一種太陽(yáng)能儲(chǔ)能利用裝置制造方法
【專利摘要】一種太陽(yáng)能儲(chǔ)能利用裝置,包括金屬內(nèi)膽、聚光鏡、儲(chǔ)能罐以及儲(chǔ)水箱,在金屬內(nèi)膽的外部設(shè)置有透明真空管;儲(chǔ)水箱的底部和金屬內(nèi)膽的底部通過輸水管Ⅰ連通,金屬內(nèi)膽內(nèi)的上部與儲(chǔ)水箱的底部通過輸汽管Ⅰ連接,儲(chǔ)能罐上設(shè)有排氣管和補(bǔ)水管。本發(fā)明通過在金屬內(nèi)膽外部設(shè)置透明真空管層,從而阻擋了已接收太陽(yáng)能的散失,大幅度提高了太陽(yáng)能的利用效率;同時(shí),設(shè)置儲(chǔ)水箱和儲(chǔ)能罐,從而實(shí)現(xiàn)了在天氣狀況良好時(shí)接收的太陽(yáng)能以高溫高壓水的形式存儲(chǔ)于儲(chǔ)能罐中,并在天氣狀況不理想的時(shí)候使用,消除了現(xiàn)有的太陽(yáng)能利用裝置對(duì)天氣狀況過于依賴的情況,從而擴(kuò)大了太陽(yáng)能利用裝置的適用性。
【專利說明】—種太陽(yáng)能儲(chǔ)能利用裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用太陽(yáng)能產(chǎn)生蒸氣的裝置,具體的說是一種太陽(yáng)能儲(chǔ)能利用裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)能是一種清潔無公害的能源,極具開發(fā)潛能,隨著太陽(yáng)能利用的日益普遍,太陽(yáng)能裝置的開發(fā)也日益成熟,例如太陽(yáng)能蒸氣發(fā)生器,太陽(yáng)能蒸氣發(fā)生器是專門用于生產(chǎn)水蒸氣的裝置,所產(chǎn)生的水蒸氣可以進(jìn)行冬季供暖、蒸煮食物、儲(chǔ)存等用,因其使用方便、造價(jià)低廉,近年來廣受消費(fèi)者的歡迎,但是現(xiàn)有的太陽(yáng)能蒸氣發(fā)生器太過于依賴太陽(yáng)光,也就是說必須要在天氣良好的時(shí)候才能使用,而在陰天或晚上則不能使用,而且在陽(yáng)光充足的時(shí)候,由于溫度過高,短時(shí)間內(nèi)能夠收集到大量的太陽(yáng)能,這些能量中的大部分得不到利用再次散失到空氣中,使得太陽(yáng)能的利用效率極低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決現(xiàn)有太陽(yáng)能利用裝置存在的利用效率低、嚴(yán)重依賴天氣狀況的問題,本發(fā)明提供了一種太陽(yáng)能儲(chǔ)能利用裝置,能夠?qū)⑻?yáng)能充足時(shí)候收集的能量?jī)?chǔ)存起來,并在太陽(yáng)能不足的時(shí)候使用,從而提高了太陽(yáng)能的利用效率,而且所產(chǎn)生的太陽(yáng)能蒸氣溫度高、質(zhì)量好,能夠很好的滿足消費(fèi)者的使用要求。
[0004]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種太陽(yáng)能儲(chǔ)能利用裝置,包括一金屬內(nèi)膽、用于反射太陽(yáng)光至金屬內(nèi)膽表面的聚光鏡、儲(chǔ)能罐以及位置高于金屬內(nèi)膽的儲(chǔ)水箱,在所述金屬內(nèi)膽的外部設(shè)置有一層透明真空管以阻止金屬內(nèi)膽吸收的太陽(yáng)能向外輻射散失;所述儲(chǔ)水箱的底部和金屬內(nèi)膽的底部通過輸水管I連通以向金屬內(nèi)膽內(nèi)送入待蒸發(fā)水,金屬內(nèi)膽內(nèi)的上部與儲(chǔ)水箱的底部通過輸汽管I連接,以將金屬內(nèi)膽內(nèi)產(chǎn)生的水蒸汽送入到儲(chǔ)水箱內(nèi),所述儲(chǔ)能罐內(nèi)的中部位置與儲(chǔ)水箱的底部位置通過輸水管II連通,以使儲(chǔ)能罐內(nèi)的水冷卻后回流進(jìn)入儲(chǔ)水罐中,儲(chǔ)能罐的下部位置通過輸汽管II與儲(chǔ)水箱內(nèi)的上部位置連通,以將儲(chǔ)水箱內(nèi)的高溫蒸汽送入到儲(chǔ)能罐內(nèi)儲(chǔ)存,所述儲(chǔ)能罐上還設(shè)有由氣閥控制向外供氣的排氣管和向儲(chǔ)能罐內(nèi)補(bǔ)水的補(bǔ)水管。
[0005]所述透明真空管為一端開口的柱狀結(jié)構(gòu),金屬內(nèi)膽設(shè)置在其內(nèi)且真空管的開口端用保溫材料密封,優(yōu)選的,透明真空管和金屬內(nèi)膽之間的空間抽成真空。
[0006]所述儲(chǔ)能罐的殼體為三層結(jié)構(gòu),從內(nèi)到外依次為內(nèi)層、保溫層和外層,且層與層之間也可以設(shè)置間隙,這些間隙最好也抽成真空。
[0007]所述輸水管II上設(shè)置有截止閥和溢流閥,所述輸汽管II上設(shè)置有回止閥和溢流閥,所述輸汽管I上設(shè)置有安全閥。
[0008]所述儲(chǔ)水箱上設(shè)置有用于檢測(cè)其內(nèi)部壓力的壓力表,并由設(shè)置在輸汽管II上的安全閥調(diào)節(jié)其壓力。
[0009]所述儲(chǔ)能罐和儲(chǔ)水箱上均設(shè)置有檢測(cè)其內(nèi)部溫度的感溫器。
[0010]所述金屬內(nèi)膽的底部由支座固定在聚光鏡的中部位置,且其上部通過若干支撐桿與聚光鏡的邊緣部位連接固定。
[0011]本發(fā)明中,優(yōu)選的,金屬內(nèi)膽具有一定的長(zhǎng)度且豎直設(shè)置在聚光鏡的聚光位置,聚光鏡反射的光線應(yīng)該集中在金屬內(nèi)膽自下而上的四分之三長(zhǎng)度上,其最上端的一段最好不接受反射的陽(yáng)光照射;聚光鏡最好由計(jì)算機(jī)控制其追隨太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)軌跡,以使其接收太陽(yáng)能的效果最好。
[0012]本發(fā)明中,聚光鏡的設(shè)置方式可以是任意的,比如,將一個(gè)聚光鏡和金屬內(nèi)膽以及透明真空管稱之為一個(gè)太陽(yáng)能收集單元,可以將若干個(gè)這樣的太陽(yáng)能收集單元組合成各種形狀,然后將收集的太陽(yáng)能匯集到一個(gè)大的儲(chǔ)能罐中。
[0013]本發(fā)明中,由于儲(chǔ)水箱的位置高于金屬內(nèi)膽,因此,儲(chǔ)水箱內(nèi)的水通過輸水管I進(jìn)入到金屬內(nèi)膽中,聚光鏡反射的太陽(yáng)光透過真空管后照射在金屬內(nèi)膽上并對(duì)金屬內(nèi)膽內(nèi)的水進(jìn)行加熱,同時(shí),由于真空的隔熱功效,使金屬內(nèi)膽的熱量并不能透過真空管發(fā)散出去,從而提高了太陽(yáng)能的利用效率;
白天陽(yáng)光充足時(shí),金屬內(nèi)膽中的水被加熱變成水蒸汽后通過輸汽管I進(jìn)入到儲(chǔ)水箱內(nèi),這些水蒸汽將儲(chǔ)水箱內(nèi)的水加熱,由于源源不斷的水進(jìn)入金屬內(nèi)膽被加熱成水蒸汽重新進(jìn)入到儲(chǔ)水箱內(nèi),使得儲(chǔ)水箱內(nèi)的溫度逐漸升高,后來進(jìn)入的水蒸汽并不會(huì)變成水,仍然是以氣態(tài)的形式通過輸汽管II進(jìn)入到儲(chǔ)能罐中,并將儲(chǔ)能罐中的水轉(zhuǎn)變成高溫高壓水,從而實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能的儲(chǔ)存;晚上時(shí),由于氣溫降低,儲(chǔ)水箱內(nèi)存留的水蒸汽冷凝成水從而形成儲(chǔ)水箱的負(fù)壓環(huán)境,當(dāng)打開輸水管II上的閥門后,儲(chǔ)能罐中的水在壓力的作用下自動(dòng)回流進(jìn)入到儲(chǔ)水箱,當(dāng)然,也可以利用負(fù)壓再通過額外的管道從外部水源補(bǔ)充水。
[0014]有益效果:本發(fā)明通過在金屬內(nèi)膽外部設(shè)置透明真空管層,從而阻擋了已接收太陽(yáng)能的散失,大幅度提高了太陽(yáng)能的利用效率;同時(shí),設(shè)置儲(chǔ)水箱和儲(chǔ)能罐,從而實(shí)現(xiàn)了在天氣狀況良好時(shí)接收的太陽(yáng)能以高溫高壓水的形式存儲(chǔ)于儲(chǔ)能罐中,并在天氣狀況不理想的時(shí)候使用,消除了現(xiàn)有的太陽(yáng)能利用裝置對(duì)天氣狀況過于依賴的情況,從而擴(kuò)大了太陽(yáng)能利用裝置的適用性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為金屬內(nèi)膽和真空管的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖標(biāo)記:1、金屬內(nèi)膽,2、聚光鏡,3、透明真空管,4、輸水管I ,5、輸汽管I,6、儲(chǔ)水箱,
7、輸水管II,8、輸汽管II,9、儲(chǔ)能罐,10、排氣管,11、補(bǔ)水管。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的闡述:
如圖所示,將聚光鏡2放置于光線充足處,并使用自動(dòng)追蹤裝置帶動(dòng)聚光鏡2使其始終處于接收太陽(yáng)光線的最佳朝向;具有一定長(zhǎng)度的金屬內(nèi)膽I (最好是圓柱形)的底部由支座固定在聚光鏡2的中部位置,且其上部通過若干支撐桿與聚光鏡2的邊緣部位連接固定,在金屬內(nèi)膽I的外部設(shè)置一層透明真空管3,以阻止金屬內(nèi)膽I吸收的太陽(yáng)能向外輻射散失;在高于金屬內(nèi)膽I的位置設(shè)置有儲(chǔ)水箱6,儲(chǔ)水箱6中的水通過輸水管I 4進(jìn)入到金屬內(nèi)膽I中,并在金屬內(nèi)膽I中被加熱成水蒸汽后通過輸汽管I 5進(jìn)入到儲(chǔ)水箱6內(nèi);為了將太陽(yáng)能儲(chǔ)存起來以便于在天氣狀況不好的時(shí)候使用,設(shè)置儲(chǔ)能罐9,儲(chǔ)能罐9內(nèi)的中部位置與儲(chǔ)水箱6的底部位置通過輸水管II 7連通,從而使得在夜晚環(huán)境溫度降低后,儲(chǔ)水箱6內(nèi)的水蒸汽冷凝產(chǎn)生的負(fù)壓作用驅(qū)使儲(chǔ)能罐9中的水回流進(jìn)入儲(chǔ)水箱6,儲(chǔ)能罐9的下部位置通過輸汽管II 8與儲(chǔ)水箱6內(nèi)的上部位置連通,以將儲(chǔ)水箱6內(nèi)的高溫蒸汽送入到儲(chǔ)能罐9內(nèi)儲(chǔ)存,在儲(chǔ)能罐9上還設(shè)有由氣閥控制向外供氣的排氣管10和向儲(chǔ)能罐9內(nèi)補(bǔ)水的補(bǔ)水管11,排氣管10用于向外提供高溫蒸汽,補(bǔ)水管11用于向儲(chǔ)能罐9中補(bǔ)入水。
[0017]為了防止儲(chǔ)能罐9中能量的散失,儲(chǔ)能罐9的殼體可以做成三層結(jié)構(gòu),從內(nèi)到外依次為內(nèi)層、保溫層和外層;
為了防止出現(xiàn)事故,在儲(chǔ)水箱6上設(shè)置有檢測(cè)其內(nèi)部壓力的壓力表,以及一個(gè)調(diào)節(jié)其內(nèi)部壓力的安全閥,安全閥最好設(shè)置在輸汽管II 8上;
同時(shí),在儲(chǔ)能罐9和儲(chǔ)水箱6上均設(shè)置有檢測(cè)內(nèi)部溫度的感溫器,以隨時(shí)監(jiān)測(cè)這兩個(gè)設(shè)備的內(nèi)部情況;
本發(fā)明中,在所述的四條管道上設(shè)置一些閥門來完善整個(gè)系統(tǒng)裝置的運(yùn)行:在所述輸水管II 7上設(shè)置截止閥和溢流閥,在所述輸汽管II 8上設(shè)置回止閥和溢流閥,在所述輸汽管I 5上設(shè)置安全閥;
本發(fā)明中,所述的透明真空管3可以設(shè)置成一端開口的柱狀結(jié)構(gòu),金屬內(nèi)膽I設(shè)置在其內(nèi)且透明真空管3的開口端用保溫材料密封,最好是用抽真空設(shè)備將兩者的間隙抽成真空,從而進(jìn)一步的提升太陽(yáng)能利用效率。此時(shí),透明真空管3的底部也設(shè)置在聚光鏡2的中心位置,其中上部也通過支撐桿固定在聚光鏡2的邊緣位置。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽(yáng)能儲(chǔ)能利用裝置,包括一金屬內(nèi)膽(I)、用于反射太陽(yáng)光至金屬內(nèi)膽(I)表面的聚光鏡(2)、儲(chǔ)能罐(9)以及位置高于金屬內(nèi)膽(I)的儲(chǔ)水箱(6),在所述金屬內(nèi)膽(I)的外部設(shè)置有一層透明真空管(3)以阻止金屬內(nèi)膽(I)吸收的太陽(yáng)能向外輻射散失;所述儲(chǔ)水箱(6)的底部和金屬內(nèi)膽(I)的底部通過輸水管I (4)連通以向金屬內(nèi)膽(I)內(nèi)送入待蒸發(fā)水,金屬內(nèi)膽(I)內(nèi)的上部與儲(chǔ)水箱(6)的底部通過輸汽管I (5)連接,以將金屬內(nèi)膽(I)內(nèi)產(chǎn)生的水蒸汽送入到儲(chǔ)水箱(6)內(nèi),所述儲(chǔ)能罐(9)內(nèi)的中部位置與儲(chǔ)水箱(6)的底部位置通過輸水管II (7)連通,以使儲(chǔ)能罐(9)內(nèi)的水冷卻后回流進(jìn)入儲(chǔ)水罐(6)中,儲(chǔ)能罐(9)的下部位置通過輸汽管II (8)與儲(chǔ)水箱(6)內(nèi)的上部位置連通,以將儲(chǔ)水箱(6)內(nèi)的高溫蒸汽送入到儲(chǔ)能罐(9)內(nèi)儲(chǔ)存,所述儲(chǔ)能罐(9)上還設(shè)有由氣閥控制向外供氣的排氣管(10 )和向儲(chǔ)能罐(9 )內(nèi)補(bǔ)水的補(bǔ)水管(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能儲(chǔ)能利用裝置,其特征在于:所述透明真空管(3)為一端開口的柱狀結(jié)構(gòu),金屬內(nèi)膽(I)設(shè)置在其內(nèi)且透明真空管(3)的開口端用保溫材料密封。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能儲(chǔ)能利用裝置,其特征在于:所述儲(chǔ)能罐(9)的殼體為三層結(jié)構(gòu),從內(nèi)到外依次為內(nèi)層、保溫層和外層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能儲(chǔ)能利用裝置,其特征在于:所述輸水管II(7)上設(shè)置有截止閥和溢流閥,所述輸汽管II (8)上設(shè)置有回止閥和溢流閥,所述輸汽管I (5)上設(shè)置有安全閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能儲(chǔ)能利用裝置,其特征在于:所述儲(chǔ)水箱(6)上設(shè)置有用于檢測(cè)其內(nèi)部壓力的壓力表,并由設(shè)置在輸汽管II (8)上的安全閥調(diào)節(jié)其壓力。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種太陽(yáng)能儲(chǔ)能利用裝置,其特征在于:所述儲(chǔ)能罐(9)和儲(chǔ)水箱(6)上均設(shè)置有檢測(cè)其內(nèi)部溫度的感溫器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能儲(chǔ)能利用裝置,其特征在于:所述金屬內(nèi)膽(I)的底部由支座固定在聚光鏡(2)的中部位置,且其上部通過若干支撐桿與聚光鏡(2)的邊緣部位連接固定。
【文檔編號(hào)】F24J2/05GK104165347SQ201410379275
【公開日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年8月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月5日
【發(fā)明者】王文杰 申請(qǐng)人:王文杰