專(zhuān)利名稱(chēng):太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及能源技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為高溫液體或者高溫汽體的設(shè)備。
背景技術(shù):
隨著現(xiàn)代工業(yè)社會(huì)的發(fā)展,對(duì)能源需求越來(lái)越多,電力供應(yīng)緊張,化石燃料日趨匱乏,價(jià)格上漲,燃煤發(fā)電行業(yè)由于價(jià)格倒掛虧損,燃燒化石燃料還帶來(lái)空氣污染。太陽(yáng)能取之不盡,用之不竭。在有意識(shí)地利用太陽(yáng)能方面,近年來(lái)已經(jīng)起步,主要表現(xiàn)為集熱和發(fā)電。但是集熱利用率還較低,技術(shù)和設(shè)備都處于初級(jí)階段,僅能為家庭生活提供熱水, 還沒(méi)有形成規(guī)?;a(chǎn)業(yè),也還沒(méi)有成為工業(yè)生產(chǎn)能源。比如有關(guān)太陽(yáng)能的集熱設(shè)備專(zhuān)利技術(shù),新型多功能太陽(yáng)能集熱器,CN 201120098625. 8;蓄熱式防凍太陽(yáng)能集熱器系統(tǒng),CN 201010152751. 7 ;太陽(yáng)能集熱器采暖干燥建筑,CN 201020507678. 6 ;太陽(yáng)能光熱供水系統(tǒng),CN 201020548852. 1 ;一種太陽(yáng)能熱泵熱水系統(tǒng),CN 201020220985. 6。目前,太陽(yáng)能電池在政策的扶持下,發(fā)展很快,但是太陽(yáng)能電池的材料的價(jià)格較高,其生產(chǎn)過(guò)程排放大量的污染物,太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的理論轉(zhuǎn)化率僅僅約30%,實(shí)際轉(zhuǎn)化率小于15% ;由太陽(yáng)能電池產(chǎn)生的電力價(jià)格高于火力發(fā)電和水電的價(jià)格,市場(chǎng)還不能接受, 在市場(chǎng)的壓力下,太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)嚴(yán)重受挫。然而,太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能的效率大于90%,遠(yuǎn)高于直接轉(zhuǎn)化為電能的效率,而且成本低,相關(guān)設(shè)備原料的生產(chǎn)污染物排放少,能量轉(zhuǎn)化過(guò)程清潔無(wú)污染。因此,把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能,產(chǎn)生的蒸汽可以用來(lái)推動(dòng)蒸汽輪機(jī)發(fā)電,提供清潔能源;產(chǎn)生的高溫液體,比如水和油等,可用于熱交換,用于熱量?jī)?chǔ)存等。高溫液體和高溫蒸汽也有利于熱量的遠(yuǎn)距離傳輸,從而拓寬現(xiàn)有太陽(yáng)能利用的范圍,升級(jí)換代市場(chǎng)現(xiàn)有的技術(shù)和設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種利用太陽(yáng)能的設(shè)備,可產(chǎn)生高溫液體和高溫蒸汽;該設(shè)備和相關(guān)技術(shù)可以提高和擴(kuò)大太陽(yáng)能的利用率和使用范圍,推動(dòng)太陽(yáng)能利用技術(shù)快速發(fā)展,促進(jìn)太陽(yáng)能技術(shù)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)升級(jí)和規(guī)?;l(fā)展。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化設(shè)備,包括工作臺(tái)架、太陽(yáng)能收集裝置、光能轉(zhuǎn)化裝置;其中,太陽(yáng)能收集裝置和太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化裝置,固定于工作臺(tái)上。太陽(yáng)能收集裝置把陽(yáng)光聚集后投射到光能轉(zhuǎn)化裝置,光能轉(zhuǎn)化裝置把光能轉(zhuǎn)化成熱能,熱能被液體吸收變?yōu)楦邷匾后w或者高溫汽體,從而滿足供熱和發(fā)電等需求。所述的工作臺(tái)包括工作臺(tái)面、驅(qū)動(dòng)臺(tái)架轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)及其控制部分、設(shè)于工作臺(tái)架底部的移動(dòng)及支撐部件、轉(zhuǎn)軸、齒輪等;設(shè)于工作臺(tái)架上部的支架,支架用于連接所述的太陽(yáng)能收集裝置和支撐太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化裝置。工作臺(tái)在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下繞其軸轉(zhuǎn)動(dòng),電機(jī)的運(yùn)動(dòng)受程序控制,做有規(guī)律地運(yùn)動(dòng)。
所述的太陽(yáng)能收集裝置包括凹面鏡、光敏器和驅(qū)動(dòng)器;所述的光敏器可以把光轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),控制驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)運(yùn)動(dòng);驅(qū)動(dòng)器帶動(dòng)凹面鏡跟隨太陽(yáng)運(yùn)動(dòng),電機(jī)驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)架繞其軸轉(zhuǎn)動(dòng)。所述的驅(qū)動(dòng)器是用來(lái)控制太陽(yáng)能收集裝置和換能器聯(lián)動(dòng)和跟蹤太陽(yáng)。所述的換能器可以把光能有效地轉(zhuǎn)化為熱能,并把熱能傳遞給液體。液體可以是水、油等可以導(dǎo)熱和傳熱的物質(zhì)。太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化裝置由支架固定在工作臺(tái)面上,也可以不用支架固定。太陽(yáng)能收集裝置和光能轉(zhuǎn)化裝置之間的距離可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)。驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)架轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)可以由光敏器產(chǎn)生的信號(hào)控制其運(yùn)動(dòng),也可以使用專(zhuān)用的控制器控制其運(yùn)動(dòng)。電機(jī)通過(guò)變速器和齒輪帶動(dòng)工作臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng),也可以不用變速器。所述的凹面鏡包括柱狀凹面鏡或者拋物面凹面鏡。通過(guò)上述本發(fā)明的技術(shù)方案,可以實(shí)現(xiàn)光能轉(zhuǎn)化為熱能,得到高溫液體或者高溫汽體。高溫液體或者高溫汽體可用于供熱,發(fā)電和生產(chǎn)等。該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于維護(hù),成本低,產(chǎn)熱過(guò)程不污染環(huán)境,不產(chǎn)生二氧化碳,提供清潔能源。本發(fā)明的設(shè)備和相關(guān)技術(shù)可以提高和擴(kuò)大太陽(yáng)能的利用率和使用范圍,推動(dòng)太陽(yáng)能技術(shù)快速發(fā)展,促進(jìn)太陽(yáng)能技術(shù)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)升級(jí)和規(guī)?;l(fā)展,提升太陽(yáng)能利用技術(shù)的規(guī)模和檔次。
圖1為本發(fā)明的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換裝置示意圖。圖2為本發(fā)明的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換裝置示意圖,工作臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體說(shuō)明。如圖1所示,一種太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換設(shè)備,包括支架1,驅(qū)動(dòng)器2,凹面鏡3,出液(汽)管 4,換能器5,支架6,進(jìn)液管7,光敏傳感器8,電機(jī)9,傳動(dòng)輪10,轉(zhuǎn)軸11,轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)12。圖2 所示為工作臺(tái)12的齒輪裝置。所述的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化設(shè)備包括工作臺(tái)、太陽(yáng)能收集裝置和太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化裝置;驅(qū)動(dòng)器 2在支架和凹面鏡聚之間,帶動(dòng)凹面鏡轉(zhuǎn)動(dòng),凹面鏡可以上下運(yùn)動(dòng),也可以左右運(yùn)動(dòng);驅(qū)動(dòng)器與光敏傳感器連接,由光敏傳感器控制驅(qū)動(dòng)器運(yùn)動(dòng),以便于太陽(yáng)能收集裝置的持續(xù)高效工作,驅(qū)動(dòng)器2控制太陽(yáng)能收集裝置跟蹤太陽(yáng)進(jìn)行太陽(yáng)能收集,同時(shí)控制太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化裝置與太陽(yáng)能收集裝置同步聯(lián)動(dòng),以保證收集到的太陽(yáng)能被太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化裝置所接收,并轉(zhuǎn)化為熱能。太陽(yáng)能收集裝置的凹面鏡聚集陽(yáng)光后投射到太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化裝置,太陽(yáng)能換能器把光能轉(zhuǎn)化成熱能,熱能被液體吸收變?yōu)楦邷匾后w或者汽體,高溫液體或者汽體經(jīng)管道傳送出去,從而滿足供熱和發(fā)電等需求。其中,太陽(yáng)能收集裝置和太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化裝置聯(lián)動(dòng),固定于工作臺(tái)12上。所述的光敏傳感器把光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)傳遞給電機(jī)9,電機(jī)9通過(guò)變速器和齒輪帶動(dòng)工作臺(tái)12轉(zhuǎn)動(dòng),以便使太陽(yáng)能收集裝置跟蹤太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)。也可以不用光敏器控制電機(jī)的運(yùn)動(dòng),由其專(zhuān)用的控制器控制其運(yùn)動(dòng)。具體處理過(guò)程如下
液體由進(jìn)水管7進(jìn)入,在換能器5中被加熱升溫,高溫液體從出口 4流出。調(diào)節(jié)換能器與凹面鏡間的距離,可以得到高溫汽體,高溫汽體從出口 4噴出。根據(jù)具體情況,凹面鏡3可以是柱狀凹面鏡或者拋物面凹面鏡。通過(guò)上述本發(fā)明的技術(shù)方案,可以實(shí)現(xiàn)把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能,得到高溫液體和高溫汽體。再有,該設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低、產(chǎn)生的高溫液體和高溫汽體費(fèi)用低,也不產(chǎn)生廢氣等污染物。實(shí)施例一,由拋物面凹面鏡3組成太陽(yáng)能收集裝置,被加熱的液體為水,水由進(jìn)水管7進(jìn)入,在換能器中被加熱升溫,高溫?zé)崴畯某隹?4流出。實(shí)施例二,由拋物面凹面鏡3組成太陽(yáng)能收集裝置,被加熱的液體為水,水由進(jìn)水管7進(jìn)入,在換能器5中被加熱升溫,調(diào)節(jié)換能器5與凹面鏡3間的距離,高溫汽體從出口 4噴出。實(shí)施例三,用柱狀凹面鏡3組成太陽(yáng)能收集裝置,被加熱的液體為水,水由進(jìn)水管 7進(jìn)入,在換能器5中被加熱升溫,調(diào)節(jié)換能器5與凹面鏡3間的距離,高溫汽體從出口 4噴
出ο實(shí)施例四,用柱狀凹面鏡3組成太陽(yáng)能收集裝置,被加熱的液體為導(dǎo)熱油,油從進(jìn)液管7進(jìn)入,在換能器5中被加熱升溫,調(diào)節(jié)換能器與凹面鏡間的距離,高溫?zé)嵊蛷某隹?4 流出。以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化設(shè)備,其特征在于,包括工作臺(tái)、太陽(yáng)能收集裝置、光能轉(zhuǎn)化裝置; 其中,太陽(yáng)能收集裝置、光能轉(zhuǎn)化裝置固定于工作臺(tái)上;太陽(yáng)能收集裝置把匯聚的陽(yáng)光投射到光能轉(zhuǎn)化裝置,光能轉(zhuǎn)化裝置把太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為熱能,液體在光能轉(zhuǎn)化裝置受熱變?yōu)楦邷匾后w或者汽體,并且輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化設(shè)備,其特征在于,所述的工作臺(tái)還包括設(shè)于工作臺(tái)架底部的移動(dòng)支撐部件、轉(zhuǎn)動(dòng)部件、設(shè)于工作臺(tái)上部的支架和驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化設(shè)備,其特征在于,所述的支架用于支撐所述的太陽(yáng)能收集裝置和換能設(shè)備;在支架和太陽(yáng)能收集裝置之間還設(shè)有驅(qū)動(dòng)裝置,所述的驅(qū)動(dòng)裝置控制太陽(yáng)能收集裝置的運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化設(shè)備,其特征在于,所述的驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)、控制程序、齒輪和變速器,也可以不用變速器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化設(shè)備,其特征在于,所述的太陽(yáng)能收集裝置包括凹面鏡、驅(qū)動(dòng)器和光敏器;光敏器控制驅(qū)動(dòng)器運(yùn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)器帶動(dòng)太陽(yáng)能收集裝置跟蹤太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1和5所述的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化設(shè)備,其特征在于,所述的凹面鏡包括柱狀凹面鏡或者拋物面凹面鏡。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化設(shè)備,其特征在于,所述的光能轉(zhuǎn)化裝置包括換能器、汽液導(dǎo)管和支架;也可以不用支架;可以用驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng),也可以不用驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化設(shè)備,屬于清潔能源技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化設(shè)備包括工作臺(tái)、太陽(yáng)能收集裝置和太陽(yáng)能換能裝置。其中,太陽(yáng)能收集裝置和太陽(yáng)能換能裝置聯(lián)動(dòng)固定于工作臺(tái)上;所述的太陽(yáng)能換能裝置把太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為熱能,包括換能器、進(jìn)液管和出液或出汽管;所述的工作臺(tái)包括臺(tái)面和驅(qū)動(dòng)裝置,驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)及其控制器,電機(jī)在控制器的作用下帶動(dòng)工作臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng);太陽(yáng)能收集裝置把陽(yáng)光聚集到換能器,換能器把光轉(zhuǎn)化為熱,使液體升溫變?yōu)楦邷匾后w或者高溫汽體。本發(fā)明的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化設(shè)備可以產(chǎn)生高溫液體或者汽體,用于供熱、生產(chǎn)或者發(fā)電,尤其是長(zhǎng)距離供熱和高溫供熱,具有節(jié)約資源、成本低和清潔無(wú)污染等顯著優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F24J2/06GK102494410SQ201110441889
公開(kāi)日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者夏江濤, 武欽佩 申請(qǐng)人:北京雷特科技有限公司