專利名稱：新型儲(chǔ)太陽能調(diào)制性液體透鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明敘述一種蓄光能器，在其透明彎曲表面上配備具有一般流體折射及聚光功能的極大型調(diào)制性液體透鏡。換言之，一種由不同形式，大小及曲率的透明兵豆?fàn)钇髅蠊餐纬傻恼{(diào)制性液體透鏡將有適當(dāng)焦距，并可因架設(shè)于合適的移動(dòng)性或固定性結(jié)構(gòu)，而使整體規(guī)模龐大，不受厚度及形式所限，在廣大表面上，將可大量集中太陽能；而且制作成本，比有類似光導(dǎo)特性而用其他材料作成的透鏡要低。
另一發(fā)明目的是將一特定表面上的日光濃縮至一熱量吸收器，并提供足夠能量至吸收器內(nèi)二級(jí)管線上的流體，使其溫度超過沸點(diǎn)以應(yīng)用于電輪機(jī)，鹽水淡化場(chǎng)或任何其他需要高熱能蒸汽處理技術(shù)。
此發(fā)明項(xiàng)目包括一個(gè)以調(diào)制液體透鏡為主的集中太陽能系統(tǒng)，其建造成本相對(duì)于一般傳統(tǒng)透鏡而言降低許多另有一套日行追蹤及引導(dǎo)系統(tǒng)，以完全吸收投引的日光，使其在太陽能轉(zhuǎn)換器內(nèi)充分起作用。
發(fā)明范疇此發(fā)明應(yīng)用范圍為利用集中的太陽能來生產(chǎn)的工業(yè)譬如透鏡制造或制作類似用途的器具、設(shè)施工業(yè)，又如光學(xué)工業(yè)，或一般需要應(yīng)用到大透鏡，或生產(chǎn)太陽能濃縮器的工業(yè)都可應(yīng)用此發(fā)明。
背景技術(shù)：
我們知道，用一個(gè)內(nèi)部裝有折射性液體的透明兵豆?fàn)钇髅蠹腥展獾男Чc一般傳統(tǒng)光學(xué)透鏡相似，但至今此物理原理因成本過高而只限于一些小規(guī)模性的計(jì)劃，無法應(yīng)用于工業(yè)上。
因?yàn)榘l(fā)明的目的為利用大量日光來獲取高溫及高能量，所以必須使用光學(xué)形式設(shè)計(jì)適宜，且低成本的大透鏡，才可有利地應(yīng)用于工業(yè)用途上，如獲取電能，水質(zhì)脫鹽處理，凈化，廢物處理，醫(yī)學(xué)應(yīng)用，一般光學(xué)工業(yè)應(yīng)用，氬氣生產(chǎn)及合成能源處理等。
申請(qǐng)人也知有些專利的基本原理曾被應(yīng)用于活動(dòng)結(jié)構(gòu)上的太陽能濃縮器上，在此舉例一些較重要的西班牙1991年7月30日發(fā)明專利編號(hào)9101791，陳述用一種形如透明兵豆?fàn)畹钠髅笞魍哥R來集中日光的構(gòu)想當(dāng)這些器皿內(nèi)部充滿了半固體或透明固化性流體，同一般透鏡一樣，可將直射或映射的光線折射，而且其生產(chǎn)成本比較低，此為專有名詞“液體透鏡”取名的緣由。
西班牙1994年11月10日發(fā)明專利編號(hào)9402313，主要印證說，能使用‘液體透鏡’來產(chǎn)生太陽能的機(jī)械為一活動(dòng)性或固定性的支撐架構(gòu)。
西班牙1995年11月7日發(fā)明專利編號(hào)9502166，研析液體透鏡的一些特性并進(jìn)而改進(jìn)其內(nèi)部設(shè)計(jì)。
西班牙1996年5月8日發(fā)明專利編號(hào)9601033，為調(diào)制液體透鏡的特點(diǎn)下定義在廣大表面上，依獲取日光的目的而定，可建筑大型的液體透鏡。
西班牙發(fā)明專利編號(hào)9700507，描述一調(diào)制性液體透鏡架設(shè)于一個(gè)跟隨日光方向移動(dòng)的結(jié)構(gòu)上。
以上所述的各種發(fā)明特點(diǎn)均為利用液體透鏡或調(diào)制性液體透鏡接收及引導(dǎo)日光的基本理論。本論文所描述的發(fā)明，將會(huì)引用這些理念，但本文的觀念較為廣泛許多，且其設(shè)計(jì)也較為實(shí)際清楚。
另一方面，申請(qǐng)人知道有些系統(tǒng)利用太陽能產(chǎn)生電力，作水質(zhì)去鉀處理，或甚而經(jīng)由日光集中程序形成高熱墟，但這些系統(tǒng)皆使用凹狀或平面鏡子及以玻璃或石英組成的反射性厚透鏡為材質(zhì)，重量大且成本昂貴，并不適合作大集中器。
解決以上問題的最佳方法是利用一個(gè)日光濃縮器，含有一種又輕又比實(shí)心物便宜且結(jié)構(gòu)上適宜接收大量太陽能的調(diào)制性液體透鏡。
同時(shí)，最好有一種能不時(shí)引導(dǎo)能源儲(chǔ)存器朝向太陽的機(jī)械，以收最高量太陽能。
然而，申請(qǐng)人至令并無見過有符合上述種種條件的發(fā)明記錄。
發(fā)明描述此發(fā)明所提議的太陽能濃縮器在以上所述的應(yīng)用范疇中，顯而易見，具有新穎性。這是因?yàn)楸景l(fā)明的太陽能濃縮器配有一大型調(diào)制性液體透鏡，內(nèi)充有流體，配合適當(dāng)?shù)男问郊疤匦?，使其可發(fā)揮極好的功能，且生產(chǎn)成本低，想將其用作收集太陽能的大集電器，可裝置于一適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)上依日光方向移動(dòng)，或采固定式而不隨日光移動(dòng)，以在高溫下集中大量太陽能。
調(diào)制性液體透鏡此項(xiàng)發(fā)明重點(diǎn)是由兵豆形器皿組成此器皿可用易模制成的各種不同透明物質(zhì)來作成，譬如玻璃薄片，有機(jī)或無機(jī)塑膠物及其他類似物質(zhì)。
這些薄片的厚度須使其能承受內(nèi)部的壓力，一切外在條件及配合使用材料的耐力特性。
調(diào)制性透鏡的表面可為曲線型，卷曲型，平面或綜合式，球型或圓筒形，按所需的焦點(diǎn)類型而定。譬如說圓形，橢圓形，直線形等，而其曲率大小則按預(yù)定的焦距而判定。
此調(diào)制性透鏡平面圖可為一圓形，多角形，橢圓形，拋物線形等，可根據(jù)要求來確定其形式。
調(diào)制性液體透鏡可為局部或全面旋轉(zhuǎn)性環(huán)形體，其所提供的中心焦點(diǎn)數(shù)則由截面的大小及形式來決定。
當(dāng)需要在一運(yùn)動(dòng)中的物體上收取太陽能，可使用全面性旋轉(zhuǎn)或形體完整的環(huán)形調(diào)制性透鏡其模式可為穹窿屋頂或圓頭盔形式，完全性或低式性。
若接收光線方式為固定性的，可采用局部性旋轉(zhuǎn)環(huán)形調(diào)制性液體透鏡，其尺寸規(guī)模依接收光線所需的面積大小而定。
調(diào)制性液體透鏡是利用一個(gè)或多種器皿而組成的，每個(gè)器皿的形式及大小依其組合成的調(diào)制性液體透鏡整個(gè)規(guī)模來決定這些器皿可通過表面鉆開的小孔及連接處相通，如此可完全或部分地填充折射性流體。
為使一個(gè)大規(guī)模的調(diào)制性透鏡能夠同時(shí)產(chǎn)生數(shù)種不同的焦距，每一單體器皿內(nèi)部可橫面地分成數(shù)等份，以同時(shí)或交替方式填充流體，同樣地，如果有需要時(shí)可以垂直性或橫斜切方式地分割以取得適當(dāng)焦距。
如上述的結(jié)果是，在器皿上用液體作不同的填充或抽空可形成不同的光學(xué)形式及變化，如兵豆?fàn)罾忡R，多重或綜合性，集聚式-發(fā)散式透鏡及其他形式等。
也可用不一致或復(fù)合性透鏡配以多樣性截面以取得單一焦距。
數(shù)種不同的器皿，可用粘膠性，焊接性物質(zhì)或模制物質(zhì)組合成調(diào)制性液體透鏡以達(dá)到足夠的緊密性及持久性，也可以使用有彈性、硬性或半硬性接合，或用鑄熔方式或加附于縱斷面設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)，以組成調(diào)制性透鏡。
由一組兵豆形器皿榫接成的調(diào)制性透鏡將可擁有一般透鏡的形式
集聚性(雙凸?fàn)? 平凸?fàn)? 凹凸?fàn)?或發(fā)散性(凹狀 平凹狀 凸凹狀)用上述各種物質(zhì)制造成的兵豆?fàn)钇髅?，其顏色及組織材料并不重要，只要能在表面或其折射性流體內(nèi)部注入某種抗反射的材質(zhì)，產(chǎn)品或裝置，使其能高效率地集中日光。
調(diào)制性透鏡及承受其物的結(jié)構(gòu)可依所需，另配設(shè)不定量的架構(gòu)以方便控制、搖擺或轉(zhuǎn)動(dòng)，不必在乎是否屬于結(jié)構(gòu)主體部分之一。
折射性流體可為，水及其他液體、半液體或有固化性及折射性物質(zhì)；應(yīng)有適當(dāng)?shù)某煞忠耘c當(dāng)時(shí)的環(huán)境、氣候條件適當(dāng)配合，必要時(shí)應(yīng)含抗凝劑，冷卻劑或任何其他必要物質(zhì)以確保其最高效果。
接在活動(dòng)架構(gòu)上可作局部旋轉(zhuǎn)的環(huán)形透鏡，因有極寬廣的容許角度，故可配設(shè)一套低成本的完全電動(dòng)機(jī)械化日行追蹤系統(tǒng)，以接收大量的日光能，使達(dá)到經(jīng)濟(jì)節(jié)約的效果。
另一發(fā)明重點(diǎn)為，透過一個(gè)球型或圓筒形結(jié)構(gòu)的支撐，一群器皿在中心組成兵豆?fàn)顖A盤，周圍數(shù)個(gè)兵豆?fàn)罟谛挝飮@使整體形成穹窿式或拱頂式調(diào)制性液體透鏡。
調(diào)制性液體透鏡的各種特點(diǎn)使其有一般傳統(tǒng)透鏡的功能，但前者的重量及厚度卻偏低許多。
在焦點(diǎn)的垂直軌跡上放置一液體棱鏡，利用折射作用，將光束偏離至設(shè)有吸收器的特定點(diǎn)處，焦點(diǎn)亦可被利用一反射系統(tǒng)移開；以上各種設(shè)備皆設(shè)于一滑動(dòng)彎軌上。
在焦點(diǎn)上放置一發(fā)散性液體透鏡，以將光源轉(zhuǎn)換成平行光束，投射于液體棱鏡或折射板上，再偏引至吸收器上。
發(fā)散性液體透鏡及液體棱鏡的結(jié)合可沿一軌道直線移動(dòng)，以便追蹤垂直的光源。
被液體棱鏡折射的平行光束投射于吸收器上，其內(nèi)部有一吸熱板，可在接收太陽能后將太陽能傳給一活動(dòng)流體；而含有吸收器的流體室內(nèi)，至少有一個(gè)選擇性窗戶控制進(jìn)口，以降低因發(fā)熱損失的能源；甚者，應(yīng)有一個(gè)真空腔以阻止熱能散失。
從吸收器上接收壓縮太陽能的流體活動(dòng)于一級(jí)管路線；此線路有熱能轉(zhuǎn)換裝置，可將熱能傳至二級(jí)管線路；此線路的流體在使用高壓蒸汽及高溫下能生產(chǎn)電能或其他用途。
儲(chǔ)蓄光能器配有東·西向旋轉(zhuǎn)式系統(tǒng)，可使壓縮器照太陽移動(dòng)方向轉(zhuǎn)動(dòng)；同樣地，由棱鏡及透鏡結(jié)合的整體裝有一追隨光源的設(shè)備。
最后，此發(fā)明亦備有一個(gè)利用一般燃料。譬如氣體、石油、煤炭、生產(chǎn)熱量的二級(jí)線路，以備取代上述以太陽為能源的系統(tǒng)。
圖案描述為補(bǔ)文字講述的不足，本發(fā)明包括了11張具解釋性而非限定性的平面圖；

圖1為可濃縮太陽能的調(diào)制性液體透鏡截面全圖；范例為一大型集聚形調(diào)制性透鏡；但我們亦可選取其他集聚性或發(fā)散性或綜合性透鏡，并切截各種不同的截面，來表達(dá)類似圖形。
圖2為全面及局部旋轉(zhuǎn)式環(huán)形調(diào)制性透鏡切面平視圖。
圖3展示了局部及全面旋轉(zhuǎn)式環(huán)形調(diào)制性透鏡橫切面與垂直切面圖；一個(gè)扇形割面平圖及一種兵豆?fàn)钇髅罂刹扇〉男问绞痉秷D。
圖4展示了一種由不同兵豆?fàn)钇髅蠼M成的大體積集聚式雙凸調(diào)制性透鏡切面平視簡(jiǎn)圖；其榫接細(xì)節(jié)，連接方式，及支架結(jié)構(gòu)；封固點(diǎn)及作注入或抽空用的小洞。
圖5示出了一群不同形體及光學(xué)特性的兵豆?fàn)钇髅笈浜喜煌后w充入法，如兵豆?fàn)罾忡R混合或集聚性，發(fā)散性綜合透鏡，及其他形式。
圖6一個(gè)配有多樣截面，非均勻性或復(fù)合性的調(diào)制性透鏡簡(jiǎn)圖。
圖7配有活動(dòng)架構(gòu)的儲(chǔ)光能器全圖蓄光器上裝有調(diào)制性液體透鏡。
圖8展示隨著日光移動(dòng)，折射性液體棱鏡及發(fā)散性液體透鏡可采取的不同位置。
圖9例示幾種不同的調(diào)制性的液體透鏡。
圖10展示調(diào)制性液體透鏡中兩個(gè)鄰近層面的聯(lián)接方式。
圖11展示圖10調(diào)制性液體透鏡部分平面圖。
圖12展示光源如何透過發(fā)散性液體透鏡轉(zhuǎn)換成平行光束，再透過液體棱鏡折射的情形。
圖13顯示在吸收器內(nèi)幾種集中日光能的可能性。
圖14透過一傳統(tǒng)透鏡集聚日光及透過一調(diào)制性液體透鏡集聚日光的比較兩者的焦距相似，但厚度差別甚大。
發(fā)明優(yōu)先實(shí)行的步驟從圖1，2，3，4，5，6及7可以發(fā)現(xiàn)，可聚集太陽能的調(diào)制性液體透鏡為一群形體大小及曲率適中的透明兵豆?fàn)钇髅?1)組成的整體，見圖1；在器皿內(nèi)部填充折射性流體(4)，可使透鏡整體，在一廣大平面上獲取適宜的焦距，并將日光集聚于極少的單一或數(shù)個(gè)焦點(diǎn)上(2)，而不受任何厚度形式所限。此調(diào)制性液體透鏡可用任何易成形形的透明物質(zhì)制造成類似任何形式的集聚性或發(fā)散性透鏡，并可架設(shè)于追隨日行的活動(dòng)架構(gòu)上或架設(shè)于一固定性結(jié)構(gòu)上。
從平面觀點(diǎn)而言，整個(gè)調(diào)制性液體透鏡體是可依設(shè)計(jì)需要而采用任何圖形圓形，多角形，橢圓形，拋物線形等；也可從兵豆形器皿切割不同的旋轉(zhuǎn)式環(huán)形體以結(jié)合而成。其形成方式有兩種，一為由兩種不同圓心圓交接的層面隨著外圓中心線作全面性或局面性旋轉(zhuǎn)而成，亦可用一直線或折線取代內(nèi)圓以繞著外圓中心線旋轉(zhuǎn)，見圖3，當(dāng)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)發(fā)展完全時(shí)，所成的形體將按需要接收太陽能的目的而定；或?yàn)閳A蛋形體，完整的或低形式的圓層頂形體，而不受任何尺寸限制。
所有組合調(diào)制性液體透鏡的兵豆?fàn)钇髅?1)將由易模制成的透明物質(zhì)來制造；成型方式可為任何翹棱法，吹制法等等，使用物質(zhì)譬如玻璃薄片，有機(jī)或無機(jī)塑膠物；只要其合適厚度能承受內(nèi)部壓力，外在條件及確保使用物質(zhì)的耐力特性即可。上述器皿應(yīng)有適當(dāng)?shù)膸缀涡螤?，個(gè)體與個(gè)體間以嵌接方式相互連拉接或借助適當(dāng)?shù)募軜?gòu)來組合，見圖4，以形成一調(diào)制性透鏡整體。
這些組成調(diào)制性透鏡的模制器皿(1)，可依不同焦距的選擇，在內(nèi)部以橫向(8)或垂直，或從任何方向(9)分成數(shù)等分，以同時(shí)或交替方式用折射性流體(4)注入或?qū)⑵涑榭?，以使形成的單一調(diào)制性液體透鏡整體擁有上述所決定的焦距；每個(gè)器皿表面或連接處(10)須挖有適當(dāng)?shù)男《醇白鞅匾倪B接，以獲得不同的光學(xué)形式及組合，以不同的填充或抽空方式所制的器皿。見圖5，可為各式兵豆?fàn)罾忡R(11)，混合式或綜合式的；集聚性，發(fā)散性(12)透鏡及其他型式(13)。
利用上述的兵豆?fàn)钇髅?1)我們可建造有單一焦點(diǎn)(3)的不均勻或復(fù)合式調(diào)制性液體透鏡，見圖6。
不同的兵豆器皿(1)可用粘接性、焊接性或模制性物質(zhì)來結(jié)合(14)，以確保組合成的調(diào)制性液體透明鏡整體有足夠的密閉性及耐久性；亦可用彈性，硬性，或半硬性器皿以鑄熔法，或配以有適當(dāng)層面角度的活動(dòng)性架構(gòu)來組合成調(diào)制性液體透鏡。
組成這些兵豆?fàn)钇髅蟮奈镔|(zhì)，其顏色及結(jié)構(gòu)并不重要；只要能在其表面或折射液體(4)內(nèi)部加注某種抗反射的物質(zhì)，以便能夠高效率地集中太陽能(4)。
折射流體(4)可為氣體，水或其他液體、半液體或有折射性及固化性的物質(zhì)、此流體應(yīng)有適當(dāng)組合成分以承受氣壓及氣候條件，必要時(shí)加含抗凝劑，冷卻劑或其他任何可確保最高品質(zhì)的要素。
由調(diào)制性液體透鏡及其支撐架構(gòu)所組成的整體可依所需加配任何有束縛性，擺動(dòng)性或旋轉(zhuǎn)性結(jié)構(gòu)，以便以靜態(tài)方式或動(dòng)態(tài)方式使用。
設(shè)有局部旋轉(zhuǎn)式斗牛場(chǎng)型調(diào)制性液體透鏡的活動(dòng)架構(gòu)(6)及(7)可配設(shè)以全電動(dòng)機(jī)械方式操作低成本的追蹤日行儀器，因?yàn)檎{(diào)制性液體透鏡具極寬容許角度，可大量地吸收太陽能量，達(dá)到經(jīng)濟(jì)節(jié)約的目的。
在圖7我們可觀察到日光能源集聚器擁有一調(diào)制性液體透鏡(21)，當(dāng)日光被透鏡集中于容器內(nèi)部一點(diǎn)，但在靠近焦點(diǎn)處，光束即被一發(fā)散性液體透鏡(22)攔截，并將其轉(zhuǎn)換成平行光束，由液體棱鏡(24)偏折；此棱鏡因太陽移動(dòng)，日光投射角度不時(shí)改變的關(guān)系，使棱鏡也沿著曲線結(jié)構(gòu)(23)移動(dòng)。
平行光束先透過一個(gè)為減低熱能散失而設(shè)立的選擇性窗戶(25)再投射于一吸收器上(26)。
吸收器(26)將熱能傳給一級(jí)線路上的流體(27)，此流體再經(jīng)由轉(zhuǎn)換器將熱能傳給二級(jí)流體(28)，以應(yīng)用于任何需要在高壓高溫下使用蒸汽的工業(yè)。此吸收器應(yīng)至少具備一個(gè)選擇性窗戶，并安置于一真空室，以降低因熱能放射作用而損失的熱能。
由數(shù)種不同的玻璃器皿組成的調(diào)制性液體透鏡(21)有適當(dāng)?shù)暮穸燃疤匦?，可以最大的傳送力及必要的架?gòu)耐力來承受液體內(nèi)部壓力及構(gòu)造本身的拉力。
調(diào)制性的液體透鏡(21)由不同的兵豆?fàn)钇髅笠酝瑘A心方式圍繞于位于中心點(diǎn)的兵豆?fàn)畋P(32)，并互架于一網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(33)上。此網(wǎng)架最好用銅或非常結(jié)實(shí)耐用的鋁作成。
調(diào)制性液體透鏡比一般傳統(tǒng)實(shí)心物體優(yōu)秀的原因是其重量輕、成本低，焦距與尺寸大小相比之下較短，而且焦點(diǎn)清楚，并可就光線射出角度的變換來更正光行差。
以上所述的組合可借助旋轉(zhuǎn)性機(jī)械(30)來有效地跟隨日光移動(dòng)；這些旋轉(zhuǎn)儀器及所有前文所描述的各種設(shè)施可使發(fā)散性透鏡(22)及液體棱鏡(24)隨著集聚焦點(diǎn)的方向，在曲線架構(gòu)上移動(dòng)，以最有效的方式吸收日光。
架設(shè)在活動(dòng)結(jié)構(gòu)上的太陽能集聚器配有一個(gè)以一般燃料為源的熱能產(chǎn)生器，以便在低幅射期或晚上時(shí)間太陽能不足時(shí)取代其位。
同樣的以真空方式封密的熱能集聚器應(yīng)備有一組具有多種用途的吸收余熱設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種可集聚太陽能的調(diào)制性液體透鏡，由一種透明兵豆?fàn)钇髅?1)組成其形式，大小及曲線設(shè)計(jì)可配合所需，取得一適當(dāng)?shù)慕咕?，能在一廣大平面上，將日光(2)集中于一小焦點(diǎn)(3)，而不受任何厚度或形式之限，由這些模制簡(jiǎn)易，內(nèi)部充有折射性質(zhì)流體(4)的透明兵豆?fàn)钇髅?1)所形成的調(diào)制性液體透鏡整體可擁有一般常見的集聚或發(fā)散特性，組合液體透鏡的兵豆?fàn)钇髅?1)彼此榫接(14)，使成形的透鏡可架設(shè)于一個(gè)或隨著太陽活動(dòng)或靜態(tài)式的結(jié)構(gòu)上；此結(jié)構(gòu)應(yīng)配合整個(gè)調(diào)制性液體透鏡特性來設(shè)計(jì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可聚集太陽能的調(diào)制性液體透鏡，其特征在于在平面可依計(jì)劃所需形成各種不同的形狀圓形、多角形，橢圓形，拋物線形；其組成元件，兵豆形器皿(1)可用簡(jiǎn)易模制的材料以任何模制法作成，譬如玻璃片，有機(jī)或無機(jī)塑膠物質(zhì)及其他類似物質(zhì)應(yīng)具有適當(dāng)厚度以承受內(nèi)部壓力及外在環(huán)境條件，并配合使用材料所具備的耐力條件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的架造于一活動(dòng)結(jié)構(gòu)上，可集聚太陽能的新調(diào)制性液體透鏡，其特征在于調(diào)制性液體透鏡可由數(shù)個(gè)旋轉(zhuǎn)式環(huán)形體來組成，此形體從兵豆?fàn)钇髅蠼馗疃鴣?，透過兩個(gè)不同圓心圓相交接的層面隨著外圓中心線作全面或局面性旋轉(zhuǎn)，或以一直線或一折線取代內(nèi)圓隨著外圓中心線作全面(5)或局面性旋轉(zhuǎn)(6)及(7)；依目的所需而決定的切割層面大小及形式將決定中心焦點(diǎn)(3)的數(shù)目；此斗牛場(chǎng)型的調(diào)制性透鏡可以全面旋轉(zhuǎn)性形式穹窿屋頂狀或半圓式或低式球蛋狀，而不受任何尺寸大小限制。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可聚集太陽能的新型調(diào)制性液體透鏡，其特征在于，若想要以單一透鏡獲取不同焦距，可在每個(gè)組合調(diào)制性液體透鏡的兵豆型器皿(1)內(nèi)部以橫面(8)，垂直或斜切(9)方式予以切割，再以同時(shí)或交替方式用折射性流體(4)注入或?qū)⑵涑榭?；為此，這些器皿表面(10)應(yīng)鉆有小孔，以使彼此相通及相榫接，使由不均勻或復(fù)合截面組合成的模制透鏡擁有單一焦點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可集聚太陽能的調(diào)制性液體透鏡，其特征在于不同的兵豆?fàn)钇鞅仨氶具B(14)時(shí)可用粘連性、焊接性或模制性材質(zhì)接合，以確保調(diào)制性液體透鏡整體的緊密性及持久性；亦可使用有彈性、硬性，半硬性或鑄熔方式或利用周面設(shè)計(jì)得當(dāng)?shù)闹谓Y(jié)構(gòu)來連接兵豆?fàn)钇髅笠孕纬烧{(diào)制性透鏡。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能聚集太陽能的新調(diào)制性液體透鏡，其特征在于不管用什么物質(zhì)制造兵豆?fàn)钇髅?1)，其顏色及材料并不重要，只要能在其表面或在折射性流體(4)內(nèi)部，注入某種防反射的材質(zhì)，使能高效率地集中日光。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能聚集太陽能的新調(diào)制性液體透鏡，其特征在于折射性流體(4)可為氣體，水及其他液體，半液體或有固化性及折射性物質(zhì)，其成分須適當(dāng)以承受當(dāng)時(shí)的氣壓、氣候條件，必要時(shí)須包含抗凝劑，冷卻劑成任何其他必要物質(zhì)以確保其最高效果。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能聚集太陽能的新調(diào)制性液體透鏡，其特征在于調(diào)制性透鏡及承受其物的結(jié)構(gòu)可依所需，不定量地加設(shè)可作控制、搖擺或轉(zhuǎn)動(dòng)活動(dòng)的架構(gòu)，以靜態(tài)或動(dòng)態(tài)方式方便吸收太陽能(2)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能聚集太陽能的新調(diào)制性液體透鏡，其特征在于接在活動(dòng)架構(gòu)上的局部旋轉(zhuǎn)式斗牛場(chǎng)狀調(diào)制性透鏡(6)及(7)，因容許角度大可允許配用一套完全電動(dòng)機(jī)械化的日行追蹤系統(tǒng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能聚集太陽能的新調(diào)制性液體透鏡，其特征在于其兵豆?fàn)钇髅?1)可以水平式(8)細(xì)分為數(shù)等分。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能聚集太陽能的新調(diào)制性液體透鏡，其特征在于其折射流體(4)可為氣體、水、或其他液體、半液體成分或有折射性及固化性物質(zhì)。
12.一種架設(shè)于活動(dòng)結(jié)構(gòu)之上的太陽能集聚器，配有可集中日光的單一或數(shù)個(gè)調(diào)制性液體透鏡(21)；內(nèi)部有一發(fā)散性透鏡(22)截取光點(diǎn)并將其轉(zhuǎn)換成平行光束，光束投射于一液體棱鏡(24)后被折射至一吸收器(26)，使其發(fā)熱，將熱量傳遞至循環(huán)于一級(jí)管路中的液體，此液體透過轉(zhuǎn)換器(28)，將熱量傳至二級(jí)線路上，在高壓及高溫下將液體蒸發(fā)作能源之用；而且，利用適當(dāng)?shù)娜展飧C系統(tǒng)，棱鏡(24)及發(fā)散性透鏡(22)所組合的整體可跟隨光焦點(diǎn)，沿著一條滑軌移動(dòng)(23)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述太陽能聚集器，其特征在于，有一真空室圍繞或包圍著吸收器(26)，同樣地有一選擇性窗戶(25)可與吸收器(26)內(nèi)部相通，使從液體棱鏡(24)傳來的光束可通過。
14.根據(jù)權(quán)利要求12和13所述的架于活動(dòng)結(jié)構(gòu)上的太陽能聚集器，其特征在于配有一旋轉(zhuǎn)式架構(gòu)(30)，可隨著日光移動(dòng)而旋轉(zhuǎn)整個(gè)設(shè)備。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至11所述能聚集太陽能的新調(diào)制性液體透鏡，其特征在于，透過一個(gè)網(wǎng)狀球形或圓筒形結(jié)構(gòu)的支撐，一群器皿在中心形成兵豆?fàn)顖A盤，周圍數(shù)個(gè)兵豆?fàn)罟谛螄@，使整個(gè)組成一個(gè)穹窿屋頂式或拱頂式調(diào)制性液體透鏡。
全文摘要
架設(shè)于活動(dòng)結(jié)構(gòu)上的太陽能聚集器配有東·西向日行追蹤移動(dòng)系統(tǒng)及一調(diào)制性的液體透鏡;前者因帶有一個(gè)或數(shù)個(gè)調(diào)制性液體透鏡(21)而可集中太陽能(2);后者由不同的兵豆?fàn)钔该髌髅?1)組合而成,故可架設(shè)于球形或圓筒形的金屬結(jié)構(gòu)上,透鏡發(fā)散性透鏡(22)及液體棱鏡(24)的作用可將熱量傳導(dǎo)至一級(jí)管路上的流體(27),再透過熱量轉(zhuǎn)換器(28)將其提升至必要溫度以作不同的能源應(yīng)用。
文檔編號(hào)F24J2/06GK1196787SQ9719082
公開日1998年10月21日 申請(qǐng)日期1997年5月8日 優(yōu)先權(quán)日1996年5月8日
發(fā)明者桑坦德·塞貝爾·羅伯托 申請(qǐng)人:桑坦德·塞貝爾·羅伯托