專利名稱:太陽定向自動(dòng)跟蹤太陽能開水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于拋物線型柱面聚光,重力驅(qū)動(dòng),自動(dòng)跟蹤太陽的太陽能開水熱水兩用器。
我國目前使用的開水器,98%都不能自動(dòng)跟蹤太陽,例如中國專利86210410由中科院廣州能源所設(shè)計(jì)制造的GE-10型開水器是一種比較先進(jìn)的開水器,它由平板集熱器,蜂窩集熱器和園的漸開線聚光集熱器三部分組成,集光面積為2.6m2適合于家用。每天產(chǎn)開水6公斤,熱水100公斤,售價(jià)每只2000元左右,不能跟蹤太陽。由計(jì)算可知,能自動(dòng)跟蹤太陽的和不跟蹤太陽的,其效率要相差57%,即2/π%。
目前能跟蹤太陽的,大部分采雙軸跟蹤即由水平跟蹤軸,跟蹤太陽的高度角,由豎直跟蹤軸跟蹤太陽的方位角。由于太陽的方位角和高度角都是變加速運(yùn)動(dòng),一般講要采用光電原理。電腦控制電力驅(qū)動(dòng),從而大大的增加創(chuàng)造成本,更難進(jìn)入千家萬戶。
設(shè)計(jì)本實(shí)用新型的目的是采用拋物線型柱面聚光,自動(dòng)跟蹤太陽,配合我的發(fā)明太陽定向、重力驅(qū)動(dòng),使太陽能開水器更加完全、價(jià)格更為便宜、推動(dòng)太陽能開水器的普及,超節(jié)約化學(xué)能源,減少環(huán)境污染的作用。
本實(shí)用新型由具有保溫性能的水箱8、經(jīng)跟蹤軸(水管)跟蹤軸承24、26,與聚光器1相連,聚光器1中裝有真空管集熱器23,它的位置處于聚光器1的焦軸上與跟蹤軸(水管)相連接,水箱8、真空管集熱器23、進(jìn)出水管6、9,組成了水的循環(huán)通路,水管支架上還裝有太陽定向器2、重力驅(qū)動(dòng)器3、進(jìn)出水閥門4、5和緯度調(diào)節(jié)足7。
本實(shí)用新型的特征在于聚光鏡由拋物線型柱面聚光鏡和與其相似的透明罩蓋組成(圖2)焦軸與其重心重合,跟蹤軸通過重心跟蹤軸經(jīng)跟蹤軸承與其連接,轉(zhuǎn)動(dòng)力矩很小,真空管集熱器處于焦軸上與跟蹤軸(水管)連接。聚光器跟蹤太陽時(shí),玻璃真空不動(dòng)。
另一個(gè)特征是本實(shí)用新型利用太陽定向器定向,采用中國專利87214707技術(shù),并設(shè)有使用地點(diǎn)的緯度調(diào)節(jié)足,緯度調(diào)節(jié)足可以拉長也可以縮短,拉伸部份刻有緯度刻度,拉出的緯度刻度應(yīng)與使用地點(diǎn)的緯度相一致。熱水器放置方向由太陽定向器確定后跟蹤軸與地球自轉(zhuǎn)軸平行,當(dāng)聚光器以勻速一天一轉(zhuǎn)的速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)拋物線型聚光面即能跟蹤太陽,本實(shí)用新型利用重力驅(qū)動(dòng)器達(dá)到這一目的,(采用中國專利90200668.1)。
本實(shí)用新型另一特征是玻璃真空集熱器和與其相連接的空心跟蹤軸、進(jìn)出水管、水箱形成熱水循環(huán)系統(tǒng),要用開水時(shí)間,關(guān)閉閥5,經(jīng)十分鐘后打開水閥4,就可以獲得開水。
圖1是本實(shí)用新型側(cè)視圖
聚光器1、太陽定向器2、重力驅(qū)力器3、開水龍頭4、進(jìn)入止水閥5、進(jìn)水管6、緯度調(diào)節(jié)足7、水箱8、出水管9。
圖2是聚光器側(cè)視圖透明蓋21、拋物線型柱面聚光鏡22玻璃真空管集熱器23跟蹤軸承24、26,跟蹤滑輪25。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型方法是①查明使用地點(diǎn)緯度,調(diào)節(jié)緯度調(diào)節(jié)足,使緯度調(diào)節(jié)足刻度與使用地點(diǎn)緯度相一致。
②由太陽定向器指出使用地點(diǎn)的子午線方向,移動(dòng)熱水器使跟蹤軸處于子午面內(nèi)。
③置開水器于水平地面上,水箱中加滿水。
④上發(fā)條,掛上皮帶,即可進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求1.一種具有太陽定向,自動(dòng)跟蹤太陽的太陽能開水器,它由具有保溫性能的水箱、支架、聚光器、真空管集熱器、太陽定向器、重力驅(qū)動(dòng)器、進(jìn)出水管、緯度調(diào)節(jié)足組成,其特征在于水箱經(jīng)跟蹤軸跟蹤軸承與聚光器相連,聚光器中裝有真空管集熱器,它的位置處于拋物線柱面聚光鏡的焦軸上,并與跟蹤軸連接。
2.如權(quán)利要求1所述的開水器,其特征是其中的跟蹤軸是空心的水管,水管與真空管受熱器、進(jìn)出水管、水箱形成循環(huán)通道。
3.如權(quán)利要求1所述的開水器,其特征是其中支架設(shè)有緯度調(diào)節(jié)足,長短可根據(jù)使用地點(diǎn)緯度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
專利摘要一種具有太陽定向,重力驅(qū)動(dòng)自動(dòng)跟蹤的太陽能開水器,圖一中,聚光器1,太陽定向器2,重力驅(qū)動(dòng)器3,開水龍頭4,進(jìn)水管止水閥5,進(jìn)水管6,緯度調(diào)節(jié)足7,水箱8,出水管9,聚光器重心在其焦軸上,能在陽光下定向,能自動(dòng)跟蹤太陽,可以在不同緯度使用。
文檔編號F24J2/38GK2124433SQ9120216
公開日1992年12月9日 申請日期1991年2月2日 優(yōu)先權(quán)日1991年2月2日
發(fā)明者包圣域, 包圣林 申請人:包圣城, 包圣林