專利名稱：利用太陽(yáng)能的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用太陽(yáng)能的裝置，該裝置包括帶有至少一個(gè)膨脹彎的蒸發(fā)管，至少一個(gè)接收光線并將其聚集在蒸發(fā)管的一部分上的裝置，以及至少一個(gè)安置在蒸發(fā)管上射入被蒸發(fā)的液體的裝置。
這種型式的裝置在比利時(shí)專利BE-A-902768的內(nèi)容中有所描述。接收光線的裝置是一個(gè)延伸彎曲的反射鏡面，蒸發(fā)管沿鏡面的聚焦線延伸。蒸發(fā)管通常由金屬制成并且由于較高的溫度變化使之受到較大的膨脹和收縮。這些膨脹和收縮被膨脹彎所吸收，即在每個(gè)鏡面上游有一個(gè)。一個(gè)射入水的裝置安置在每個(gè)膨脹彎處。膨脹彎管比其它已知的吸收膨脹和收縮的裝置所用的膨脹管要小。
根據(jù)比利時(shí)專利BE-A-902768的所公開裝置它存在著水在蒸發(fā)管中積存，導(dǎo)致水激波的危險(xiǎn)。這種沖擊會(huì)在蒸發(fā)管中產(chǎn)生震動(dòng)或破壞其覆蓋層。事實(shí)上常在位于反射鏡面的蒸發(fā)管上，用隔熱材料保護(hù)上一層可讓光線透過(guò)但又防止向外傳熱的玻璃覆蓋層。由于水的激波，玻璃覆蓋層會(huì)被震碎。
本發(fā)明的目的是消除這一缺點(diǎn)并提供一種利用太陽(yáng)能的裝置，其蒸發(fā)管至少帶有一膨脹彎，從而避免蒸發(fā)管中液體激波現(xiàn)象。
用于此目的的帶有膨脹彎的蒸發(fā)管是平放的和/或按所述流動(dòng)方向傾斜放置，以使射入的液體不在該管中積存。
由于不積存液體，所以不會(huì)發(fā)生液體激波現(xiàn)象。為了同一個(gè)目的，在其它公知的利用太陽(yáng)能的裝置中的蒸發(fā)管上裝有水分離器，但這樣的水分離器比較貴，使整個(gè)裝置因此而變得昂貴。
在本發(fā)明的一個(gè)特殊實(shí)施例中，射入液體的裝置在膨脹彎處與蒸發(fā)管相連。
在本發(fā)明的一個(gè)顯著的實(shí)施例中，接收并聚集光線的裝置包括一個(gè)延伸彎曲的反射鏡面，蒸發(fā)管設(shè)置在其聚焦線上。
在蒸發(fā)管中膨脹彎適于每30米設(shè)置一個(gè)。
在本發(fā)明的一個(gè)最佳實(shí)施例中，蒸發(fā)管在其流動(dòng)方向內(nèi)延伸，幾乎是平放的，該接收并聚集光線的裝置與蒸發(fā)管部分豎直配置。
蒸發(fā)管甚至可以在完全水平的面內(nèi)延伸。
本發(fā)明的其它細(xì)節(jié)及優(yōu)點(diǎn)將在下面所描述的根據(jù)本發(fā)明的利用太陽(yáng)能的裝置中說(shuō)明。這樣的描述只是作為例子，并不限制本發(fā)明。參照


如下，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的利用太陽(yáng)能的裝置的側(cè)視簡(jiǎn)圖。
圖2是圖1中該裝置的俯視簡(jiǎn)圖。
根據(jù)附圖所示的利用太陽(yáng)能的裝置原則上包括多個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的延伸彎曲的反射鏡面1，沿其聚焦線設(shè)置有蒸發(fā)管2。
這樣的裝置可從比利時(shí)專利BE-A-902768的有關(guān)裝置中了解到，它用來(lái)制備水蒸汽驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)發(fā)電。
每個(gè)反射鏡面1的結(jié)構(gòu)本身也是公知的，例如它可以象BE-A-901639中描述的那樣加工制造。正如比利時(shí)專利8900944號(hào)所描述的，它以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式安裝在支座3上并始終朝向太陽(yáng)。
蒸發(fā)管2安裝在相應(yīng)的反射鏡面1的軸承上，以便當(dāng)反射鏡面1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)蒸發(fā)管2保持不動(dòng)。管2由鋼管構(gòu)成并且在對(duì)應(yīng)于每個(gè)鏡面的位置包覆有可讓光線透過(guò)但能保持住熱量的玻璃隔熱套。
在蒸發(fā)管2對(duì)應(yīng)于反射鏡面的部分，由于光線的作用，水被汽化為水蒸汽或?qū)⒁研纬傻乃羝訜岢蛇^(guò)熱蒸汽。從對(duì)著水蒸汽流動(dòng)的方向看，由一個(gè)射入裝置4將水從每個(gè)反射鏡面上游射入。
這個(gè)射入裝置4在一膨脹彎5處與蒸發(fā)管2相連，以便沿蒸發(fā)管2的軸向射入，其方向是向著位于下游的反射鏡面1的方向。
在每個(gè)反射鏡面上游的蒸發(fā)管2上都裝有膨脹彎5，它是兩個(gè)其投影差不多呈“Z”字形狀向兩側(cè)延伸，并且借此使彎管5兩側(cè)的管2部分在彼此的延伸范圍內(nèi)連通。
本發(fā)明的特征是蒸發(fā)管2在所流動(dòng)的方向上平放和/或傾斜延伸，以使液體在管中流動(dòng)而不積存。從而防止能夠形成水槽的局部尾流現(xiàn)象。
雖然蒸發(fā)管2可由水平部分和傾斜部分來(lái)構(gòu)成。但對(duì)反射鏡面1內(nèi)的蒸發(fā)管2而言，最好在它流動(dòng)的方向上在一平面內(nèi)延伸，其方向差不多是水平交叉的。蒸發(fā)管2在平行于后面所提到的那部分方向平放，在這種情況下蒸發(fā)管2因此在水平面內(nèi)延伸。
蒸發(fā)管2中不需要水分離器也不會(huì)產(chǎn)生水積存現(xiàn)象，因此防止了水激波以及由此產(chǎn)生的損壞。
蒸發(fā)管中水槽的形成不僅依靠蒸發(fā)管2傾角的選擇來(lái)消除，而且同時(shí)也靠降低通過(guò)管2的蒸汽流速來(lái)解決。
雖然最大流速是65米/秒，但蒸發(fā)管2的內(nèi)徑φ要選擇成水蒸汽的速度低于8米/秒，并且最好在產(chǎn)生飽和蒸汽的部分為3-5米/秒。在飽和蒸汽變?yōu)檫^(guò)熱蒸汽的部分低于15米/秒。通常一個(gè)3英吋的金屬管適于這種情況。
本發(fā)明并不受上述實(shí)施例的限制，并且處于本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍之內(nèi)的許多變形都可以作為實(shí)施例描述，包括用以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的其它構(gòu)造，組合，設(shè)置以及元件的數(shù)目等。
權(quán)利要求
1.一種利用太陽(yáng)能的裝置，包括一根帶有至少一個(gè)膨脹彎(5)的蒸發(fā)管(2)，至少一個(gè)用以接收陽(yáng)光并將其聚集在蒸發(fā)管(2)的一部分上的裝置(1)以及至少一個(gè)安置在蒸發(fā)管(2)上用來(lái)射入被蒸發(fā)液體的裝置(4)，其特征在于包括有膨脹彎(5)的蒸發(fā)管(2)是平放的和/或按所述流動(dòng)方向上傾斜，以便射入的液體不會(huì)在該管(2)中積存。
2.根據(jù)上述權(quán)利要求所述的裝置，其特征是，射入液體的裝置(4)在膨脹彎(5)處與蒸發(fā)管(2)相連接。
3.根據(jù)上述兩項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其特征是接收并聚集光線的裝置(1)包括一個(gè)延伸彎曲的反射鏡面，蒸發(fā)管(2)就設(shè)置在其聚焦線上。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求所述的裝置，其特征是延伸的反射鏡面(1)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安置在支座(3)上，蒸發(fā)管(2)安置在反射鏡面(1)相關(guān)的軸承上，而且隨著反射鏡面(1)的轉(zhuǎn)動(dòng)而保持不動(dòng)。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征是，在蒸發(fā)管(2)上差不多每隔30米就有一個(gè)膨脹彎(5)。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征是，它包括有多個(gè)接入并聚集光線的裝置(1)，所有裝置(1)的蒸發(fā)管(2)都是相同的，且包括有多個(gè)膨脹彎(5)。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征是蒸發(fā)管(2)在沿一個(gè)方向是水平的平面內(nèi)延伸，在接收并聚集光線的裝置(1)與蒸發(fā)管(2)部分豎直配置。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征是蒸發(fā)管(2)在水平面內(nèi)延伸。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征是蒸發(fā)管(2)是一個(gè)水蒸汽管，且具有一使水蒸汽流速小于8米/秒的內(nèi)徑，在此處產(chǎn)生出飽和蒸汽。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征是蒸發(fā)管(2)是一個(gè)水蒸汽管，且至少在其產(chǎn)生過(guò)熱蒸汽的地方具有使水蒸汽流速小于15米/秒的內(nèi)徑。
全文摘要
一種利用太陽(yáng)能的裝置，該裝置包括一根帶有至少一個(gè)膨脹彎(5)的蒸發(fā)管(2)，至少一個(gè)接收陽(yáng)光并將其聚集于蒸發(fā)管(2)的一部分上的裝置(1)和至少一個(gè)安置于蒸發(fā)管(2)上用于射入液體進(jìn)行蒸發(fā)的裝置(4)，其特征在于包括有膨脹彎(5)的蒸發(fā)管(2)在一個(gè)方向上是水平和/或傾斜的，以便使射入的液體不會(huì)在該管(2)中積存。
文檔編號(hào)F03G6/00GK1057715SQ9110378
公開日1992年1月8日 申請(qǐng)日期1990年5月18日 優(yōu)先權(quán)日1990年5月18日
發(fā)明者卡里·范, 朱亞·范, 迪莫·范, 帕特里·范, 歐加·范 申請(qǐng)人:奧林科·霍爾丁斯有限公司