專利名稱：一種基于汽液兩相流相變傳熱的太陽能動(dòng)力輸出裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將太陽能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的轉(zhuǎn)換裝置，更特別地說，是指一種基于
汽液兩相流相變傳熱的太陽能動(dòng)力輸出裝置。
背景技術(shù)：
能源是社會(huì)發(fā)展的動(dòng)力，如何更加有效的利用能源以及實(shí)現(xiàn)能源利用的多元化正 促使各國(guó)科學(xué)家不懈探索。所述的能源可以是風(fēng)能、太陽能、地?zé)崮?、潮汐能、生物能等?
太陽能是一種清潔能源，有效利用太陽能可大大減小燃料給環(huán)境帶來的諸如溫室 效應(yīng)或酸雨之類的危害。對(duì)于家庭而言，室內(nèi)供暖，照明若采用太陽能發(fā)電則不但可以減小 火電廠的負(fù)擔(dān)，而且可以減小C02等氣體的排放。 如果太陽能設(shè)備能夠普及到普通百姓家，則全年的C02排放量以及燃料的節(jié)省都 將是很可觀的。 在申請(qǐng)日2009年l月20日，專利號(hào)ZL 200920010254. 6中公開了一種"太陽能發(fā) 動(dòng)機(jī)"。該發(fā)動(dòng)機(jī)通過直接將太陽光聚焦加熱熱膨脹工質(zhì)來推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)做功，實(shí)現(xiàn)光能轉(zhuǎn) 變?yōu)閯?dòng)能的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種基于汽液兩相流相變傳熱的太陽能動(dòng)力輸出裝置，該裝 置利用乙醚因吸熱產(chǎn)生的汽液兩相轉(zhuǎn)化，帶動(dòng)平行桿1A兩端的上下運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出。在 太陽光的照射下，無論是A集熱管11還是B集熱管19的密封端吸熱，都將產(chǎn)生管內(nèi)乙醚液 體的汽化導(dǎo)致的重量變化，同時(shí)使兩端力點(diǎn)繞支點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。集熱管采用內(nèi)壁表面涂有光譜選 擇性吸收涂層材料的玻璃管，可高效的將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能將集熱管內(nèi)裝有的低沸點(diǎn)工質(zhì) 加熱蒸發(fā)，通過工質(zhì)的汽液兩相轉(zhuǎn)化實(shí)現(xiàn)工質(zhì)的位置轉(zhuǎn)移，使液態(tài)工質(zhì)在密封管的兩端交 替出現(xiàn)，帶動(dòng)兩段集熱管因重心沿平行桿1A交替轉(zhuǎn)移而上下擺動(dòng)。采用連桿將擺動(dòng)傳遞給 飛輪轉(zhuǎn)化成圓周運(yùn)動(dòng)使機(jī)械能輸出。 本發(fā)明公開了一種基于汽液兩相流相變傳熱的太陽能動(dòng)力輸出裝置，該裝置中的 能量轉(zhuǎn)換組件1設(shè)置在前支撐板2與后支撐板3之間；前支撐板2與后支撐板3的上端安 裝有上蓋板4，上蓋板4的兩端分別安裝有結(jié)構(gòu)相同的散熱翅片5 ;前支撐板2與后支撐板 3的下端安裝有U形座6。 本發(fā)明中，A夾緊套13安裝在A集熱管11上，A集熱管11的開口端111安裝在絕 熱連接件12的一端(即開口端111與A凸臺(tái)124接觸)；B夾緊套14安裝在B集熱管19 上，B集熱管19的開口端191安裝在絕熱連接件12的另一端(即開口端191與B凸臺(tái)125 接觸)，這樣的安裝構(gòu)成了一個(gè)以絕熱連接件12的轉(zhuǎn)軸(A轉(zhuǎn)軸121和B轉(zhuǎn)軸122)為支點(diǎn)， A夾緊套13和B夾緊套14的連接部為力點(diǎn)的杠桿結(jié)構(gòu)。 本發(fā)明中，通過絕熱連接件12將A集熱管11與B集熱管19裝配在一起形成一平 行桿1A。該平行桿1A與A連桿17、 B連桿18的協(xié)作，實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)飛輪(A飛輪15與B飛
4輪16)在順時(shí)針方向上的運(yùn)動(dòng)。該運(yùn)動(dòng)的四個(gè)極限點(diǎn)分別記為3點(diǎn)位、6點(diǎn)位、9點(diǎn)位和12 點(diǎn)位。 本發(fā)明設(shè)計(jì)的太陽能動(dòng)力輸出裝置優(yōu)點(diǎn)在于 ①采用光譜選擇性吸收涂層吸收太陽光能，使太陽能轉(zhuǎn)化為熱能的速度大大提 高，與采用聚光鏡采集光能加熱工質(zhì)的方式相比，結(jié)構(gòu)更加緊湊。 ②選用低沸點(diǎn)工質(zhì)汽液兩相相互轉(zhuǎn)化實(shí)現(xiàn)工質(zhì)的位置轉(zhuǎn)移，以此驅(qū)動(dòng)絕熱連接與 兩段集熱管組成的管系統(tǒng)上下擺動(dòng)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力持續(xù)輸出。 ③能量轉(zhuǎn)換組件采用對(duì)稱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，易于加工和封裝。兩段集熱管中間由絕熱連 接管連接，增加了集熱管兩端的溫差，使乙醚液體的汽化和乙醚蒸汽的液化更加迅速，提高 了圓周運(yùn)動(dòng)的速度。 ④將連桿與飛輪的連接設(shè)計(jì)成軸接方式，減少了零部件的數(shù)量，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，降低 了總的生產(chǎn)成本，利于推廣普及。


圖1是本發(fā)明太陽能動(dòng)力輸出裝置的外部結(jié)構(gòu)圖。圖1A是圖1的后視圖。圖1B是本發(fā)明的能量轉(zhuǎn)換組件的結(jié)構(gòu)圖。圖2是本發(fā)明兩段集熱管相對(duì)裝配時(shí)的結(jié)構(gòu)圖。圖2A是本發(fā)明兩段集熱管相對(duì)裝配時(shí)的A-A向剖面圖。圖3是本發(fā)明絕熱連接件的俯視圖。圖3A是圖3的B-B向剖面圖。圖4是本發(fā)明A連桿與A夾緊套的裝配分解圖。圖4A是本發(fā)明B連桿與B夾緊套的裝配分解圖。圖5是本發(fā)明第一極限位的示意圖。圖5A是本發(fā)明第二極限位的示意圖。圖5B是本發(fā)明第三極限位的示意圖。圖5C是本發(fā)明第四極限位的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。 本發(fā)明利用汽液兩相流相變傳熱的設(shè)計(jì)理念，制作出的一種太陽能動(dòng)力輸出裝 置，該裝置旨在有效利用太陽能實(shí)現(xiàn)機(jī)械能的輸出，可以為某些設(shè)備或能源缺乏的場(chǎng)合提 供機(jī)械功，如為發(fā)電設(shè)備提供動(dòng)力。 參見圖1、圖1A、圖1B所示，本發(fā)明設(shè)計(jì)的一種基于汽液兩相流相變傳熱的太陽能 動(dòng)力輸出裝置由能量轉(zhuǎn)換組件1、前支撐板2、后支撐板3、上蓋板4、散熱翅片5和U形座6 組成。能量轉(zhuǎn)換組件1設(shè)置在前支撐板2與后支撐板3之間；前支撐板2與后支撐板3的 上端安裝有上蓋板4，上蓋板4的兩端分別安裝有結(jié)構(gòu)相同的散熱翅片5 ;前支撐板2與后 支撐板3的下端安裝有U形座6。 所述的能量轉(zhuǎn)換組件1包括有A集熱管11、絕熱連接件12、A夾緊套13、B夾緊套14、A飛輪15、B飛輪16、A連桿17、B連桿18和B集熱管19。 在本發(fā)明中，A夾緊套13安裝在A集熱管11上，A集熱管11的開口端111安裝
在絕熱連接件12的一端(即開口端111與A凸臺(tái)124接觸)；B夾緊套14安裝在B集熱管
19上，B集熱管19的開口端191安裝在絕熱連接件12的另一端(即開口端191與B凸臺(tái)
125接觸)，這樣的安裝構(gòu)成了一個(gè)以絕熱連接件12的轉(zhuǎn)軸(A轉(zhuǎn)軸121和B轉(zhuǎn)軸122)為
支點(diǎn)，A夾緊套13和B夾緊套14的連接部為力點(diǎn)的杠桿結(jié)構(gòu)。 在本發(fā)明中，A集熱管11、B集熱管19和絕熱連接件12的封裝工藝為 (a)采用在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的氮?dú)猸h(huán)境下； (b)將A集熱管11豎直放置，并裝入乙醚，乙醚存放在A空腔115里，且乙醚用量 略低于A擋片113 ; (c)在A集熱管11的開口端111套接上絕熱連接件12的一端，絕熱連接件12的 另一端上套接B集熱管19的開口端191。
( — )集熱管 參見圖2、圖2A所示，在本發(fā)明中，A集熱管11與B集熱管19的結(jié)構(gòu)相同，A集熱 管11與B集熱管19為內(nèi)壁涂有光譜選擇性吸收涂層的玻璃管，光譜選擇性吸收涂層可以 選用Co-Al203涂層，A1_A1203涂層等。 A集熱管11內(nèi)設(shè)有A擋片113，該A擋片113將A集熱管11分成兩個(gè)腔，即A空 腔115和B空腔114。 A擋片113設(shè)置在A集熱管11總長(zhǎng)度的2/3處，即距離A集熱管11 的開口端lll的2/3處。 B集熱管19內(nèi)設(shè)有B擋片193，該B擋片193將B集熱管19分成兩個(gè)腔，即C空 腔195和D空腔194。 B擋片193設(shè)置在B集熱管19總長(zhǎng)度的2/3處，即距離B集熱管19 的開口端191的2/3處。 在本發(fā)明中，A空腔115中裝有液態(tài)工質(zhì)乙醚，通過該液體工質(zhì)被太陽光照射升溫 后汽化成為氣態(tài)，然后該氣態(tài)工質(zhì)被溫度低的B集熱管19這邊冷卻后轉(zhuǎn)變成液態(tài)，往復(fù)對(duì) 工質(zhì)進(jìn)行汽液兩相變化，至使實(shí)現(xiàn)A集熱管11與B集熱管19管內(nèi)工質(zhì)(乙醚)的重量轉(zhuǎn) 換，最終實(shí)現(xiàn)兩個(gè)飛輪在兩個(gè)連桿的帶動(dòng)下作連續(xù)的圓周運(yùn)動(dòng)。該圓周運(yùn)動(dòng)輸出機(jī)械力給 發(fā)電設(shè)備，便能實(shí)現(xiàn)光能轉(zhuǎn)換成電能。
( 二 )絕熱連接件 參見圖3、圖3A所示，絕熱連接件12的外部?jī)啥朔謩e設(shè)有A轉(zhuǎn)軸121、B轉(zhuǎn)軸122， 該A轉(zhuǎn)軸121安裝在前支撐板2上，B轉(zhuǎn)軸122安裝在后支撐板3上；絕熱連接件12的內(nèi) 部為階梯空腔123，該階梯空腔123上設(shè)有A凸臺(tái)124和B凸臺(tái)125。 A凸臺(tái)124用于與A 集熱管11的開口端111密封接觸，起到安裝限位作用。B凸臺(tái)125用于與B集熱管19的開 口端191密封接觸，起到安裝限位作用。 參見圖5、圖5A、圖5B和圖5C所示，在本發(fā)明中，通過絕熱連接件12將A集熱管 11與B集熱管19裝配在一起形成一平行桿1A。該平行桿1A與A連桿17、 B連桿18的協(xié) 作，實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)飛輪(A飛輪15與B飛輪16)在順時(shí)針方向上的運(yùn)動(dòng)。該運(yùn)動(dòng)的四個(gè)極限 點(diǎn)分別記為3點(diǎn)位、6點(diǎn)位、9點(diǎn)位和12點(diǎn)位。
(三)夾緊套 參見圖4、圖4A所示，在本發(fā)明中，A夾緊套13與B夾緊套14的結(jié)構(gòu)相同。
A夾緊套13的圓環(huán)安裝在A集熱管11上，A夾緊套13的連接端131上設(shè)有C通
孔132，該C通孔132用于C轉(zhuǎn)軸133穿過，C轉(zhuǎn)軸133且在其內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。 B夾緊套14的圓環(huán)安裝在B集熱管19上，B夾緊套14的連接端141上設(shè)有D通
孔142，該D通孔142用于D轉(zhuǎn)軸143穿過，D轉(zhuǎn)軸143且在其內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。(四)飛輪 參見圖1B所示，在本發(fā)明中，A飛輪15與B飛輪16的結(jié)構(gòu)相同。 A飛輪15為圓盤形狀，圓盤的中心開有通孔，該通孔內(nèi)安裝有A輸出軸151 ;A飛
輪15的圓盤體上安裝有A連桿17的轉(zhuǎn)軸端172。 B飛輪16為圓盤形狀，圓盤的中心開有通孔，該通孔內(nèi)安裝有B輸出軸161 ;B飛 輪16為圓盤體上安裝有B連桿18的轉(zhuǎn)軸端182。 在本發(fā)明中，A飛輪15上的A輸出軸151和B飛輪16上的B輸出軸161用于與
外部設(shè)備連接，從而實(shí)現(xiàn)將本發(fā)明裝置產(chǎn)生的機(jī)械力傳遞給外部設(shè)備。
(五)連桿 參見圖1B、圖4、圖4A所示，A連桿17與B連桿18的結(jié)構(gòu)相同。
A連桿17的叉形連接端171上設(shè)有同軸的兩個(gè)通孔，該兩個(gè)通孔用于C轉(zhuǎn)軸133 穿過；A連桿17的轉(zhuǎn)軸端172穿過A飛輪15的盤體上的通孔后與C卡環(huán)173配合，實(shí)現(xiàn)了 A連桿17的轉(zhuǎn)軸端172與A飛輪15的盤體連接。C轉(zhuǎn)軸133與A卡環(huán)134的配合，實(shí)現(xiàn)了 A連桿17的叉形連接端171與A夾緊套13的連接端131的連接。 B連桿18的叉形連接端181上設(shè)有同軸的兩個(gè)通孔，該兩個(gè)通孔用于D轉(zhuǎn)軸143 穿過；B連桿18的轉(zhuǎn)軸端182穿過B飛輪16的盤體上的通孔后與D卡環(huán)183配合，實(shí)現(xiàn)了 B連桿18的轉(zhuǎn)軸端182與B飛輪16的盤體連接。D轉(zhuǎn)軸143與B卡環(huán)144的配合，實(shí)現(xiàn)了 B連桿18的叉形連接端181與B夾緊套14的連接端141的連接。
(六)支撐板 參見圖1 、圖1A所示，在本發(fā)明中，前支撐板2與后支撐板3的結(jié)構(gòu)相同，且為工字 形。前支撐板2上設(shè)有用于安裝絕熱連接件12上的A連接軸121的A通孔2A ;后支撐板3 設(shè)有用于安裝絕熱連接件12上的B連接軸122的B通孔3A。
(七)上蓋板 參見圖1 、圖1A所示，前支撐板2與后支撐板3的上端安裝有上蓋板4，上蓋板4 的兩端分別安裝有結(jié)構(gòu)相同的散熱翅片5。
(八)散熱翅片 參見圖1、圖1A所示，上蓋板4的兩端分別安裝有結(jié)構(gòu)相同的散熱翅片5。散熱翅 片5用于實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽能能量轉(zhuǎn)換組件1中的A集熱管11與B集熱管19進(jìn)行散熱。散熱翅 片5選用導(dǎo)熱性能良好的材料進(jìn)行加工，如鋁片、銅片、鋁合金等。
(九)U形座 參見圖1、圖1A所示，前支撐板2與后支撐板3的下端安裝有U形座6。 U形座6
也能實(shí)現(xiàn)將本發(fā)明的裝置與外部的連接件進(jìn)行安裝。 本發(fā)明的太陽能動(dòng)力輸出裝置的運(yùn)動(dòng)過程為 參見圖5、圖5A、圖5B和圖5C所示，設(shè)兩個(gè)飛輪(A飛輪15與B飛輪16)為順時(shí) 針運(yùn)動(dòng)，由于飛輪為圓盤結(jié)構(gòu)，故引用時(shí)針信息中的3點(diǎn)、6點(diǎn)、9點(diǎn)和12點(diǎn)為A連桿17、 B
7連桿18的極限運(yùn)動(dòng)位置。因此，在平行桿1A與A連桿17、B連桿18的協(xié)作下，實(shí)現(xiàn)了 A飛 輪15與B飛輪16在順時(shí)針方向上的圓周運(yùn)動(dòng)。 第一極限位(B連桿18處于6點(diǎn)位，A連桿17處于12點(diǎn)位，如圖5所示)此時(shí)， B集熱管19端將被太陽光照射。由于B集熱管19內(nèi)表面涂有吸熱涂層材料，有助于太陽 能轉(zhuǎn)化成熱能，乙醚液體(沸點(diǎn)為34. 5°C )從涂層吸熱轉(zhuǎn)化為氣體向上運(yùn)動(dòng)至A集熱管11
丄山順。 第二極限位(B連桿18處于9點(diǎn)位，A連桿17處于3點(diǎn)位，如圖5A所示)由于從 第一限位向第二限位轉(zhuǎn)換過程中A集熱管11始終在擋板和散熱片的作用下(太陽光不能 照射到)，A集熱管11的管內(nèi)溫度會(huì)低于B集熱管19的管內(nèi)溫度，因此向上運(yùn)動(dòng)的氣體遇 冷而轉(zhuǎn)化為液體沉積在A集熱管11端，逐漸逼近平行桿1A平行。 第三極限位(B連桿18處于12點(diǎn)位，A連桿17處于6點(diǎn)位，如圖5B所示)由于 工質(zhì)汽液兩相轉(zhuǎn)化引起的重量不均，使得以支點(diǎn)(絕熱連接件12上的轉(zhuǎn)軸)兩端的力點(diǎn)發(fā) 生了變化，逐漸使A集熱管11被太陽光照射。由于A集熱管ll內(nèi)涂有吸熱涂層材料，有助 于太陽能轉(zhuǎn)化成熱能，乙醚液體(沸點(diǎn)為34. 5°C )從涂層吸熱轉(zhuǎn)化為氣體向上運(yùn)動(dòng)至B集 熱管19端。 第四極限位(B連桿18處于3點(diǎn)位，A連桿17處于9點(diǎn)位，如圖5C所示)
由于從第三限位向第四限位轉(zhuǎn)換過程中B集熱管19在擋板和散熱片的作用下 (太陽光不能照射到)，B集熱管19的管內(nèi)溫度會(huì)低于A集熱管11的管內(nèi)溫度，因此向上 運(yùn)動(dòng)的氣體遇冷而轉(zhuǎn)化為液體沉積在B集熱管19端，逐漸逼近平行桿1A平行，從而實(shí)現(xiàn)一 個(gè)圓周的運(yùn)動(dòng)。 在本發(fā)明中，通過A集熱管11、 B集熱管19的管內(nèi)密封端的液體在汽液兩相轉(zhuǎn)化 引起的重量變化下，為杠桿、連桿帶動(dòng)飛輪作往復(fù)圓周運(yùn)動(dòng)創(chuàng)造了條件。從而也使得連續(xù)機(jī) 械能的輸出得以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
一種基于汽液兩相流相變傳熱的太陽能動(dòng)力輸出裝置，其特征在于所述的太陽能動(dòng)力輸出裝置由能量轉(zhuǎn)換組件(1)、前支撐板(2)、后支撐板(3)、上蓋板(4)、散熱翅片(5)和U形座(6)組成；所述的能量轉(zhuǎn)換組件(1)包括有A集熱管(11)、絕熱連接件(12)、A夾緊套(13)、B夾緊套(14)、A飛輪(15)、B飛輪(16)、A連桿(17)、B連桿(18)和B集熱管(19)；A集熱管(11)與B集熱管(19)的結(jié)構(gòu)相同，A集熱管(11)與B集熱管(19)為內(nèi)壁涂有光譜選擇性吸收涂層的玻璃管，光譜選擇性吸收涂層選用Co-Al2O3涂層或者Al-Al2O3涂層；A集熱管(11)內(nèi)設(shè)有A擋片(113)，該A擋片(113)將A集熱管(11)分成兩個(gè)腔，即A空腔(115)和B空腔(114)；A擋片(113)設(shè)置在A集熱管(11)總長(zhǎng)度的2/3處；A空腔(115)中裝有液態(tài)工質(zhì)乙醚；B集熱管(19)內(nèi)設(shè)有B擋片(193)，該B擋片(193)將B集熱管(19)分成兩個(gè)腔，即C空腔(195)和D空腔(194)；B擋片(193)設(shè)置在B集熱管(19)總長(zhǎng)度的2/3處；絕熱連接件(12)的外部?jī)啥朔謩e設(shè)有A轉(zhuǎn)軸(121)、B轉(zhuǎn)軸(122)，該A轉(zhuǎn)軸(121)安裝在前支撐板(2)上，B轉(zhuǎn)軸(122)安裝在后支撐板(3)上；絕熱連接件(12)的內(nèi)部為階梯空腔(123)，該階梯空腔(123)上設(shè)有A凸臺(tái)(124)和B凸臺(tái)(125)；A凸臺(tái)(124)用于與A集熱管(11)的開口端(111)密封接觸，且起到安裝限位作用；B凸臺(tái)(125)用于與B集熱管(19)的開口端(191)密封接觸，且起到安裝限位作用；A夾緊套(13)與B夾緊套(14)的結(jié)構(gòu)相同；A夾緊套(13)的圓環(huán)安裝在A集熱管(11)上，A夾緊套(13)的連接端(131)上設(shè)有C通孔(132)，該C通孔(132)用于C轉(zhuǎn)軸(133)穿過，且在其內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)；B夾緊套(14)的圓環(huán)安裝在B集熱管(19)上，B夾緊套(14)的連接端(141)上設(shè)有D通孔(142)，該D通孔(142)用于D轉(zhuǎn)軸(143)穿過，且在其內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)；A飛輪(15)與B飛輪(16)的結(jié)構(gòu)相同；A飛輪(15)為圓盤形狀，圓盤的中心開有通孔，該通孔內(nèi)安裝有A輸出軸(151)；A飛輪(15)的圓盤體上安裝有A連桿(17)的轉(zhuǎn)軸端(172)；B飛輪(16)為圓盤形狀，圓盤的中心開有通孔，該通孔內(nèi)安裝有B輸出軸(161)；B飛輪(16)為圓盤體上安裝有B連桿(18)的轉(zhuǎn)軸端(182)；A連桿(17)與B連桿(18)的結(jié)構(gòu)相同；A連桿(17)的叉形連接端(171)上設(shè)有同軸的兩個(gè)通孔，該兩個(gè)通孔用于C轉(zhuǎn)軸(133)穿過；A連桿(17)的轉(zhuǎn)軸端(172)與C卡環(huán)(173)的配合，用于與A飛輪(15)的盤體連接；C轉(zhuǎn)軸(133)與A卡環(huán)(134)的配合，實(shí)現(xiàn)了A連桿(17)的叉形連接端(171)與A夾緊套(13)的連接端(131)的連接；B連桿(18)的叉形連接端(181)上設(shè)有同軸的兩個(gè)通孔，該兩個(gè)通孔用于D轉(zhuǎn)軸(143)穿過；B連桿(18)的轉(zhuǎn)軸端(182)與D卡環(huán)(183)的配合，用于與B飛輪(16)的盤體連接；D轉(zhuǎn)軸(143)與B卡環(huán)(144)的配合，實(shí)現(xiàn)了B連桿(18)的叉形連接端(181)與B夾緊套(14)的連接端(141)的連接；前支撐板(2)與后支撐板(3)的結(jié)構(gòu)相同，且為工字形；前支撐板(2)上設(shè)有用于安裝絕熱連接件(12)上的A連接軸(121)的A通孔(2A)；后支撐板(3)設(shè)有用于安裝絕熱連接件(12)上的B連接軸(122)的B通孔(3A)；能量轉(zhuǎn)換組件(1)設(shè)置在前支撐板(2)與后支撐板(3)之間；前支撐板(2)與后支撐板(3)的上端安裝有上蓋板(4)，上蓋板(4)的兩端分別安裝有結(jié)構(gòu)相同的散熱翅片(5)；前支撐板(2)與后支撐板(3)的下端安裝有U形座(6)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于汽液兩相流相變傳熱的太陽能動(dòng)力輸出裝置，其特征在 于能量轉(zhuǎn)換組件(1)是一個(gè)以絕熱連接件(12)的A轉(zhuǎn)軸(121)和B轉(zhuǎn)軸(122)為支點(diǎn)， A夾緊套(13)和B夾緊套(14)的連接部為力點(diǎn)的杠桿結(jié)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于汽液兩相流相變傳熱的太陽能動(dòng)力輸出裝置，其特征在 于通過絕熱連接件(12)將A集熱管(11)與B集熱管(19)裝配在一起形成一平行桿(1A); 該平行桿(1A)與A連桿(17)、B連桿(18)的協(xié)作，實(shí)現(xiàn)了A飛輪(15)與B飛輪(16)在順 時(shí)針方向上的連續(xù)運(yùn)動(dòng)；該運(yùn)動(dòng)的四個(gè)極限點(diǎn)分別記為3點(diǎn)位、6點(diǎn)位、9點(diǎn)位和12點(diǎn)位。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于汽液兩相流相變傳熱的太陽能動(dòng)力輸出裝置，其特征在 于當(dāng)太陽光照射在能量轉(zhuǎn)換組件(1)中的A集熱管(11)上時(shí)，A集熱管(11)中的液體工 質(zhì)被太陽光照射升溫后汽化成為氣態(tài)，然后該氣態(tài)工質(zhì)被溫度低的一端B集熱管(19)這 邊冷卻后轉(zhuǎn)變成液態(tài)，往復(fù)對(duì)工質(zhì)進(jìn)行汽液兩相變化，至使實(shí)現(xiàn)A集熱管(11)與B集熱管 (19)管內(nèi)工質(zhì)的重量轉(zhuǎn)換，最終實(shí)現(xiàn)了 A飛輪(15)與B飛輪(16)在順時(shí)針方向上的連續(xù) 運(yùn)動(dòng)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于汽液兩相流相變傳熱的太陽能動(dòng)力輸出裝置，其特征在 于A集熱管(11)、B集熱管(19)和絕熱連接件(12)的封裝工藝為(a) 采用在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的氮?dú)猸h(huán)境下；(b) 將A集熱管(11)豎直放置，并裝入乙醚，乙醚存放在A空腔(115)里，且乙醚用量 略低于A擋片(113);(c) 在A集熱管(11)的開口端(111)套接上絕熱連接件(12)的一端，絕熱連接件(12) 的另一端上套接B集熱管(19)的開口端(191)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于汽液兩相流相變傳熱的太陽能動(dòng)力輸出裝置，該裝置中的前支撐板與后支撐板之間夾持的是能量轉(zhuǎn)換組件，其上端安裝有上蓋板，其下端安裝有U形座；上蓋板上設(shè)有散熱翅片；能量轉(zhuǎn)換組件中的絕熱連接件的兩端安裝有A集熱管與B集熱管；A集熱管上安裝的A夾緊套與A連桿的一端連接，A連桿的另一端連接在A飛輪上；B集熱管上安裝的B夾緊套與B連桿的一端連接，B連桿的另一端連接在B飛輪上。在太陽光的照射下，利用乙醚汽液兩相轉(zhuǎn)化來改變A集熱管與B集熱管的重量，使得平行桿、連桿和飛輪作連續(xù)的圓周運(yùn)動(dòng)，最終實(shí)現(xiàn)機(jī)械能的輸出。本發(fā)明的設(shè)計(jì)利用了汽液兩相流相變傳熱的設(shè)計(jì)理念，旨在有效利用太陽能實(shí)現(xiàn)機(jī)械能的輸出。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，能量轉(zhuǎn)化率高，適于普及推廣。
文檔編號(hào)F03G6/06GK101793242SQ20101011268
公開日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2010年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月22日
發(fā)明者劉朝陽, 常士楠 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)