專(zhuān)利名稱(chēng):一種太陽(yáng)能室外燈的蓄電池?zé)峁鼙匮b置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
太陽(yáng)能路燈《寒冷地區(qū)電池防凍裝置》。
背景技術(shù):
當(dāng)前,在寒冷地區(qū)推廣應(yīng)用太陽(yáng)能發(fā)光二極管的關(guān)鍵是冬季蓄電池受凍后不能供電,在 有些地區(qū)采用電加熱保溫措施,這就對(duì)在寒冷地區(qū)普及應(yīng)用太陽(yáng)能室外路燈受到了制約。為此 本發(fā)明人開(kāi)發(fā)出了不再用能源加溫的一種太陽(yáng)能室外燈的蓄電池?zé)峁鼙匮b置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案-
在嚴(yán)寒地區(qū)的冬季為了儲(chǔ)藏蔬菜家家都挖有地窖即菜窖來(lái)儲(chǔ)存蔬菜不被凍壞,來(lái)保證冬季 的新鮮彘菜供應(yīng)。美國(guó)首先在嚴(yán)寒地區(qū)的凍土層修建鐵路時(shí)采用了熱管技術(shù)釋取冰層的溫度來(lái) 保證鐵路地基的穩(wěn)定性,后來(lái)我國(guó)在西藏凍土修建鐵路時(shí)也采用了熱管技術(shù)。本發(fā)明就是根據(jù) 上述原理,采用熱管技術(shù)把地底下的熱量傳送到保溫箱內(nèi)的蓄電池周?chē)?,?lái)保證冬季蓄電池的 正常工作溫度的。
本發(fā)明中采用了現(xiàn)有的重力超導(dǎo)熱管技術(shù)本發(fā)明的熱傳導(dǎo)和熱擴(kuò)散主要是采用"熱管" 元件。
熱管的構(gòu)造熱管大致說(shuō)來(lái)是一根細(xì)長(zhǎng)、中空、二頭封閉的金屬管子。它有15公分長(zhǎng)的, 也有15公尺長(zhǎng)的,其外部形狀不拘,在理論上幾乎任何形狀的設(shè)計(jì)都是可以的,管子的內(nèi)壁附 著一層毛細(xì)物體(重力熱管中沒(méi)有毛細(xì)物體),毛細(xì)物體內(nèi)浸濕著液體,這種液體稱(chēng)之為熱管 的工作液,如此便是通常的熱管了。然而在實(shí)際上生產(chǎn)制造時(shí)并不如此單純,其結(jié)構(gòu)依導(dǎo)熱量 及溫度的不同而異。目前已制成的熱管有用黃銅、鎳、不銹鋼、鎢及其它合金做外殼的。
熱管的基本工作原理-
"重力熱管"它也是利用工質(zhì)的蒸發(fā)和冷凝來(lái)傳遞熱量,是不需要外加動(dòng)力而工質(zhì)自行循 環(huán)。它與普通熱管(毛細(xì)現(xiàn)象)的不同點(diǎn)在于管內(nèi)沒(méi)有吸液芯(毛細(xì)物體及毛細(xì)現(xiàn)象),冷凝 液從冷疑段返回蒸發(fā)段不是靠吸液芯所產(chǎn)生的毛細(xì)力,而是靠冷凝液的自身和重力。因此重力 熱管是有方向性,蒸發(fā)段必須置于冷凝段的下方。由于重力熱管沒(méi)有吸液芯,所以不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單、成本低廉,而且傳熱性能優(yōu)良,工作可靠。
熱管的優(yōu)點(diǎn)及其應(yīng)用熱管的優(yōu)點(diǎn)很多,主要是由于它在結(jié)構(gòu)及原理上所具有的獨(dú)特性能 所致;在結(jié)構(gòu)上來(lái)看,它是個(gè)中空的管子,較同體積的金屬棒要輕得多。它的外表單純,當(dāng)它 和其它儀器連用時(shí)可省卻了許多裝置結(jié)構(gòu)上的麻煩。它又是個(gè)封閉的管子,不需添加工作液, 它沒(méi)有活動(dòng)零件,不會(huì)遭磨損,這使熱管能夠耐久可靠而無(wú)噪音。在原理上來(lái)看,熱管內(nèi)部的 蒸發(fā)及冷凝現(xiàn)象使它具有高效率及近等溫的熱傳導(dǎo)性能。
由于熱管的優(yōu)點(diǎn)如此多,其應(yīng)用范圍非常廣泛;它可用于攝氏零下二百三十度的低溫儀器 中,也可用于高達(dá)攝氏一千五百度的液態(tài)金屬反應(yīng)爐中。它不但用于地面的一般裝壹上,也用 于太空之中。除了如前段所述熱管可用做傳熱裝置外,其應(yīng)用情形分點(diǎn)略述于下
熱管技術(shù)的特點(diǎn)1、高速度的熱傳導(dǎo)效果;2、重量輕且構(gòu)造簡(jiǎn)單;3、溫度分布平均, 可作均溫或等溫動(dòng)作;4、熱傳輸量大、熱傳送距離長(zhǎng);5、沒(méi)有主動(dòng)組件,本身并不耗電;6、可以在無(wú)重力力場(chǎng)的環(huán)境下使用;7、沒(méi)有熱傳方向的限制,蒸發(fā)端以及凝結(jié)端可以互換;8、 容易加工以改變熱傳輸方向;9、耐用、壽命長(zhǎng)、可靠,易存放保管;10、價(jià)格低廉。
"熱管"又稱(chēng)"超導(dǎo)熱管"或"介質(zhì)導(dǎo)熱管",是近年發(fā)展起來(lái)的一種新型熱傳導(dǎo)元件。 它打破了傳統(tǒng)的以水為介質(zhì)的傳熱方式,可將大量熱量通過(guò)極小的截面積實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離快速傳輸 而無(wú)需外加動(dòng)力,從而實(shí)現(xiàn)了高效、節(jié)能、低耗的目的。經(jīng)測(cè)試,其傳熱速度可達(dá)80 100厘 米/秒,是銀、銅、鋁等良導(dǎo)體的數(shù)千倍;傳輸過(guò)程幾乎是等溫傳熱,熱損耗基本可以忽略不 計(jì);而使用壽命高達(dá)上萬(wàn)至數(shù)萬(wàn)小時(shí)。其用途之廣更是令人側(cè)目,工業(yè)、農(nóng)業(yè)、日用均有著廣 闊的市場(chǎng)。
在本發(fā)明中采用超導(dǎo)傳熱介質(zhì)熱管技術(shù)
超導(dǎo)傳熱介質(zhì)吸熱與散熱技術(shù),是一種超導(dǎo)傳熱和高效換熱新技術(shù)。無(wú)毒、無(wú)味、不腐蝕、 不爆炸,利用封閉超導(dǎo)液循環(huán)傳熱的工作原理,克服了傳統(tǒng)的氣阻、腐蝕水管、傳遞與散熱效 率低的三大難題。超導(dǎo)傳熱介質(zhì)吸熱與散熱技術(shù),熱效率高達(dá)95%,是開(kāi)發(fā)本發(fā)明項(xiàng)目的首選 技術(shù)。
主要特征汽化潛熱大、熱容高、熱阻小、損耗少、傳熱快、沸點(diǎn)低、工作溫 度高、無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)腐蝕、不揮發(fā)、不燃燒、不爆炸。
1、 超導(dǎo)傳熱介質(zhì)吸熱與散熱技術(shù),它的傳遞速度為每分鐘可傳遞20米。
2、 零下40度不會(huì)結(jié)冰沒(méi)有冰結(jié)之隱患,可正常運(yùn)行。
3、 終生不用維修超導(dǎo)傳熱介質(zhì)吸熱與散熱技術(shù), 一次裝成之后,只要不是人為的破壞就 可終身不用維修,使用壽命長(zhǎng)達(dá)50年。
4、 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便。
5、 節(jié)省能源、環(huán)保。
本發(fā)明的創(chuàng)新點(diǎn)在于
本發(fā)明中采用了太陽(yáng)能光電池供電現(xiàn)有技術(shù)和對(duì)蓄電池的熱管保溫專(zhuān)利技術(shù)。 本發(fā)明采用了熱管傳熱技術(shù),不需要另外的熱源。
本發(fā)明的有益效果-
本發(fā)明一是可利用太陽(yáng)能和光電技術(shù)的可再生能源;二是可保證蓄電池在嚴(yán)寒的冬季正常 使用;三是撤底解決了太陽(yáng)能路燈在嚴(yán)寒地區(qū)應(yīng)用的難題。具有節(jié)能、環(huán)保的社會(huì)與經(jīng)濟(jì)效益。 是當(dāng)前和今后發(fā)展的必然趨勢(shì),其意義重大。
圖l:太陽(yáng)能室外燈的蓄電池?zé)峁鼙匮b置示意圖; 圖2:蓄電池?zé)峁鼙匮b置連接示意圖。
圖
(1)保溫箱、(1-1)散熱管連接口、 (2)水泥底座、(3)燈桿、(4-0)特長(zhǎng)加熱管、 (4)散熱管、(4-1)散熱管接口、 (4-2)加長(zhǎng)管、(4-2-1)上端接管口、 (4-2-2)下端接 管口、 (5)熱管、(Al)冷凝段、(A2)連接段、(A3)蒸發(fā)段、(X)地上面、(Z)地下面、 (Zl)地下溫度、(01)燈低座板、(02)連接鏍栓、(03)燈桿、(04)電池電源線(xiàn)、(10) 地下水泥座、(ll)底座下開(kāi)口、 (12)底座上開(kāi)口、 (20)連接管口、 (21)散熱網(wǎng)板、(22) 保溫蓋、(30)外管、(31)保溘層管、(32)內(nèi)管、(33)管內(nèi)熱空氣、(34)熱管入地端、 (35)熱源管、(36)排液口、 (DC)蓄電池。200810215278.具體實(shí)施方式
實(shí)施例
在圖l中(l)保溫箱、(1-1)散熱管連接口、 (2)水泥底座、(3)燈桿、(4-0)特 長(zhǎng)加熱管、(4)散熱管、(4-l)散熱管接口、 (4-2)加長(zhǎng)管、(4-2-l)上端接管口、 (4-2-2) 下端接管口、 (5)熱管、(Al)冷凝段、(A2)連接段、(A3)蒸發(fā)段、(X)地上面、(Z) 地下面、(Zl)地下溫度、(01)燈低座板、(02)連接鏍栓、(03)燈桿、(04)電池電源 線(xiàn)、(10)地下水泥座、(11)底座下開(kāi)口、 (12)底座上開(kāi)口、 (20)連接管口、 (21)散 熱網(wǎng)板、(22)保溫蓋、(30)外管、(31)保溫層管、(32)內(nèi)管、(33)管內(nèi)熱空氣、(34) 熱管入地端、(35)熱源管、(36)排液口、 (DC)蓄電池。
在圖中(1)保溫箱下端連接著(1-1)散熱管連接口, (1)保溫箱內(nèi)連接著(21)散熱 網(wǎng)板在上面放置著(DC)蓄電池,在(1)保溫箱的上面連接著(22)保溫蓋和(04)電池電源 線(xiàn)與(01)燈低座板、(02)連接鏍栓、(03)燈桿在(1)保溫箱下端連接著(1-1)散熱 管連接口外連接著(4)散熱管;(4)散熱管由(30)外管和中間的(31)保溫層管與(32) 內(nèi)管組成;在(4)散熱管的底端內(nèi)連接著(5)熱管順次連結(jié)為(Al)冷凝段、(A2)連接段 和底端外下面的(A3)蒸發(fā)段;(1)保溫箱放置在(2)水泥底座內(nèi),在上面連接著(1)保溫 箱與連接的(4)散熱管從(2)水泥底座的(11)底座下開(kāi)口插入到(Z)地下面,(5)熱管 連接的(A3)蒸發(fā)段插入到(Zl)地下溫度層(4)散熱管的上端(4-1)散熱管接口與(4_2) 加長(zhǎng)管的(4-2-2)下端接管口連接組成了 (4-0)特長(zhǎng)散熱管,并在(4)散熱管的底端開(kāi)有(36) 排液口。
權(quán)利要求
1、一種太陽(yáng)能室外燈的蓄電池?zé)峁鼙匮b置,包括由(1)保溫箱、(1-1)散熱管連接口、(2)水泥底座、(3)燈桿、(4-0)特長(zhǎng)加熱管、(4)散熱管、(4-1)散熱管接口、(4-2)加長(zhǎng)管、(4-2-1)上端接管口、(4-2-2)下端接管口、(5)熱管、(A1)冷凝段、(A2)連接段、(A3)蒸發(fā)段、(X)地上面、(Z)地下面、(Z1)地下溫度、(01)燈低座板、(02)連接鏍栓、(03)燈桿、(04)電池電源線(xiàn)、(10)地下水泥座、(11)底座下開(kāi)口、(12)底座上開(kāi)口、(20)連接管口、(21)散熱網(wǎng)板、(22)保溫蓋、(30)外管、(31)保溫層管、(32)內(nèi)管、(33)管內(nèi)熱空氣、(34)熱管入地端、(35)熱源管、(36)排液口、(DC)蓄電池組成;其特征是;在(1)保溫箱內(nèi)放置著(DC)蓄電池和下端連接的(1-1)散熱管連接口連接著(4)散熱管,(4)散熱管內(nèi)連接著(5)熱管順次連結(jié)的(A1)冷凝段、(A2)連接段和(4)散熱管底端外下端連接的(A3)蒸發(fā)段。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能室外燈的蓄電池?zé)峁鼙匮b置,其特征是;(1)保溫 箱內(nèi)連接著(21)散熱網(wǎng)板在上面放置著(DC)蓄電池,在(1)保溫箱的上面順次連接著(22) 保溫蓋和(04)電池電源線(xiàn)與(01)燈低座板、(02)連接鏍栓、(03)燈桿。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種太陽(yáng)能室外燈的蓄電池?zé)峁鼙匮b置,其特征是;在(1)保 溫箱下端連接的(1-1)散熱管連接口外連接著(4)散熱管;(4)散熱管由(30)外管和中間 的(31)保溫層管與(32)內(nèi)管組成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種太陽(yáng)能室外燈的蓄電池?zé)峁鼙匮b置,其特征是;(4)散熱 管連接(4-2)加長(zhǎng)管連接組成了 (4-0)特長(zhǎng)散熱管。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種太陽(yáng)能室外燈的蓄電池?zé)峁鼙匮b置,其特征是;在(4)散 熱管的底端開(kāi)有(36)排液口。
全文摘要
一種太陽(yáng)能室外燈的蓄電池?zé)峁鼙匮b置,包括由保溫箱、蓄電池、散熱管、熱管組成在嚴(yán)寒地區(qū)的冬季為了儲(chǔ)藏蔬菜家家都挖有地窖來(lái)儲(chǔ)存蔬菜不被凍壞,來(lái)保證冬季的新鮮蔬菜供應(yīng),美國(guó)首先在嚴(yán)寒地區(qū)的凍土層修建鐵路時(shí)采用了熱管技術(shù)釋放冰層的溫度來(lái)保證鐵路地基的穩(wěn)定性,后來(lái)我國(guó)在西藏凍土修建鐵路時(shí)也采用了熱管技術(shù),本發(fā)明根據(jù)上述原理,采用熱管技術(shù)把地底下的熱量傳送到保溫箱內(nèi)蓄電池周?chē)?,?lái)保證冬季蓄電池的正常工作溫度,特別適用于無(wú)電地區(qū),本身不耗電、重量輕、構(gòu)造簡(jiǎn)單、溫度分布平均、熱傳輸量大、距離長(zhǎng)、可靠、價(jià)格低廉及便于普及推廣應(yīng)用,具有節(jié)能、減排的社會(huì)與經(jīng)濟(jì)效益,是當(dāng)前和今后發(fā)展的必然趨勢(shì)意義重大。
文檔編號(hào)F16L59/14GK101676612SQ200810215278
公開(kāi)日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2008年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月20日
發(fā)明者斌 于, 陳紹勇 申請(qǐng)人:陳紹勇;于 斌