專利名稱：熱儲存裝置及具有熱儲存裝置的熱氣引擎總成的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明 涉及一種熱儲存裝置，特別是涉及一種用于保存熱能的熱儲存裝置及具有 熱儲存裝置的熱氣引擎總成。
背景技術(shù)：
參閱圖1，以本案發(fā)明人先前所申請且已獲準(zhǔn)專利的美國專利US6，779，341號案 的一種熱氣引擎1為例，主要包含有一個第一活塞單元11、一個第二活塞單元12、一個動作 單元13，及一個發(fā)電機(jī)14。該第一、第二活塞單元11、12分別具有一個氣缸111、121，及依 循該氣缸111、121伸縮動作的一支活塞112、122。該動作單元13具有與該活塞112、122形 成連動且用于產(chǎn)生動能的二個飛輪131。該發(fā)電機(jī)14用于轉(zhuǎn)換前述動能為電能。當(dāng)熱源產(chǎn)生高熱能傳導(dǎo)至該第一活塞單元11的氣缸111時，該第一活塞單元11 與該第二活塞單元12會分別因?yàn)闊崤蛎浖袄鋮s收縮的作用，持續(xù)往復(fù)運(yùn)動，進(jìn)而連動前述 飛輪131轉(zhuǎn)動產(chǎn)生動能，再進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為電能。再者，由于前述熱源主要是取用自然環(huán)境中的陽光、或地?zé)幔虼?，在使用上會?限于安裝環(huán)境或氣候，無法應(yīng)用在其它設(shè)備上。且為了產(chǎn)生高溫，必須持續(xù)不斷供應(yīng)熱源， 才能不間斷的提供所需的熱能，而有熱源供應(yīng)不穩(wěn)定的情形。所以，本案發(fā)明人并不以此為 滿足，仍秉持著精益求精的精神，不斷詳思細(xì)索與運(yùn)用巧智，積極潛心加以研究開發(fā)，終得 有本發(fā)明的問世。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在提供一種可以保存熱能，及使熱能形成一種可攜式能源的熱儲 存裝置及具有熱儲存裝置的熱氣引擎總成。本發(fā)明的熱儲存裝置，曝露在一聚光單元的作用范圍內(nèi)，包含一個透光的殼體，及 一個吸熱體。該殼體具有環(huán)繞一軸線且界定出一個容室的一個環(huán)壁，該環(huán)壁具有環(huán)繞該容 室且界定出一個真空腔室的一外層與一第一內(nèi)層。該吸熱體埋設(shè)在該容室內(nèi)且形成前述聚 光單元的焦點(diǎn)，用于吸收光能產(chǎn)生的熱能，使熱能保存在該殼體內(nèi)。本發(fā)明具有熱儲存裝置的熱氣引擎總成，包含一個熱氣引擎、一個可透光的殼體， 及一個吸熱單元。該熱氣引擎具有受熱而產(chǎn)生動能的一個汽缸。該殼體具有環(huán)繞一軸線且 界定出一個容室的一個環(huán)壁，該環(huán)壁具有環(huán)繞該容室且界定出一個真空腔室的一外層與一 第一內(nèi)層。該吸熱單元封裝在該容室內(nèi)且連同該殼體曝曬于光源的作用范圍內(nèi)，用于吸收 光能產(chǎn)生的熱能，使熱能保存在該殼體內(nèi)。本發(fā)明的功效是以該吸熱體吸收熱能，及以該殼體保存熱能，進(jìn)而使熱能形成一 種可攜式能源。


圖1是一剖視圖，說明美國專利US 6，779，341號案；
圖2是一剖視圖，說明本發(fā)明一熱儲存裝置的一較佳實(shí)施例；圖3是該較佳實(shí)施例的一剖視圖；及 圖4是該較佳實(shí)施例與一熱氣引擎套合的一剖視圖。
具體實(shí)施例方式為了便于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員理解和實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā) 明進(jìn)行詳細(xì)說明參閱圖2、圖3，本發(fā)明熱儲存裝置的一較佳實(shí)施例曝露在一個聚光單元2的作用 范圍內(nèi)。該聚光單元2在本較佳實(shí)施例為一個高聚光鏡面菲涅爾透鏡(Fresnel Lenes) 0 該熱儲存裝置包含一個透光的殼體3、一個吸熱體4，及一個封蓋5。該殼體3具有環(huán)繞一軸線X且界定出一個容室30的一個環(huán)壁31。該環(huán)壁31是 一種隔熱材料，如玻璃、石英等，并具有環(huán)繞該容室30且界定出一個真空腔室301的一外層 311與一第一內(nèi)層312，及環(huán)繞該第一內(nèi)層312且界定出另一個真空腔室302的一第二內(nèi)層 313。該外層311架置有該聚光單元2。該吸熱單元4具有封裝在該殼體3的容室30內(nèi)的一個吸熱體41，及由該吸熱體 41 一端面凹陷的一個插槽42。該吸熱體41是一種耐高溫且熱傳系數(shù)個低的材料，如高碳 鋼。該封蓋5是與該殼體3套合且封閉該插槽42。由于太陽能是再生能源中，取之不盡、用之不竭的清潔能源，太陽光照射到地球40 分鐘的能量，相當(dāng)于地球1年的能源消耗量，因此，儲熱時，只需將本發(fā)明連同該聚光單元2 曝曬于陽光下，就可以透過該聚光單元2的聚焦效果，使光穿過該殼體3且聚焦于該吸熱體 41，此時，該吸熱體41焦點(diǎn)處的溫度可以累積達(dá)到約350°C以上，借此，可以利用前述真空 腔室301、302的阻隔效果，使該殼體3、封蓋5在熱能損耗極低的情形下，有效匯集熱能于該 容室30內(nèi)，進(jìn)而提升該吸熱體41的實(shí)體溫度，并有效保存熱能于該殼體3內(nèi)，大幅延緩熱 能散失的時間。參閱圖2及圖3、圖4，依據(jù)前述，本發(fā)明可以有效保存熱能于該殼體3內(nèi)，且眾多 已儲熱的儲熱殼體3可集中放在保溫設(shè)備中進(jìn)一步加以保溫，使熱能形成一種可攜式能 源，而與一個熱氣引擎6組成一種具有熱儲存裝置的熱氣引擎總成，借此，前述熱儲存裝置 可以在任何時間、地點(diǎn)，供應(yīng)該熱氣引擎6產(chǎn)生動能時所需的熱能。使用時，只須卸離該封蓋5，及將該熱氣引擎6的一個汽缸61穿置入該吸熱體41 的插槽42內(nèi)，就可以將該吸熱體41所吸收且保存的熱能傳導(dǎo)至該汽缸61，使該熱氣引擎6 獲得所需的熱能，并轉(zhuǎn)換熱能為動能，再轉(zhuǎn)換動能為電能，進(jìn)而達(dá)到發(fā)電的效果。據(jù)上所述可知，本發(fā)明的熱儲存裝置及具有熱儲存裝置的熱氣引擎總成具有下列 優(yōu)點(diǎn)及功效本發(fā)明是以該吸熱體41吸收熱能，并利用該前述真空腔室301、302降低熱能的損 耗，有效匯集熱能于該殼體3內(nèi)，進(jìn)而大幅提升該吸熱體41的實(shí)體溫度，及使熱能形成一種 可攜式能源，借此，本發(fā)明在使用時不受限于地點(diǎn)、環(huán)境、時間等因素的影響，而能大幅提升 使用的方便性與實(shí)用性。雖然通過實(shí)施例描繪了本發(fā)明，但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員知道，在不脫離本發(fā)明的精神和實(shí)質(zhì)的情況下，就可使本發(fā)明有許多變形和變化，本發(fā)明的范圍 由所附的權(quán)利要求 來限定。
權(quán)利要求
1.一種熱儲存裝置，曝露在一個聚光單元的作用范圍內(nèi)，其特征在于其包含一個透光的殼體，具有環(huán)繞一軸線且界定出一個容室的一個環(huán)壁，該環(huán)壁具有環(huán)繞該 容室且界定出一個真空腔室的一外層與一第一內(nèi)層；及一個吸熱單元，封裝在該容室內(nèi)且形成前述聚光單元的焦點(diǎn)，用于吸收光能產(chǎn)生的熱 能，使熱能保存在該殼體內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的熱儲存裝置，其特征在于，該殼體環(huán)壁外層架置有該聚光單元。
3.如權(quán)利要求1所述的熱儲存裝置，其特征在于，該殼體的環(huán)壁還具有環(huán)繞該第一內(nèi) 層且界定出另一個真空腔室的一第二內(nèi)層。
4.如權(quán)利要求1所述的熱儲存裝置，其特征在于，該吸熱單元具有埋設(shè)在該殼體容室 內(nèi)的一個吸熱體，及由該吸熱體一端面凹陷的一個插槽，該插槽供與一個熱氣引擎套合，用 于傳遞該吸熱體的熱能至該熱氣引擎。
5.如權(quán)利要求1所述的熱儲存裝置，其特征在于，該殼體還具有封閉該容室且與該環(huán) 壁對合的一個封蓋。
6.如權(quán)利要求1所述的熱儲存裝置，其特征在于，該環(huán)壁為玻璃材料、石英材料其中一種。
7.如權(quán)利要求1所述的熱儲存裝置，其特征在于，該吸熱體是一種耐高溫的高碳鋼材料。
8.一種具有熱儲存裝置的熱氣引擎總成，其特征在于其包含 一個熱氣引擎，具有受熱而產(chǎn)生動能的一個汽缸；一個透光的殼體，具有環(huán)繞一軸線且界定出一個容室的一個環(huán)壁，該環(huán)壁具有環(huán)繞該 容室且界定出一個真空腔室的一外層與一第一內(nèi)層；及一個吸熱單元，具有封裝在該容室內(nèi)的一個吸熱體，及由該吸熱體一端面凹陷且與該 汽缸套合的一個插槽，該吸熱體連同該殼體曝露于光源的作用范圍內(nèi)，用于吸收光能產(chǎn)生 的熱能，使熱能保存在該殼體內(nèi)，及傳遞至該汽缸。
9.如權(quán)利要求8所述的具有熱儲存裝置的熱氣引擎總成，其特征在于，前述具有熱儲 存裝置的熱氣引擎還包含有設(shè)置在該殼體外的一個聚光單元，該聚光單元用于聚焦光源， 使該吸熱單元成為該聚光單元的焦點(diǎn)。
10.如權(quán)利要求8所述的具有熱儲存裝置的熱氣引擎總成，其特征在于，該殼體的環(huán)壁 還具有環(huán)繞該第一內(nèi)層且界定出另一個真空腔室的一第二內(nèi)層。
11.如權(quán)利要求8所述的具有熱儲存裝置的熱氣引擎總成，其特征在于，該殼體還具有 封閉該容室且與該環(huán)壁對合的一個封蓋。
12.如權(quán)利要求8所述的具有熱儲存裝置的熱氣引擎總成，其特征在于，該環(huán)壁為玻璃 材料、石英材料其中一種。
13.如權(quán)利要求8所述的具有熱儲存裝置的熱氣引擎總成，其特征在于，該吸熱體是一 種耐高溫的高碳鋼材料。
全文摘要
本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種熱儲存裝置，曝露在一個聚光單元的作用范圍內(nèi)，包含一個透光的殼體，及一個吸熱體。該殼體具有環(huán)繞一軸線且界定出一個容室的一個環(huán)壁，該環(huán)壁具有環(huán)繞該容室且界定出一個真空腔室的一外層與一第一內(nèi)層。該吸熱體埋設(shè)在該容室內(nèi)且形成前述聚光單元的焦點(diǎn)，用于吸收光能產(chǎn)生的熱能，使熱能保存在該殼體內(nèi)。借此，本發(fā)明可以保存熱能，及使熱能形成一種可攜式能源，而能在任何時間、地點(diǎn)，供應(yīng)一個熱氣引擎產(chǎn)生動能時所需的熱能。
文檔編號F01B29/10GK102080572SQ200910225670
公開日2011年6月1日 申請日期2009年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月27日
發(fā)明者蔡文忠, 郭正忠, 駱俊光 申請人:駱俊光