專利名稱：一種太陽能加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及的是一種太陽能利用裝置。特別涉及的是一種太陽能熱水裝置。
現(xiàn)有的太陽能熱水裝置很多，但大都只采用一種單一的結(jié)構(gòu)形式來集熱。由于太陽能實際上只是一種光熱能，而光熱能的熱量的獲得是緩慢積累逐級遞增的。因此現(xiàn)有的這些單一結(jié)構(gòu)的太陽能熱水裝置的熱效率很低，且加熱的程度也很有限。因此使其使用范圍不寬、通常僅見于提供民用熱水使用。
本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點，提供一種多級組合構(gòu)成的高熱效率、高熱量的太陽能加熱裝置。
實現(xiàn)本實用新型目的的太陽能加熱裝置由初級加熱箱，接于初級加熱箱的次級加熱管和接于次級加熱管的急加熱球三部分所構(gòu)成，所述的初級加熱箱由設有進、出水管的箱體、設在箱體頂面的由透光材料做成的采光層，設在采光層表面的凸透鏡和對應于凸透鏡設在箱體中的位于陽光直射時凸逐鏡的聚焦點位置上的金屬散熱片所構(gòu)成，所述的次級加熱管由數(shù)組瓦式采光反射片和數(shù)根對應位于各瓦式采光反射片的焦點位置上的其側(cè)壁上沿其軸向排布有一圈凸透鏡管的加熱管所構(gòu)成，所述的急加熱球由數(shù)個呈星形排列的鍋狀反光器和對應設在鍋狀反光器焦點位置上的其球面上設有若干點狀凸透鏡和受熱空心球體所構(gòu)成。
本實用新型的工作原理如下在初級加熱器中，太陽的光熱作用于頂面的采光層及凸透鏡，傳遞到箱體中凸透鏡的聚焦點位置上的金屬散熱片上，使水箱中的原溫水均勻受熱升溫。在次級加熱管部分，由于瓦式采光反射片采光反射的聚焦點實際上是一條線，位于該“聚焦線”上的外面包有一凸透鏡管箍的加熱管的單位面積的受熱量較初級加熱箱高出許多，因此，來自初級加熱箱的巳具備一定溫度的水在流經(jīng)加熱管時，水溫會持續(xù)升高且越來越快。在急加熱裝置，分布在受熱空心球體表面的凸透鏡對直射的陽光和球體正下方的反光弧面準確反射疊加的陽光進行聚焦，使受熱空心球表面產(chǎn)生許許多多的高熱點，由于將陽光量加聚焦于球體這一“點”，因此球體所具備的熱量大大高出次級加熱管中的水的溫度，加之來自次級加熱管的熱水的量是一常量，在流經(jīng)受熱空心球時，其單位體積水的受熱量大大提高，起到急加熱的作用。經(jīng)多級急加熱后，可以使熱水獲得大量的熱量甚至產(chǎn)出大量的高熱蒸汽。
可將急加熱部分的鍋狀反光器和對應的受熱空心球體呈從小到大排列，以進一步增大單位體積水的受熱量，提高本實用新型的急加熱能力?？筛鶕?jù)用戶的不同需求而適當設計反射片、受熱空心球的多寡。
可在急加熱部分的出水管上設置一個溫控開關(guān)，利用該溫控開關(guān)將熱水滯留在加熱裝置中延長其受熱時間以達到用戶的需求。
為保證隨太陽光的照射角度改變時的反光準確疊加和透鏡準確聚焦，使本裝置隨時處在最佳受熱狀態(tài)，可將整個加熱裝置安裝在一個可隨太陽光照射角度翻轉(zhuǎn)的平臺上。該翻轉(zhuǎn)平臺可借用各種已用于太陽能加熱器的現(xiàn)有產(chǎn)品。對大中型裝置，則可將三級分別安裝、獨立翻轉(zhuǎn)。
本實用新型采用面－線－點的結(jié)構(gòu)形式設計的三級遞進采光加熱裝置，使水溫呈加速度形式上升，大大提高了太陽能加熱裝置的熱效率和所能達到的加熱能力。有利于拓寬太陽能加熱裝置的應用范圍。如有望將水加熱形成高熱蒸汽提供發(fā)電用等。
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步說明。


圖1 本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖2
圖1的俯視圖圖3 初級加熱管結(jié)構(gòu)示意圖圖4
圖1的A—A放大圖如
圖1—2所示，初級加熱箱由設有進水管1和出水管2的箱體3、設在箱體3頂面的由透光材料做成的采光層4、凸透鏡5和對應于凸透鏡5設在箱體3中的金屬散熱片6所構(gòu)成(參見圖3)。金屬散熱片6可通過一托網(wǎng)7安裝在凸透鏡的聚焦點位置處。為提高加熱箱的加熱溫度，可將箱體的內(nèi)底層設計為高保溫涂層。次級加熱管部分由瓦式采光反射片8和加熱管9所構(gòu)成，在加熱管9的側(cè)壁上沿其軸向排布有一圈凸透鏡管10(參見圖4)。急加熱球部分由呈星形排列的鍋狀反光器12和對應設在鍋狀反光器聚焦位置上的空心球體13所構(gòu)成，在空心球的球面上設有若干點狀凸透鏡14，各空心球從小到大排列，之間由管道15連通。上述三級加熱部分可分別通過其安裝基座16、17、18安裝在一可隨太陽光的照射角度翻轉(zhuǎn)的平臺19上。該翻轉(zhuǎn)平臺19可借用現(xiàn)有技術(shù)，這里不再贅述。圖中20為安裝在急加熱球部分的出水管21上的溫控開關(guān)。
權(quán)利要求1.一種太陽能加熱裝置，其特征在于所述的太陽能加熱裝置由初級加熱箱、接于初級加熱箱的次級加熱管和接于次級加熱管的急加熱球三部分所構(gòu)成，所述的初級加熱箱由設有進、出水管的箱體、設在箱體頂面的由透光材料做成的采光層、設在采光層表面的凸透鏡和對應于凸透鏡設在箱體中的位于陽光直射時凸透鏡的聚焦點位置上的金屬散熱片所構(gòu)成，所述的次級加熱管由數(shù)組瓦式采光反射片和數(shù)根對應位于各瓦式采光反射片的焦點位置上的其側(cè)壁上沿其軸向排布有一圈凸透鏡管的加熱管所構(gòu)成，所述的急加熱球由數(shù)個呈星形排列的鍋狀反光器和對應設在鍋狀反光器焦點位置上的其球面上設有若干點狀凸透鏡的受熱空心球體所構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽能加熱裝置，其特征在于所述的鍋狀反光器和對應的受熱空心球體呈從小到大排列。
3.如權(quán)利要求1所述的太陽能加熱裝置，其特征在于所述的初級加熱箱體的內(nèi)底層為高保溫涂層。
4.如權(quán)利要求1所述的太陽能加熱裝置，其特征在于所述的急加熱球部分的出水管上還設有一溫控開關(guān)。
5.如權(quán)利要求1所述的太陽能加熱裝置，其特征在于所述的初級加熱箱、次級加熱管和急加熱球三部分均安裝在一可隨太陽光照射角度翻轉(zhuǎn)的平臺上。
專利摘要太陽能加熱裝置，由初級加熱箱、接于初級加熱箱的次級加熱管和接于次級加熱管的急加熱球三部分連接構(gòu)成。具有使水溫呈加速度形式上升、大大提高其加熱效率和拓寬其應用范圍之優(yōu)點。
文檔編號F24J2/04GK2355269SQ9822988
公開日1999年12月22日 申請日期1998年11月13日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月13日
發(fā)明者支玉皓 申請人:支玉皓