聚光罩 中央開(kāi)有通光孔，聚光罩通過(guò)調(diào)節(jié)支架固定有與通光孔正對(duì)的校準(zhǔn)反射鏡，校 準(zhǔn)反射鏡背面固定有對(duì)光器，所述對(duì)光器包括底板、固定于底板上截面為扇面 狀的且上下表面鍍有反射層的透明體，透明體上、下反射層上正對(duì)開(kāi)有四個(gè)孔 沿透明體弧狀表面開(kāi)設(shè)的條形孔，與條形孔平行的矩形孔，兩并列與條形孔垂 直的矩形孔，三個(gè)矩形孔的設(shè)置位置位于透明體中央；透明體下反射層上的上 述四個(gè)孔的正下方依次設(shè)有固定于底板上的第二、三、五、六光控開(kāi)關(guān)的感光 元件，透明體弧狀下表面兩彎邊與底板之間固定有隔光擋板，聚光罩調(diào)節(jié)支架 上或?qū)馄鲀蓚?cè)分別設(shè)置有第一、四光控開(kāi)關(guān)的感光元件；底座和蝸輪盤(pán)中央 垂直貫穿固定有空心軸管，空心軸管上部通過(guò)軸承外套有能繞其轉(zhuǎn)動(dòng)的軸筒， 軸筒通過(guò)連接支撐板固定有動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置，動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置包含起動(dòng)由光控開(kāi)關(guān) 控制的第一電機(jī)、由第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)并與蝸輪盤(pán)配合傳動(dòng)的減速器，連接支撐板 的前后板面上設(shè)置有起點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)和終點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)，蝸輪盤(pán)上設(shè)有水平限位擋 板，軸筒外壁上以軸線對(duì)稱(chēng)設(shè)置有兩個(gè)支撐臂，支撐臂頂通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸承設(shè)置有 轉(zhuǎn)軸；聚光罩下方對(duì)稱(chēng)設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)支架，轉(zhuǎn)動(dòng)支架與支撐臂頂設(shè)置的轉(zhuǎn)軸端部固 定，其中一轉(zhuǎn)軸的另一端固定有在聚光罩垂直正對(duì)天空時(shí)位于通光孔正下方的 鏡面呈45度角設(shè)置的第一平面鏡，軸筒頂面設(shè)置有全反射棱鏡，全反射棱鏡 的光線入射端面位于第一平面鏡的鏡面?zhèn)?，并與第一平面鏡呈45度角，光線 出射端面與空心軸管管口正對(duì)；軸筒外壁上設(shè)有位于兩支撐臂之間中央位置的 支撐架，支撐架端部通過(guò)銷(xiāo)軸固定有與空心軸管平行的絲桿柱，聚光罩上開(kāi)有 供絲桿柱穿過(guò)的條狀通孔，絲桿柱上設(shè)有由光控開(kāi)關(guān)控制的第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)沿絲桿柱爬升的、內(nèi)設(shè)減速機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)支撐箱，傳動(dòng)支撐箱上頂面和下底面分別設(shè) 置有上行行程開(kāi)關(guān)和下行行程開(kāi)關(guān)，絲桿柱頂端設(shè)置有上行限位擋板，聚光罩 下方以條狀通孔為中心軸對(duì)稱(chēng)設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)連接架，轉(zhuǎn)動(dòng)連接架的端部設(shè)置有轉(zhuǎn)
動(dòng)軸承，傳動(dòng)支撐箱兩側(cè)設(shè)有與轉(zhuǎn)動(dòng)連接架端部轉(zhuǎn)動(dòng)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)配合的軸桿；軸 筒上固定有為第一、二電機(jī)供電的蓄電池；空心軸管下方設(shè)置有太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換裝 置。
所述其感光元件設(shè)置于對(duì)光器7內(nèi)及聚光罩4調(diào)節(jié)支架5或?qū)馄?兩側(cè) 的六個(gè)光控開(kāi)關(guān)(即第一至六光控開(kāi)關(guān))、設(shè)置于連接支撐板20的前后板面上 的起點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)23和終點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)24、分別設(shè)置于傳動(dòng)支撐箱34上頂面和下 底面的上行行程開(kāi)關(guān)35和下行行程幵關(guān)36、以及固定于軸筒19上的蓄電池 42構(gòu)成了轉(zhuǎn)換裝置的控制電路，所述控制電路包含并聯(lián)于蓄電池42兩端的第 一光控開(kāi)關(guān)A的常開(kāi)觸點(diǎn)A2與第二光控開(kāi)關(guān)B的常閉觸點(diǎn)Bl、第三光控開(kāi) 關(guān)C的常開(kāi)觸點(diǎn)C2、第一電機(jī)21、終點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)24、第三光控開(kāi)關(guān)C的常 開(kāi)觸點(diǎn)C4、第二光控開(kāi)關(guān)B的常閉觸點(diǎn)B3、第一光控開(kāi)關(guān)A的常開(kāi)觸點(diǎn)A4 的串聯(lián)支路，以及串聯(lián)于第一光控開(kāi)關(guān)A常開(kāi)觸點(diǎn)A2、第二光控開(kāi)關(guān)B常閉 觸點(diǎn)Bl的連接節(jié)點(diǎn)J與第一光控開(kāi)關(guān)A常開(kāi)觸點(diǎn)A4、第二光控開(kāi)關(guān)B常閉 觸點(diǎn)B3的連接節(jié)點(diǎn)H之間的第二光控開(kāi)關(guān)B常開(kāi)觸點(diǎn)B2與第五光控開(kāi)關(guān) E常閉觸點(diǎn)El、第六光控開(kāi)關(guān)F常閉觸點(diǎn)Fl、上行行程開(kāi)關(guān)35、第二電機(jī)(33)、 第六光控開(kāi)關(guān)F常閉觸點(diǎn)F3、第五光控開(kāi)關(guān)E常閉觸點(diǎn)E3、第二光控開(kāi)關(guān)B 常開(kāi)觸點(diǎn)B4的串聯(lián)支路；第一電機(jī)21與終點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)24的連接節(jié)點(diǎn)L經(jīng)起 點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)23、第一光控開(kāi)關(guān)A的常閉觸點(diǎn)Al與蓄電池42的正極輸出端相 連，第一電機(jī)21與第三光控開(kāi)關(guān)C的常開(kāi)觸點(diǎn)C2的連接節(jié)點(diǎn)M經(jīng)第一光控開(kāi)關(guān)A的常閉觸點(diǎn)A3與蓄電池42的負(fù)極輸出端相連；第三光控開(kāi)關(guān)C的常 開(kāi)觸點(diǎn)C2兩端并聯(lián)有第三光控開(kāi)關(guān)C的常閉觸點(diǎn)Cl與第四光控開(kāi)關(guān)D的常 開(kāi)觸點(diǎn)D2的串聯(lián)支路；第三光控開(kāi)關(guān)C的常開(kāi)觸點(diǎn)C4兩端并聯(lián)有第四光控 開(kāi)關(guān)D的常開(kāi)觸點(diǎn)D4與第三光控開(kāi)關(guān)C的常閉觸點(diǎn)C3的串聯(lián)支路；第二電 機(jī)33與第六光控開(kāi)關(guān)F常閉觸點(diǎn)F3的串聯(lián)支路兩端并聯(lián)有下行行程開(kāi)關(guān)36 與第六光控開(kāi)關(guān)F常開(kāi)觸點(diǎn)F4的串聯(lián)支路，第五光控開(kāi)關(guān)E常閉觸點(diǎn)E1、第 六光控開(kāi)關(guān)F常閉觸點(diǎn)Fl的連接節(jié)點(diǎn)G與第六光控開(kāi)關(guān)F常閉觸點(diǎn)F3、第二 電機(jī)33的連接節(jié)點(diǎn)K之間串聯(lián)有第六光控開(kāi)關(guān)F的常開(kāi)觸點(diǎn)F2。
早晨太陽(yáng)升起時(shí)，第一、四光控開(kāi)關(guān)A、 D的感光元件感光，第一光控開(kāi) 關(guān)A的常閉觸點(diǎn)A1、 A3斷開(kāi)，常開(kāi)觸點(diǎn)A2、 A4閉合，第四光控開(kāi)關(guān)D的 常開(kāi)觸點(diǎn)D2、 D4閉合，第一電機(jī)正轉(zhuǎn)供電回路導(dǎo)通，第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)減速器沿 蝸輪盤(pán)移動(dòng)，同時(shí)通過(guò)連接支撐板帶動(dòng)軸筒繞空心軸管轉(zhuǎn)動(dòng)，軸筒通過(guò)支撐臂 帶動(dòng)聚光罩轉(zhuǎn)動(dòng)，整機(jī)上部水平轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)繞蝸輪盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)一周后，第一 電機(jī)與軸筒之間的連接支撐板上的終點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)會(huì)碰觸水平限位擋板，使終點(diǎn) 行程開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，第一電機(jī)正轉(zhuǎn)供電回路截止，第一電機(jī)停止工作，停止整機(jī)上 部水平轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)黑夜降臨，第一光控開(kāi)關(guān)A的感光元件失光，第一光控開(kāi)關(guān)A 的常閉觸點(diǎn)A1、 A3閉合，常開(kāi)觸點(diǎn)A2、 A4斷開(kāi)，第一電機(jī)反轉(zhuǎn)供電回路導(dǎo) 通，第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)減速器沿蝸輪盤(pán)移動(dòng)，同時(shí)通過(guò)連接支撐板帶動(dòng)軸筒繞空心 軸管回轉(zhuǎn)，軸筒通過(guò)支撐臂帶動(dòng)聚光罩轉(zhuǎn)動(dòng)，整機(jī)上部水平回轉(zhuǎn)，當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī) 繞蝸輪盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)一周后，第一電機(jī)與軸筒之間的連接支撐板上的起點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)會(huì) 碰觸水平限位擋板，使起點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，第一電機(jī)反轉(zhuǎn)供電回路截止，第一 電機(jī)停止工作，完成復(fù)位；而白天內(nèi)在整機(jī)上部水平轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)太陽(yáng)光經(jīng)由對(duì)光器上的條形孔照射第二光控開(kāi)關(guān)B的感光元件時(shí)(即此時(shí)條形孔朝向太 陽(yáng))，第二光控開(kāi)關(guān)B的感光元件感光，其常開(kāi)觸點(diǎn)B2、 B4閉合，常閉觸點(diǎn) Bl、 B3斷開(kāi)，第一電機(jī)正轉(zhuǎn)供電回路截止，整機(jī)上部停止水平轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)， 第二電機(jī)正轉(zhuǎn)供電回路導(dǎo)通，第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)支撐箱沿絲桿柱向上爬升，傳 動(dòng)支撐箱通過(guò)聚光罩上的轉(zhuǎn)動(dòng)連接架推動(dòng)聚光罩以支撐臂頂?shù)霓D(zhuǎn)軸為中心轉(zhuǎn) 動(dòng)，實(shí)現(xiàn)聚光罩在豎直方向上的左右擺動(dòng)，當(dāng)傳動(dòng)支撐箱爬升至絲桿柱頂時(shí)， 箱頂設(shè)置的上行行程開(kāi)關(guān)會(huì)碰觸絲桿柱頂端設(shè)置的上行限位擋板，上行行程開(kāi) 關(guān)斷開(kāi)，第二電機(jī)正轉(zhuǎn)供電回路截止，即聚光罩轉(zhuǎn)動(dòng)至極限位置停止；當(dāng)?shù)诹?光控開(kāi)關(guān)F的感光元件經(jīng)其上方的矩形孔感光時(shí)，其常閉觸點(diǎn)F1、 F3斷開(kāi)， 常開(kāi)觸點(diǎn)F2、 F4閉合，第二電機(jī)反轉(zhuǎn)供電回路導(dǎo)通，第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)支撐 箱沿絲桿柱下行，當(dāng)下行至一定位置，箱底設(shè)置的下行行程開(kāi)關(guān)碰觸支撐架， 下行行程開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，第二電機(jī)反轉(zhuǎn)供電回路截止，聚光罩停止豎直方向上的左 右擺動(dòng)，即聚光罩在豎直方向上的左右擺動(dòng)由第六光控開(kāi)關(guān)F控制；在聚光罩 左右擺動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)聚光罩轉(zhuǎn)動(dòng)至與太陽(yáng)正對(duì)時(shí)，太陽(yáng)光會(huì)經(jīng)由對(duì)光器上的矩 形孔照射到第五光控開(kāi)關(guān)E的感光元件，第五光控開(kāi)關(guān)E的常閉觸點(diǎn)E1、 E3 斷開(kāi)，第二電機(jī)供電回路截止，聚光罩停在該位置采集太陽(yáng)光，當(dāng)太陽(yáng)光偏移， 導(dǎo)致第五光控開(kāi)關(guān)E的感光元件無(wú)法感光，其常閉觸點(diǎn)E1、 E3閉合，第二電 機(jī)供電回路再次導(dǎo)通，聚光罩再次轉(zhuǎn)動(dòng)直至與太陽(yáng)正對(duì)，即聚光罩在豎直方向 上左右擺動(dòng)中的定位由第五光控開(kāi)關(guān)E控制。另外，當(dāng)聚光罩為了正對(duì)太陽(yáng)在 豎直方向上左右擺動(dòng)時(shí)，由于第一平面鏡與轉(zhuǎn)軸一起隨聚光罩同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，因此， 第一平面鏡相對(duì)于聚光罩、校準(zhǔn)反射鏡一直處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)；并且在第一平 面鏡轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，會(huì)與全反射棱鏡的光線入射端面保持45度角，即聚光罩在豎直方向上左右擺動(dòng)時(shí)太陽(yáng)光的傳輸路徑不變。所述光控開(kāi)關(guān)是現(xiàn)有公知產(chǎn)品。
所述太陽(yáng)轉(zhuǎn)換裝置包括與空心軸管垂直設(shè)置的錐形導(dǎo)光管，錐形導(dǎo)光管另 一端連接有由導(dǎo)熱材料制成的光熱轉(zhuǎn)換器，空心軸管與錐形導(dǎo)光管兩管連接
處、空心軸管正下方設(shè)置有鏡面呈45度角設(shè)置的第二平面鏡，光熱轉(zhuǎn)換器位 于第二平面鏡鏡面?zhèn)取?br> 使用時(shí)，太陽(yáng)光經(jīng)聚光罩上的反射聚光鏡、校準(zhǔn)反射鏡反射通過(guò)聚光罩上 的通光孔，再經(jīng)第一平面鏡、全反射棱鏡進(jìn)入空心軸管，最后經(jīng)第二平面鏡反 射，通過(guò)錐形導(dǎo)光管進(jìn)入光熱轉(zhuǎn)換器，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的光熱轉(zhuǎn)換，將光熱轉(zhuǎn)換 器置于水箱或鍋爐內(nèi)，通過(guò)熱傳導(dǎo)將水箱或鍋爐內(nèi)的水加熱，以備人們使用；
或者，所述太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換裝置包括固定與空心軸管底端的四通連接管，四通 連接管中央空心軸管正下方設(shè)置有鏡面呈45度角設(shè)置的第二平面鏡，四通連 接管下管口設(shè)有與第二平面鏡固定的用于改變第二平面鏡鏡面朝向的手輪，四 通連接管的右側(cè)管口經(jīng)錐形導(dǎo)光管連接有由導(dǎo)熱材料制成的光熱轉(zhuǎn)換器，左側(cè) 管口經(jīng)水平導(dǎo)光管連接有與空心軸管平行、垂直向上設(shè)置的錐形導(dǎo)光管，水平 導(dǎo)光管與錐形導(dǎo)光管兩管通過(guò)三通連接管連接，錐形導(dǎo)光管正下方三通連接管 內(nèi)設(shè)置有鏡面朝向四通連接管、錐形導(dǎo)光管且鏡面呈45度角設(shè)置的第三平面 鏡，錐形導(dǎo)光管頂端固定有外設(shè)保護(hù)殼體的反光隔熱器。另外，反光隔熱器與 錐形導(dǎo)光管之間、光熱轉(zhuǎn)換器與錐形導(dǎo)光管之間分別設(shè)置有平面朝向錐形導(dǎo)光 管的凹面散光鏡。凹面散光鏡在這里起隔熱和將太陽(yáng)光均勻射入反光隔熱器和 光熱轉(zhuǎn)換器的目的。
這樣，除了能通過(guò)光熱轉(zhuǎn)換器將太陽(yáng)能進(jìn)行光熱轉(zhuǎn)換外，還可以通過(guò)導(dǎo)光 管將由聚光罩匯聚的太陽(yáng)光導(dǎo)出，然后經(jīng)凹面散光鏡輸入反光隔熱器，然后將光吸收轉(zhuǎn)換物體(如鍋、壺、太陽(yáng)能電池板等)直接置于反光隔熱器上，太 陽(yáng)光在反光隔熱器內(nèi)壁與光吸收轉(zhuǎn)換物體之間進(jìn)行反射，使太陽(yáng)光直接作用于 光吸收轉(zhuǎn)換物體上，最終使光能由光吸收轉(zhuǎn)換物體吸收，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)利用太陽(yáng)能 的目的，如做飯、燒水、光伏發(fā)電等。而在不做飯、不燒水、不發(fā)電時(shí)，通 過(guò)手輪改變第二平面鏡的朝向，將其鏡面朝向置于水箱或鍋爐內(nèi)的光熱轉(zhuǎn)換 器，既能實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能儲(chǔ)存和直接利用的轉(zhuǎn)換。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型設(shè)置水平轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)和豎直方向上的左右轉(zhuǎn)動(dòng) 結(jié)構(gòu)，以?xún)蓚€(gè)光控開(kāi)關(guān)的感光元件全方位感知太陽(yáng)光方向，四個(gè)光控開(kāi)關(guān)的感 光元件精確感光，和四個(gè)行程開(kāi)關(guān)關(guān)聯(lián)控制兩轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的電豐幾，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)聚 光罩朝向的控制，時(shí)刻使聚光罩朝向太陽(yáng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)光的精確追蹤；且轉(zhuǎn)動(dòng) 結(jié)構(gòu)采用傳動(dòng)比速大、性能穩(wěn)定的蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)械，利用加大力臂點(diǎn)安裝方 式，不但機(jī)械傳動(dòng)性能穩(wěn)定，而且使采用微型化、低能耗電機(jī)成為可能；聚光 罩內(nèi)壁固定薄板狀的反射聚光鏡，高效收集光能量，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)光能量的充分 收集，即使增大陽(yáng)光采集面，而增加反射聚光鏡數(shù)量，仍滿(mǎn)足整機(jī)輕量化要求； 同時(shí)采用高導(dǎo)光耐久性的導(dǎo)光管。以在日照有限時(shí)間內(nèi)提高太陽(yáng)光收集與利用 率，降低使用成本，從而促進(jìn)本裝置的推廣應(yīng)用。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理、緊湊，對(duì)太陽(yáng)光追蹤精確，機(jī)械傳動(dòng)性能穩(wěn)定，收 集利用光能量的效率高，適用于烹飪、熱水、采暖、發(fā)電、照明等領(lǐng)域。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1中底座上方部分的側(cè)視圖3是本實(shí)用新型控制電路的電路原理圖；圖4為本實(shí)用新型對(duì)光器的結(jié)構(gòu)原理圖中l(wèi)-蝸輪盤(pán)；2-底座；3-反射聚光鏡；4-聚光罩；5-調(diào)節(jié)支架；6-校準(zhǔn) 反射鏡；7-對(duì)光器；8-底板；9、 10-反射層；ll-條形孔；12、 13、 14-矩形孔； 15-隔光擋板；16-第一光控開(kāi)關(guān)的；17-第四光控開(kāi)關(guān)；18-空心軸管；19-軸筒;
20-連接支撐板；21-第一電機(jī)；22-減速器；23-起點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)；24-終點(diǎn)行程開(kāi) 關(guān)；25-支撐臂；26-轉(zhuǎn)軸；27-轉(zhuǎn)動(dòng)支架；28-第一平面鏡；29-全反射棱鏡；30-支撐架；31-銷(xiāo)軸；32-絲桿柱；33-第二電機(jī)；34-傳動(dòng)支撐箱；35-上行行程開(kāi) 關(guān)；36-下行行程開(kāi)關(guān)；37-轉(zhuǎn)動(dòng)連接架；38-軸桿；39-錐形導(dǎo)光管；40-光熱轉(zhuǎn) 換器；41-第二平面鏡；42-蓄電池；43-四通連接管；44-手輪；45-水平導(dǎo)光管； 46-錐形導(dǎo)光管；47-第三平面鏡；48-凹面散光鏡；49-反光隔熱器；50-保護(hù)殼 體；51-透明體；52-水平限位擋板；53-上行限位擋板；54-三通連接管。
具體實(shí)施方式

如圖1 4所示，太陽(yáng)能收集轉(zhuǎn)換利用裝置，包括其上頂面固定有蝸輪盤(pán)1 的底座2、內(nèi)壁排列設(shè)置有反射聚光鏡3的聚光罩4，聚光罩4中央開(kāi)有通光 孔(其設(shè)置位置明確，因此附圖中未表示)，聚光罩4通過(guò)調(diào)節(jié)支架5固定有 與通光孔正對(duì)的校準(zhǔn)反射鏡6，校準(zhǔn)反射鏡6背面固定有對(duì)光器7，所述對(duì)光 器7包括底板8、固定于底板8上截面為扇面狀的且上下表面鍍有反射層9、 10的透明體51，透明體51上、下反射層9、 IO上正對(duì)開(kāi)有四個(gè)孔沿透明體 51弧狀表面開(kāi)設(shè)的條形孔11，與條形孔11平行的矩形孔12，兩并列與條形孔 11垂直的矩形孔13、 14，三個(gè)矩形孔12-14的設(shè)置位置位于透明體51中央； 透明體51下反射層10上的上述四個(gè)孔的正下方依次設(shè)有固定于底板8上的第 二、三、五、六光控開(kāi)關(guān)的感光元件，透明體51弧狀下表面兩彎邊與底板8之間固定有隔光擋板15，聚光罩4調(diào)節(jié)支架5上或?qū)馄?兩側(cè)分別設(shè)置有第 一、四光控開(kāi)關(guān)的感光元件16、 17;底座2和蝸輪盤(pán)1中央垂直貫穿固定有空 心軸管18，空心軸管18上部通過(guò)軸承外套有能繞其轉(zhuǎn)動(dòng)的軸筒19，軸筒19 通過(guò)連接支撐板20固定有動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置，動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置包含起動(dòng)由光控開(kāi)關(guān) 控制的第一電機(jī)21、由第一電機(jī)21驅(qū)動(dòng)并與蝸輪盤(pán)1配合傳動(dòng)的減速器22， 連接支撐板20的前后板面上設(shè)置有起點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)23和終點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)24，蝸輪 盤(pán)1上設(shè)有水平限位擋板52,軸筒19外壁上以軸線對(duì)稱(chēng)設(shè)置有兩個(gè)支撐臂25， 支撐臂25頂通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸承設(shè)置有轉(zhuǎn)軸26;聚光罩4下方對(duì)稱(chēng)設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)支架27， 轉(zhuǎn)動(dòng)支架27與支撐臂25頂設(shè)置的轉(zhuǎn)軸26端部固定，其中一轉(zhuǎn)軸26的另一端 固定有在聚光罩4垂直正對(duì)天空時(shí)位于通光孔正下方的鏡面呈45度角設(shè)置的 第一平面鏡28，軸筒19頂面設(shè)置有全反射棱鏡29,全反射棱鏡29的光線入 射端面位于第一平面鏡28的鏡面?zhèn)?，并與第一平面鏡28呈45度角，光線出 射端面與空心軸管18管口正對(duì)；軸筒19外壁上設(shè)有位于兩支撐臂25之間中 央位置的支撐架30，支撐架30端部通過(guò)銷(xiāo)軸31固定有與空心軸管18平行的 絲桿柱32,聚光罩4上開(kāi)有供絲桿柱32穿過(guò)的條狀通孔(其設(shè)置位置明確， 因此附圖中未表示)，絲桿柱32上設(shè)有由光控開(kāi)關(guān)控制的第二電機(jī)33驅(qū)動(dòng)沿 絲桿柱32爬升的、內(nèi)設(shè)減速機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)支撐箱34,傳動(dòng)支撐箱34上頂面和下 底面分別設(shè)置有上行行程開(kāi)關(guān)35和下行行程開(kāi)關(guān)36，絲桿柱32頂端設(shè)置有上 行限位擋板53,聚光罩4下方以條狀通孔為中心軸對(duì)稱(chēng)設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)連接架37， 轉(zhuǎn)動(dòng)連接架37的端部設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)軸承，傳動(dòng)支撐箱34兩側(cè)設(shè)有與轉(zhuǎn)動(dòng)連接架 37端部轉(zhuǎn)動(dòng)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)配合的軸桿38;軸筒19上固定有為第一、二電機(jī)供電的 蓄電池42，空心軸管18下方設(shè)置有太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換裝置。所述其感光元件設(shè)置于對(duì)光器7內(nèi)及聚光罩4調(diào)節(jié)支架5或?qū)馄?兩側(cè) 的六個(gè)光控開(kāi)關(guān)(即第一至六光控開(kāi)關(guān))、設(shè)置于連接支撐板20的前后板面上 的起點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)23和終點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)24、分別設(shè)置于傳動(dòng)支撐箱34上頂面和下 底面的上行行程開(kāi)關(guān)35和下行行程開(kāi)關(guān)36、以及固定于軸筒19上的蓄電池 42構(gòu)成了轉(zhuǎn)換裝置的控制電路，所述控制電路包含并聯(lián)于蓄電池42兩端的第 一光控開(kāi)關(guān)A的常開(kāi)觸點(diǎn)A2與第二光控開(kāi)關(guān)B的常閉觸點(diǎn)Bl、第三光控開(kāi) 關(guān)C的常開(kāi)觸點(diǎn)C2、第一電機(jī)21、終點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)24、第三光控開(kāi)關(guān)C的常 開(kāi)觸點(diǎn)C4、第二光控開(kāi)關(guān)B的常閉觸點(diǎn)B3、第一光控開(kāi)關(guān)A的常開(kāi)觸點(diǎn)A4 的串聯(lián)支路，以及串聯(lián)于第一光控開(kāi)關(guān)A常開(kāi)觸點(diǎn)A2、第二光控開(kāi)關(guān)B常閉 觸點(diǎn)Bl的連接節(jié)點(diǎn)J與第一光控開(kāi)關(guān)A常開(kāi)觸點(diǎn)A4、第二光控開(kāi)關(guān)B常閉 觸點(diǎn)B3的連接節(jié)點(diǎn)H之間的第二光控開(kāi)關(guān)B常開(kāi)觸點(diǎn)B2與第五光控開(kāi)關(guān) E常閉觸點(diǎn)El、第六光控開(kāi)關(guān)F常閉觸點(diǎn)Fl、上行行程開(kāi)關(guān)35、第二電機(jī)(33)、 第六光控開(kāi)關(guān)F常閉觸點(diǎn)F3、第五光控開(kāi)關(guān)E常閉觸點(diǎn)E3、第二光控開(kāi)關(guān)B 常開(kāi)觸點(diǎn)B4的串聯(lián)支路；第一電機(jī)21與終點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)24的連接節(jié)點(diǎn)L經(jīng)起 點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)23、第一光控開(kāi)關(guān)A的常閉觸點(diǎn)Al與蓄電池42的正極輸出端相 連，第一電機(jī)21與第三光控開(kāi)關(guān)C的常開(kāi)觸點(diǎn)C2的連接節(jié)點(diǎn)M經(jīng)第一光控 開(kāi)關(guān)A的常閉觸點(diǎn)A3與蓄電池42的負(fù)極輸出端相連；第三光控開(kāi)關(guān)C的常 開(kāi)觸點(diǎn)C2兩端并聯(lián)有第三光控開(kāi)關(guān)C的常閉觸點(diǎn)Cl與第四光控開(kāi)關(guān)D的常 開(kāi)觸點(diǎn)D2的串聯(lián)支路；第三光控開(kāi)關(guān)C的常開(kāi)觸點(diǎn)C4兩端并聯(lián)有第四光控 開(kāi)關(guān)D的常開(kāi)觸點(diǎn)D4與第三光控開(kāi)關(guān)C的常閉觸點(diǎn)C3的串聯(lián)支路；第二電 機(jī)33與第六光控開(kāi)關(guān)F常閉觸點(diǎn)F3的串聯(lián)支路兩端并聯(lián)有下行行程開(kāi)關(guān)36 與第六光控開(kāi)關(guān)F常開(kāi)觸點(diǎn)F4的串聯(lián)支路，第五光控開(kāi)關(guān)E常閉觸點(diǎn)E1、第六光控開(kāi)關(guān)F常閉觸點(diǎn)Fl的連接節(jié)點(diǎn)G與第六光控開(kāi)關(guān)F常閉觸點(diǎn)F3、第二 電機(jī)33的連接節(jié)點(diǎn)K之間串聯(lián)有第六光控開(kāi)關(guān)F的常開(kāi)觸點(diǎn)F2。
早晨太陽(yáng)升起時(shí)，第一、四光控開(kāi)關(guān)A、 D的感光元件感光，第一光控開(kāi) 關(guān)A的常閉觸點(diǎn)Al、 A3斷開(kāi)，常開(kāi)觸點(diǎn)A2、 A4閉合，第四光控開(kāi)關(guān)D的 常開(kāi)觸點(diǎn)D2、 D4閉合，第一電機(jī)21正轉(zhuǎn)供電回路導(dǎo)通，第一電機(jī)21驅(qū)動(dòng)減 速器22沿蝸輪盤(pán)1移動(dòng)，同時(shí)通過(guò)連接支撐板20帶動(dòng)軸筒19繞空心軸管18 轉(zhuǎn)動(dòng)，軸筒19通過(guò)支撐臂25帶動(dòng)聚光罩4轉(zhuǎn)動(dòng)，整機(jī)上部水平轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)?shù)谝?電機(jī)21繞蝸輪盤(pán)1轉(zhuǎn)動(dòng)一周后，第一電機(jī)21與軸筒19之間的連接支撐板20 上的終點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)24會(huì)碰觸水平限位擋板52，使終點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)24斷開(kāi)，第一 電機(jī)21正轉(zhuǎn)供電回路截止，第一電機(jī)21停止工作，停止整機(jī)上部水平轉(zhuǎn)動(dòng)； 當(dāng)黑夜降臨，第一光控開(kāi)關(guān)A的感光元件失光，第一光控開(kāi)關(guān)A的常閉觸點(diǎn) Al、 A3閉合，常開(kāi)觸點(diǎn)A2、 A4斷開(kāi)，第一電機(jī)21反轉(zhuǎn)供電回路導(dǎo)通，第一 電機(jī)21驅(qū)動(dòng)減速器沿蝸輪盤(pán)1移動(dòng)，同時(shí)通過(guò)連接支撐板20帶動(dòng)軸筒19繞 空心軸管18回轉(zhuǎn)，軸筒19通過(guò)支撐臂25帶動(dòng)聚光罩4轉(zhuǎn)動(dòng)，整機(jī)上部水平 回轉(zhuǎn)，當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)21繞蝸輪盤(pán)1轉(zhuǎn)動(dòng)一周后，第一電機(jī)21與軸筒19之間的 連接支撐板20上的起點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)23會(huì)碰觸水平限位擋板52,使起點(diǎn)行程開(kāi)關(guān) 23斷開(kāi)，第一電機(jī)21反轉(zhuǎn)供電回路截止，第一電機(jī)21停止工作，完成復(fù)位; 而白天內(nèi)在整機(jī)上部水平轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)太陽(yáng)光經(jīng)由對(duì)光器7上的條形孔11 照射第二光控開(kāi)關(guān)B的感光元件時(shí)(即此時(shí)條形孔朝向太陽(yáng))，第二光控開(kāi)關(guān) B的感光元件感光，其常開(kāi)觸點(diǎn)B2、 B4閉合，常閉觸點(diǎn)B1、 B3斷開(kāi)，第一 電機(jī)21正轉(zhuǎn)供電回路截止，整機(jī)上部停止水平轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，第二電機(jī)33正轉(zhuǎn) 供電回路導(dǎo)通，第二電機(jī)33驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)支撐箱34沿絲桿柱32向上爬升，傳動(dòng)支撐箱34通過(guò)聚光罩4上的轉(zhuǎn)動(dòng)連接架37推動(dòng)聚光罩4以支撐臂25頂?shù)霓D(zhuǎn) 軸26為中心轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)聚光罩4在豎直方向上的左右擺動(dòng)，當(dāng)傳動(dòng)支撐箱34 爬升至絲桿柱32頂時(shí)，箱頂設(shè)置的上行行程開(kāi)關(guān)35會(huì)碰觸絲桿柱32頂端設(shè) 置的上行限位擋板53，上行行程開(kāi)關(guān)35斷開(kāi)，第二電機(jī)33正轉(zhuǎn)供電回路截止， 即聚光罩4轉(zhuǎn)動(dòng)至極限位置停止；當(dāng)?shù)诹饪亻_(kāi)關(guān)F的感光元件經(jīng)其上方的矩 形孔14感光時(shí)，其常閉觸點(diǎn)F1、 F3斷開(kāi)，常開(kāi)觸點(diǎn)F2、 F4閉合，第二電機(jī) 33反轉(zhuǎn)供電回路導(dǎo)通，第二電機(jī)33驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)支撐箱34沿絲桿柱32下行，當(dāng) 下行至一定位置，箱底設(shè)置的下行行程開(kāi)關(guān)36碰觸支撐架30，下行行程開(kāi)關(guān) 36斷開(kāi)，第二電機(jī)33反轉(zhuǎn)供電回路截止，聚光罩4停止豎直方向上的左右擺 動(dòng)，即聚光罩4在豎直方向上的左右擺動(dòng)由第六光控開(kāi)關(guān)F控制；在聚光罩4 左右擺動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)聚光罩4轉(zhuǎn)動(dòng)至與太陽(yáng)正對(duì)時(shí)，太陽(yáng)光會(huì)經(jīng)由對(duì)光器7上 的矩形孔13照射到第五光控開(kāi)關(guān)E的感光元件，其常閉觸點(diǎn)El、 E3斷開(kāi)， 第二電機(jī)33正轉(zhuǎn)供電回路截止，聚光罩4停在該位置采集太陽(yáng)光，當(dāng)太陽(yáng)光 偏移，導(dǎo)致第五光控開(kāi)關(guān)E無(wú)法感光，其常閉觸點(diǎn)E1、 E3閉合，第二電機(jī)33 供電回路再次導(dǎo)通，聚光罩4再次轉(zhuǎn)動(dòng)直至與太陽(yáng)正對(duì)，即聚光罩4在豎直方 向上左右擺動(dòng)中的定位由第五光控開(kāi)關(guān)E控制。另外，當(dāng)聚光罩4為了正對(duì)太 陽(yáng)在豎直方向上左右擺動(dòng)時(shí)，由于第一平面鏡28與轉(zhuǎn)軸26 —起隨聚光罩4同 時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，第一平面鏡28相對(duì)于聚光罩4、校準(zhǔn)反射鏡6—直處于相對(duì)靜 止?fàn)顟B(tài)；并且在第一平面鏡28轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，會(huì)與全反射棱鏡29的光線入射端面保 持45度角，即聚光罩4在豎直方向上左右擺動(dòng)時(shí)太陽(yáng)光的傳輸路徑不變。所 述光控開(kāi)關(guān)是現(xiàn)有公知產(chǎn)品。
所述太陽(yáng)轉(zhuǎn)換裝置包括與空心軸管18垂直設(shè)置的錐形導(dǎo)光管39，錐形導(dǎo)光管39另一端連接有由導(dǎo)熱材料制成的光熱轉(zhuǎn)換器40，空心軸管18與錐形導(dǎo) 光管39兩管連接處、空心軸管18正下方設(shè)置有鏡面呈45度角設(shè)置的第二平 面鏡41，光熱轉(zhuǎn)換器40位于第二平面鏡41鏡面?zhèn)取?br> 使用時(shí)，太陽(yáng)光經(jīng)聚光罩4上的反射聚光鏡3、校準(zhǔn)反射鏡6反射通過(guò)聚 光罩4上的通光孔，再經(jīng)第一平面鏡28、全反射棱鏡29進(jìn)入空心軸管，最后 經(jīng)第二平面鏡41反射，通過(guò)錐形導(dǎo)光管39進(jìn)入光熱轉(zhuǎn)換器40，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能 的光熱轉(zhuǎn)換，將光熱轉(zhuǎn)換器40置于水箱或鍋爐內(nèi)，光熱轉(zhuǎn)換器40所存儲(chǔ)的太 陽(yáng)能通過(guò)熱傳導(dǎo)將水箱或鍋爐內(nèi)的水加熱，以備人們使用；
或者，所述太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換裝置包括固定與空心軸管18底端的四通連接管43， 四通連接管43中央空心軸管18正下方設(shè)置有鏡面呈45度角設(shè)置的第二平面 鏡41，四通連接管43下管口設(shè)有與第二平面鏡41固定的用于改變第二平面鏡 41鏡面朝向的手輪44，四通連接管43的右側(cè)管口經(jīng)錐形導(dǎo)光管39連接有由 導(dǎo)熱材料制成的光熱轉(zhuǎn)換器40，左側(cè)管口經(jīng)水平導(dǎo)光管45連接有與空心軸管 18平行、垂直向上設(shè)置的錐形導(dǎo)光管46，水平導(dǎo)光管45與錐形導(dǎo)光管46兩 管通過(guò)三通連接管54連接，錐形導(dǎo)光管46正下方三通連接管54內(nèi)設(shè)置有鏡 面朝向四通連接管43、錐形導(dǎo)光管46且鏡面呈45度角設(shè)置的第三平面鏡47， 錐形導(dǎo)光管46頂端固定有外設(shè)保護(hù)殼體50的反光隔熱器49。
另外，反光隔熱器49與錐形導(dǎo)光管46之間、光熱轉(zhuǎn)換器40與錐形導(dǎo)光 管39之間分別設(shè)置有平面朝向錐形導(dǎo)光管46、 39的凹面散光鏡48。凹面散光 鏡48在這里起隔熱和將太陽(yáng)光均勻射入反光隔熱器49和光熱轉(zhuǎn)換器40的目 的。
這樣，除了能通過(guò)光熱轉(zhuǎn)換器將太陽(yáng)能進(jìn)行光熱轉(zhuǎn)換外，還可以通過(guò)導(dǎo)光管將由聚光罩匯聚的太陽(yáng)光導(dǎo)出，然后經(jīng)凹面散光鏡輸入反光隔熱器，然后將 光吸收轉(zhuǎn)換物體(如鍋、壺、太陽(yáng)能電池板等)直接置于反光隔熱器上，太 陽(yáng)光在反光隔熱器內(nèi)壁與光吸收轉(zhuǎn)換物體之間進(jìn)行反射，使太陽(yáng)光直接作用于 光吸收轉(zhuǎn)換物體上，最終使光能由光吸收轉(zhuǎn)換物體吸收，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)利用太陽(yáng)能 的目的，如做飯、燒水、光伏發(fā)電等，如反光隔熱器上不放置光吸收轉(zhuǎn)換物 體，則可作照明使用。而在不做飯、不燒水、不發(fā)電時(shí)，通過(guò)手輪改變第二平 面鏡的朝向，將其鏡面朝向置于水箱或鍋爐內(nèi)的光熱轉(zhuǎn)換器，既能實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能 儲(chǔ)存和直接利用的轉(zhuǎn)換。
具體實(shí)施時(shí)，所述反光隔熱器49為漏斗狀內(nèi)壁呈鏡面的殼體或其外壁鍍 有反射層的漏斗狀玻璃殼體；所述光熱轉(zhuǎn)換器40為由導(dǎo)熱材料制成的人工黑 體空腔；聚光罩4的形狀要求便于實(shí)現(xiàn)聚光，能滿(mǎn)足該條件的結(jié)構(gòu)很多，至少 可以采用目前太陽(yáng)灶的形狀，且聚光罩4上反射聚光鏡3的塊數(shù)以四的整數(shù)倍 設(shè)置，這樣便于反射聚光鏡3的生產(chǎn)，降低本實(shí)用新型所述裝置的生產(chǎn)成本； 所述反射聚光鏡3可以以其它高效反射物體替代，如貼有高效反射膜的弧狀 板；所述校準(zhǔn)反射鏡與聚光鏡匹配使用，使太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)反射鏡反射后，準(zhǔn) 直射到第一平面鏡28上；所述空心軸管18、四通連接管43、三通連接管54 的內(nèi)壁為鏡面或鍍有反射層；所述各導(dǎo)光管為外壁鍍有反射層的透明圓管，為 了在便于太陽(yáng)光傳輸?shù)耐瑫r(shí)，有效保護(hù)反射層，管外設(shè)有保護(hù)層；為了使第二 光控開(kāi)關(guān)B作出準(zhǔn)確動(dòng)作，透明體51下反射層條形孔11的正下方設(shè)有3~5 個(gè)與第二光控開(kāi)關(guān)B關(guān)聯(lián)的感光元件。
權(quán)利要求1、一種太陽(yáng)能收集轉(zhuǎn)換利用裝置，其特征在于包括其上頂面固定有蝸輪盤(pán)(1)的底座(2)、內(nèi)壁排列設(shè)置有反射聚光鏡(3)的聚光罩(4)，聚光罩(4)中央開(kāi)有通光孔，聚光罩(4)通過(guò)調(diào)節(jié)支架(5)固定有與通光孔正對(duì)的校準(zhǔn)反射鏡(6)，校準(zhǔn)反射鏡(6)背面固定有對(duì)光器(7)，所述對(duì)光器(7)包括底板(8)、固定于底板(8)上截面為扇面狀的且上下表面鍍有反射層(9、10)的透明體(51)，透明體(51)上、下反射層(9、10)上正對(duì)開(kāi)有四個(gè)孔沿透明體(51)弧狀表面開(kāi)設(shè)的條形孔(11)，與條形孔(11)平行的矩形孔(12)，兩并列與條形孔(11)垂直的矩形孔(13、14)，三個(gè)矩形孔(12-14)的設(shè)置位置位于透明體(51)中央；透明體(51)下反射層(10)上的上述四個(gè)孔的正下方依次設(shè)有固定于底板(8)上的第二、三、五、六光控開(kāi)關(guān)的感光元件，透明體(51)弧狀下表面兩彎邊與底板(8)之間固定有隔光擋板(15)，聚光罩(4)調(diào)節(jié)支架(5)上或?qū)馄?7)兩側(cè)分別設(shè)置有第一、四光控開(kāi)關(guān)的感光元件(16、17)；底座(2)和蝸輪盤(pán)(1)中央垂直貫穿固定有空心軸管(18)，空心軸管(18)上部通過(guò)軸承外套有能繞其轉(zhuǎn)動(dòng)的軸筒(19)，軸筒(19)通過(guò)連接支撐板(20)固定有動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置，動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置包含起動(dòng)由光控開(kāi)關(guān)控制的第一電機(jī)(21)、由第一電機(jī)(21)驅(qū)動(dòng)并與蝸輪盤(pán)(1)配合傳動(dòng)的減速器(22)，連接支撐板(20)的前后板面上設(shè)置有起點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)(23)和終點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)(24)，蝸輪盤(pán)(1)上設(shè)有水平限位擋板(52)，軸筒(19)外壁上以軸線對(duì)稱(chēng)設(shè)置有兩個(gè)支撐臂(25)，支撐臂(25)頂通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸承設(shè)置有轉(zhuǎn)軸(26)；聚光罩(4)下方對(duì)稱(chēng)設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)支架(27)，轉(zhuǎn)動(dòng)支架(27)與支撐臂(25)頂設(shè)置的轉(zhuǎn)軸(26)端部固定，其中一轉(zhuǎn)軸(26)的另一端固定有在聚光罩(4)垂直正對(duì)天空時(shí)位于通光孔正下方的鏡面呈45度角設(shè)置的第一平面鏡(28)，軸筒(19)頂面設(shè)置有全反射棱鏡(29)，全反射棱鏡(29)的光線入射端面位于第一平面鏡(28)的鏡面?zhèn)?，并與第一平面鏡(28)呈45度角，光線出射端面與空心軸管(18)管口正對(duì)；軸筒(19)外壁上設(shè)有位于兩支撐臂(25)之間中央位置的支撐架(30)，支撐架(30)端部通過(guò)銷(xiāo)軸(31)固定有與空心軸管(18)平行的絲桿柱(32)，聚光罩(4)上開(kāi)有供絲桿柱(32)穿過(guò)的條狀通孔，絲桿柱(32)上設(shè)有由光控開(kāi)關(guān)控制的第二電機(jī)(33)驅(qū)動(dòng)沿絲桿柱(32)爬升的、內(nèi)設(shè)減速機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)支撐箱(34)，傳動(dòng)支撐箱(34)上頂面和下底面分別設(shè)置有上行行程開(kāi)關(guān)(35)和下行行程開(kāi)關(guān)(36)，絲桿柱(32)頂端設(shè)置有上行限位擋板(53)，聚光罩(4)下方以條狀通孔為中心軸對(duì)稱(chēng)設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)連接架(37)，轉(zhuǎn)動(dòng)連接架(37)的端部設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)軸承，傳動(dòng)支撐箱(34)兩側(cè)設(shè)有與轉(zhuǎn)動(dòng)連接架(37)端部轉(zhuǎn)動(dòng)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)配合的軸桿(38)；軸筒(19)上固定有為第一、二電機(jī)供電的蓄電池(42)，空心軸管(18)下方設(shè)置有太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換裝置。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能收集轉(zhuǎn)換利用裝置，其特征在于所述 其感光元件設(shè)置于對(duì)光器(7)內(nèi)及聚光罩(4)調(diào)節(jié)支架(5)或?qū)馄?7) 兩側(cè)的六個(gè)光控開(kāi)關(guān)、設(shè)置于連接支撐板(20)的前后板面上的起點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)(23)和終點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)(24)、分別設(shè)置于傳動(dòng)支撐箱(34)上頂面和下底面 的上行行程開(kāi)關(guān)(35)和下行行程開(kāi)關(guān)(36)、以及固定于軸筒(19)上的蓄 電池(42)構(gòu)成了轉(zhuǎn)換裝置的控制電路，所述控制電路包含并聯(lián)于蓄電池(42) 兩端的第一光控開(kāi)關(guān)A的常開(kāi)觸點(diǎn)A2與第二光控開(kāi)關(guān)B的常閉觸點(diǎn)Bl、第 三光控開(kāi)關(guān)C的常開(kāi)觸點(diǎn)C2、第一電機(jī)(21)、終點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)(24)、第三光 控開(kāi)關(guān)C的常開(kāi)觸點(diǎn)C4、第二光控開(kāi)關(guān)B的常閉觸點(diǎn)B3、第一光控開(kāi)關(guān)A的常開(kāi)觸點(diǎn)A4的串聯(lián)支路，以及串聯(lián)于第一光控開(kāi)關(guān)A常開(kāi)觸點(diǎn)A2、第二 光控開(kāi)關(guān)B常閉觸點(diǎn)Bl的連接節(jié)點(diǎn)J與第一光控開(kāi)關(guān)A常開(kāi)觸點(diǎn)A4、第二 光控開(kāi)關(guān)B常閉觸點(diǎn)B3的連接節(jié)點(diǎn)H之間的第二光控開(kāi)關(guān)B常開(kāi)觸點(diǎn)B2 與第五光控開(kāi)關(guān)E常閉觸點(diǎn)E1、第六光控開(kāi)關(guān)F常閉觸點(diǎn)F1、上行行程開(kāi)關(guān) (35)、第二電機(jī)(33)、第六光控開(kāi)關(guān)F常閉觸點(diǎn)F3、第五光控開(kāi)關(guān)E常閉 觸點(diǎn)E3、第二光控開(kāi)關(guān)B常開(kāi)觸點(diǎn)B4的串聯(lián)支路；第一電機(jī)(21)與終點(diǎn)行 程開(kāi)關(guān)(24)的連接節(jié)點(diǎn)L經(jīng)起點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)(23)、第一光控開(kāi)關(guān)A的常閉觸 點(diǎn)Al與蓄電池42的正極輸出端相連，第一電機(jī)(21)與第三光控開(kāi)關(guān)C的 常開(kāi)觸點(diǎn)C2的連接節(jié)點(diǎn)M經(jīng)第一光控開(kāi)關(guān)A的常閉觸點(diǎn)A3與蓄電池(42) 的負(fù)極輸出端相連；第三光控開(kāi)關(guān)C的常開(kāi)觸點(diǎn)C2兩端并聯(lián)有第三光控開(kāi)關(guān) C的常閉觸點(diǎn)Cl與第四光控開(kāi)關(guān)D的常開(kāi)觸點(diǎn)D2的串聯(lián)支路；第三光控開(kāi) 關(guān)C的常開(kāi)觸點(diǎn)C4兩端并聯(lián)有第四光控開(kāi)關(guān)D的常開(kāi)觸點(diǎn)D4與第三光控開(kāi) 關(guān)C的常閉觸點(diǎn)C3的串聯(lián)支路；第二電機(jī)(33)與第六光控開(kāi)關(guān)F常閉觸點(diǎn) F3的串聯(lián)支路兩端并聯(lián)有下行行程開(kāi)關(guān)(36)與第六光控開(kāi)關(guān)F常開(kāi)觸點(diǎn)F4 的串聯(lián)支路，第五光控開(kāi)關(guān)E常閉觸點(diǎn)E1、第六光控開(kāi)關(guān)F常閉觸點(diǎn)F1的連 接節(jié)點(diǎn)G與第六光控開(kāi)關(guān)F常閉觸點(diǎn)F3、第二電機(jī)(33)的連接節(jié)點(diǎn)K之間 串聯(lián)有第六光控開(kāi)關(guān)F的常開(kāi)觸點(diǎn)F2。
3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽(yáng)能收集轉(zhuǎn)換利用裝置，其特征在于 所述太陽(yáng)轉(zhuǎn)換裝置包括與空心軸管(18)垂直設(shè)置的錐形導(dǎo)光管(39)，錐形 導(dǎo)光管(39)另一端連接有由導(dǎo)熱材料制成的光熱轉(zhuǎn)換器(40)，空心軸管(18) 與錐形導(dǎo)光管(39)兩管連接處、空心軸管(18)正下方設(shè)置有鏡面呈45度 角設(shè)置的第二平面鏡(41)，光熱轉(zhuǎn)換器(40)位于第二平面鏡(41)鏡面?zhèn)取?br> 4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽(yáng)能收集轉(zhuǎn)換利用裝置，其特征在于 所述太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換裝置包括固定與空心軸管(18)底端的四通連接管(43)，四 通連接管(43)中央空心軸管(18)正下方設(shè)置有鏡面呈45度角設(shè)置的第二 平面鏡(41)，四通連接管(43)下管口設(shè)有與第二平面鏡(41)固定的用于 改變第二平面鏡(41)鏡面朝向的手輪(44)，四通連接管(43)的右側(cè)管口 經(jīng)錐形導(dǎo)光管(39)連接有由導(dǎo)熱材料制成的光熱轉(zhuǎn)換器(40)，左側(cè)管口經(jīng) 水平導(dǎo)光管(45)連接有與空心軸管(18)平行、垂直向上設(shè)置的錐形導(dǎo)光管(46)，水平導(dǎo)光管(45)與錐形導(dǎo)光管(46)兩管通過(guò)三通連接管(54)連 接，錐形導(dǎo)光管(46)正下方三通連接管(54)內(nèi)設(shè)置有鏡面朝向四通連接管(43)、錐形導(dǎo)光管(46)且鏡面呈45度角設(shè)置的第三平面鏡(47)，錐形導(dǎo) 光管(46)頂端固定有外設(shè)保護(hù)殼體(50)的反光隔熱器(49)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能收集轉(zhuǎn)換利用裝置，其特征在于反光 隔熱器(49)與錐形導(dǎo)光管(46)之間、光熱轉(zhuǎn)換器(40)與錐形導(dǎo)光管(39) 之間分別設(shè)置有平面朝向錐形導(dǎo)光管(46、 39)的凹面散光鏡(48)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能收集轉(zhuǎn)換利用裝置，其特征在于所述 反光隔熱器(49)為漏斗狀內(nèi)壁呈鏡面的殼體或其外壁鍍有反射層的漏斗狀玻 璃殼體。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能收集轉(zhuǎn)換利用裝置，其特征在于所述 光熱轉(zhuǎn)換器(40)為由導(dǎo)熱材料制成的人工黑體空腔。
8、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能收集轉(zhuǎn)換利用裝置，其特征在于所述 空心軸管(18)、四通連接管(43)、三通連接管(54)的內(nèi)壁為鏡面或鍍有反 射層；所述各導(dǎo)光管為外壁鍍有反射層的透明圓管，管外設(shè)有保護(hù)層。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種太陽(yáng)能收集轉(zhuǎn)換利用裝置。解決了目前太陽(yáng)能應(yīng)用裝置存在不能將日照有限時(shí)間內(nèi)的太陽(yáng)光能量充分收集、利用等問(wèn)題，該裝置包括底座、聚光罩、校準(zhǔn)反射鏡、對(duì)光器，底座上設(shè)外套軸筒的空心軸管，軸筒上設(shè)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置和支撐臂，支撐臂頂設(shè)有與聚光罩轉(zhuǎn)動(dòng)支架配合的轉(zhuǎn)軸；轉(zhuǎn)軸上設(shè)平面鏡，軸筒上設(shè)建立平面鏡與空心軸管傳輸光路的全反射棱鏡，軸筒上設(shè)有固定絲桿柱的支撐架，絲桿柱上設(shè)通過(guò)軸桿與聚光罩轉(zhuǎn)動(dòng)連接架配合的傳動(dòng)支撐箱；空心軸管下方設(shè)置有太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換裝置。結(jié)構(gòu)合理、緊湊，對(duì)太陽(yáng)光追蹤精確，機(jī)械傳動(dòng)性能穩(wěn)定，收集利用光能量的效率高，適用于烹飪、熱水、采暖、發(fā)電、照明等領(lǐng)域。
文檔編號(hào)F24J2/00GK201259330SQ200820078368
公開(kāi)日2009年6月17日 申請(qǐng)日期2008年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月18日
發(fā)明者段春玉 申請(qǐng)人:段春玉