專利名稱:太陽(yáng)能傳輸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于太陽(yáng)能利用設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種能夠遠(yuǎn)距離使用的太陽(yáng)能傳輸裝置。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)能源的日益枯竭,使人們更加青睞用之不竭的太陽(yáng)能,如何開發(fā)利用這一綠色能源,成為當(dāng)今世界性的課題。太陽(yáng)能的利用包括利用太陽(yáng)光通過(guò)透鏡照射在介質(zhì)上直接轉(zhuǎn)換成熱能和通過(guò)半導(dǎo)體元件將利用太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的兩種形式進(jìn)行利用。在上述通過(guò)透鏡照射在介質(zhì)上轉(zhuǎn)換成熱能太陽(yáng)能利用形式具有設(shè)備簡(jiǎn)單和容易普及的特點(diǎn)。但是目前太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)換成熱能利用形式包括等面積管道采光、傳輸方式,利用光導(dǎo)纖維傳輸方式和在光線充足的室外直接利用太陽(yáng)灶等三種方式。但等面積管道采光、傳輸太陽(yáng)光不但工程巨大且不適宜長(zhǎng)距離傳輸、更不適應(yīng)大眾共享;利用光導(dǎo)纖維傳輸,即便能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離的傳輸使用但傳輸?shù)哪芰坑邢?;使用太?yáng)灶在日光下操作即有害于健康,并難于達(dá)到烹飪的環(huán)境需要。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠大面積采光、長(zhǎng)距離傳輸并能夠多點(diǎn)利用的太陽(yáng)能傳輸裝置。為解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:太陽(yáng)能傳輸裝置,其特征在于:由將太陽(yáng)光線轉(zhuǎn)換成太陽(yáng)能光束的聚光機(jī)構(gòu);由兩個(gè)其彎角處分別設(shè)置有反光鏡、并由電路控制的電機(jī)驅(qū)動(dòng)能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)的第一、第二內(nèi)鏡面隔熱彎管頭的端部通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)連接;其中,第一內(nèi)鏡面隔熱彎管頭的另一端部與所述聚光機(jī)構(gòu)固定連接構(gòu)成能夠與太陽(yáng)同步轉(zhuǎn)動(dòng)的跟蹤控制機(jī)構(gòu);內(nèi)鏡面隔熱傳輸管道構(gòu)成的太陽(yáng)能光束傳輸機(jī)構(gòu)和換能機(jī)構(gòu)構(gòu)成;其中,所述的第二內(nèi)鏡面隔熱彎管頭的另一端通過(guò)第二轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述的內(nèi)鏡面隔熱傳輸管道轉(zhuǎn)動(dòng)連接。構(gòu)成上述太陽(yáng)能傳輸裝置的附加技術(shù)特征還包括:——所述的將太陽(yáng)光線轉(zhuǎn)換成太陽(yáng)能光束的聚光機(jī)構(gòu)包括,設(shè)置在固定架上的能夠?qū)?zhǔn)太陽(yáng)位置、其頂部設(shè)置有圓孔接口的凹面鏡,固定在該凹面鏡焦點(diǎn)上的能夠?qū)⒅瓷溥^(guò)來(lái)的太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化成平行光束的凸面鏡構(gòu)成;并且所述凹面鏡頂部圓孔接口與所述第一內(nèi)鏡面隔熱彎管頭的另一端部固定連接,實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能光束的聚光機(jī)構(gòu)能夠與太陽(yáng)同步轉(zhuǎn)動(dòng);[0016]——所述的將太陽(yáng)光線轉(zhuǎn)換成太陽(yáng)能光束的聚光機(jī)構(gòu)包括,設(shè)置在固定架上的凸透鏡,固定在該凸透鏡焦點(diǎn)上的能夠?qū)⒅高^(guò)來(lái)的太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化成平行光束的凹透鏡,該凹透鏡固定在所述第一內(nèi)鏡面隔熱彎管頭的端部;——所述的凸透鏡設(shè)置有電機(jī)控制的角度轉(zhuǎn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu);——所述的換能機(jī)構(gòu)由太陽(yáng)光散光板、熱水器、光電轉(zhuǎn)換器或爐灶構(gòu)成;——在所述的內(nèi)鏡面隔熱傳輸管道中設(shè)置由擋板構(gòu)成的光束調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型所提供的一種太陽(yáng)能傳輸裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):由于其結(jié)構(gòu)由將太陽(yáng)光線轉(zhuǎn)換成太陽(yáng)能光束的聚光機(jī)構(gòu)、該聚光機(jī)構(gòu)與太陽(yáng)同步轉(zhuǎn)動(dòng)的跟蹤控制機(jī)構(gòu)、太陽(yáng)能傳輸機(jī)構(gòu)和換能機(jī)構(gòu)構(gòu)成,能夠太陽(yáng)光光束的實(shí)現(xiàn)大面積米光和遠(yuǎn)距離傳送,并保留了太陽(yáng)光的屬性,有利于現(xiàn)行環(huán)境的實(shí)施,可實(shí)現(xiàn)在室內(nèi)太陽(yáng)能做飯、照明、日光浴和花草的養(yǎng)殖等;由于該裝置的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,具有成本低和推廣方便的特點(diǎn)。
圖1:為本實(shí)用新型提供的太陽(yáng)能傳輸裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2:為構(gòu)成上述太陽(yáng)能傳輸裝置聚光轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3:為構(gòu)成上述太陽(yáng)能傳輸裝置第二種聚光機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型所提供的太陽(yáng)能傳輸裝置的結(jié)構(gòu)和工作原理作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。圖1、2所示,為本實(shí)用新型所提供的太陽(yáng)能傳輸裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。構(gòu)成該太陽(yáng)能傳輸裝置包括:太陽(yáng)能聚光機(jī)構(gòu)、控制太陽(yáng)能聚光機(jī)構(gòu)能夠與太陽(yáng)同步的跟蹤機(jī)構(gòu)、太陽(yáng)能傳輸機(jī)構(gòu)和換能機(jī)構(gòu)構(gòu)成。其中上述太陽(yáng)能聚光機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在固定架上的能夠?qū)?zhǔn)太陽(yáng)位置頂部設(shè)置有圓孔接口 3的凹面鏡1,固定在該凹面鏡焦點(diǎn)上的能夠?qū)⒅瓷溥^(guò)來(lái)的太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化成平行光束的凸面鏡2 ;兩個(gè)彎角為直角的角部分別設(shè)置有反光鏡4和5的第一內(nèi)鏡面隔熱彎管頭6和第二內(nèi)鏡面隔熱彎管頭7的端部各通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)16轉(zhuǎn)動(dòng)連接;其中,第一內(nèi)鏡面隔熱彎管頭6的另一端部與上述凹面鏡I頂部的圓孔接口3固定連接、第二內(nèi)鏡面隔熱彎管頭的另一端通過(guò)第二轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)8與用于太陽(yáng)聚光光束長(zhǎng)距離傳輸?shù)膬?nèi)鏡面隔熱傳輸管道9轉(zhuǎn)動(dòng)連接;由上述的第一、第二內(nèi)鏡面隔熱彎管頭6、7通過(guò)電路控制的電機(jī)17、18帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)凹面鏡I對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)并同步轉(zhuǎn)動(dòng);在傳輸管道9的端部設(shè)置有由呈反射角的平面鏡10構(gòu)成的太陽(yáng)能分路器,太陽(yáng)聚光光束通過(guò)該分路器后由分支傳輸管道11直線傳輸至換能器12實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)光能的利用。根據(jù)構(gòu)成太陽(yáng)能傳輸裝置中太陽(yáng)能聚光機(jī)構(gòu)的位置,構(gòu)成控制太陽(yáng)能聚光機(jī)構(gòu)能夠與太陽(yáng)同步的跟蹤機(jī)構(gòu)的第一、第二內(nèi)鏡面隔熱彎管頭6、7的彎角為直角角度,當(dāng)然也可以設(shè)定為鈍角角度。在構(gòu)成上述太陽(yáng)能傳輸裝置的結(jié)構(gòu)中,換能器12可以是由能夠用于將光線還原成大面積光照的凸面鏡或凹透鏡構(gòu)成的散光板,也可以是只改變光束傳輸方向的平面鏡或者是是用于室內(nèi)的爐灶,當(dāng)然還可以是光能釋放、光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換的換能機(jī)構(gòu)。構(gòu)成上述太陽(yáng)能傳輸裝置的結(jié)構(gòu)中,在分支傳輸管道中設(shè)置由擋板19構(gòu)成的光束調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。上述太陽(yáng)能傳輸裝置的工作原理為,啟動(dòng)由電路控制的電機(jī)17、18帶動(dòng)第一、第二內(nèi)鏡面隔熱彎管頭轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)機(jī)架上的凹面鏡對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)并同步轉(zhuǎn)動(dòng);太陽(yáng)光線由凹面鏡聚焦成太陽(yáng)光光束,再由凸面鏡將光束轉(zhuǎn)化成平行光束通過(guò)凹面鏡的圓孔接口進(jìn)入與凹面鏡固定在一起的第一內(nèi)鏡面隔熱彎管頭6中,經(jīng)過(guò)彎角部設(shè)置的反光鏡4反射進(jìn)入第二內(nèi)鏡面隔熱彎管頭7中,再經(jīng)過(guò)彎角部設(shè)置的反光鏡5反射進(jìn)入內(nèi)鏡面隔熱傳輸管道9中,再經(jīng)過(guò)太陽(yáng)能分路器,將太陽(yáng)聚光光束按需要分配至分支傳輸管道中直線傳輸至包括光能釋放、光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換以及凹透鏡、凹面鏡等光能換能器12實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)光能的利用。上述太陽(yáng)能傳輸裝置的結(jié)構(gòu)中,在凹面鏡I與內(nèi)鏡面?zhèn)鬏敼艿?之間設(shè)置有由電路控制的由第一、第二內(nèi)鏡面隔熱彎管頭構(gòu)成的控制機(jī)構(gòu)13,通過(guò)啟動(dòng)該控制機(jī)構(gòu)電機(jī)能夠調(diào)整凹面鏡的角度,不僅能夠使得由凸面鏡形成的平行光束對(duì)準(zhǔn)凹面鏡的圓孔接口 3,從而控制進(jìn)入到內(nèi)鏡面隔熱傳輸管道9中的太陽(yáng)光束的總量。當(dāng)然由凹面鏡的圓孔接口 3進(jìn)入內(nèi)鏡面隔熱傳輸管道9中的太陽(yáng)光束的總量還可以通過(guò)在凹面鏡焦點(diǎn)處的凸面鏡上設(shè)置有電機(jī)控制的角度轉(zhuǎn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)20來(lái)實(shí)現(xiàn)。即通過(guò)啟動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)調(diào)整凸面鏡的角度,以使得由凸面鏡形成的平行光束通過(guò)凹面鏡的圓孔接口的進(jìn)入量得到控制,從而控制進(jìn)入到內(nèi)鏡面隔熱傳輸管道9中的太陽(yáng)光束的總量,起到調(diào)節(jié)開關(guān)的作用。在上述太陽(yáng)能傳輸裝置的結(jié)構(gòu)中,其中太陽(yáng)能聚光機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)還可以采用如圖3所示,包括設(shè)置在固定架上的能夠?qū)?zhǔn)太陽(yáng)位置的并設(shè)置有由第一、第二內(nèi)鏡面隔熱彎管頭構(gòu)成的控制機(jī)構(gòu)13的凸透鏡15,固定在該凸透鏡焦點(diǎn)上的能夠?qū)⒅高^(guò)來(lái)的太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化成平行光束的凹透鏡14,該凹透鏡固定在第一內(nèi)鏡面隔熱彎管頭6的端部。該結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能傳輸裝置,首先使固定架上的凸透鏡對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)并同步轉(zhuǎn)動(dòng);太陽(yáng)光線由凸透鏡聚焦太陽(yáng)光光束至設(shè)置于其焦點(diǎn)固定在第一內(nèi)鏡面隔熱彎管頭6的端部的凹透鏡,將光束轉(zhuǎn)化成平行光束進(jìn)入第一內(nèi)鏡面隔熱彎管頭6中,再經(jīng)過(guò)第二內(nèi)鏡面隔熱彎管頭7,和內(nèi)鏡面隔熱傳輸管道9,經(jīng)過(guò)太陽(yáng)能分路器實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)光能的利用。在上述太陽(yáng)能傳輸裝置的結(jié)構(gòu)中,其中的分路器同樣可以實(shí)現(xiàn)多路采光并路輸出,而且可以在同一臺(tái)采光機(jī)構(gòu)中并路后與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接,以實(shí)現(xiàn)組合式更大面積采光的目的。在本專利申請(qǐng)中所涉及的內(nèi)鏡面隔熱傳輸管道為一種內(nèi)壁為鏡面的管道。
權(quán)利要求1.太陽(yáng)能傳輸裝置,其特征在于:由 將太陽(yáng)光線轉(zhuǎn)換成太陽(yáng)能光束的聚光機(jī)構(gòu); 由兩個(gè)其彎角處分別設(shè)置有反光鏡、并由電路控制的電機(jī)驅(qū)動(dòng)能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)的第一、第二內(nèi)鏡面隔熱彎管頭的端部通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)連接;其中,第一內(nèi)鏡面隔熱彎管頭的另一端部與所述聚光機(jī)構(gòu)固定連接構(gòu)成能夠與太陽(yáng)同步轉(zhuǎn)動(dòng)的跟蹤控制機(jī)構(gòu); 內(nèi)鏡面隔熱傳輸管道構(gòu)成的太陽(yáng)能光束傳輸機(jī)構(gòu)和 換能機(jī)構(gòu) 構(gòu)成; 其中,所述的第二內(nèi)鏡面隔熱彎管頭的另一端通過(guò)第二轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述的內(nèi)鏡面隔熱傳輸管道轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能傳輸裝置,其特征在于:所述的將太陽(yáng)光線轉(zhuǎn)換成太陽(yáng)能光束的聚光機(jī)構(gòu)包括,設(shè)置在固定架上的能夠?qū)?zhǔn)太陽(yáng)位置、其頂部設(shè)置有圓孔接口的凹面鏡,固定在該凹面鏡焦點(diǎn)上的能夠?qū)⒅瓷溥^(guò)來(lái)的太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化成平行光束的凸面鏡構(gòu)成;并且所述凹面鏡頂部圓孔接口與所述第一內(nèi)鏡面隔熱彎管頭的另一端部固定連接,實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能光束的聚光機(jī)構(gòu)能夠與太陽(yáng)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能傳輸裝置,其特征在于:所述的將太陽(yáng)光線轉(zhuǎn)換成太陽(yáng)能光束的聚光機(jī)構(gòu)包括,設(shè)置在固定架上的凸透鏡,固定在該凸透鏡焦點(diǎn)上的能夠?qū)⒅高^(guò)來(lái)的太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化成平行光束的凹透鏡,該凹透鏡固定在所述第一內(nèi)鏡面隔熱彎管頭的端部。
4.如權(quán)利要求3所述的太陽(yáng)能傳輸裝置,其特征在于:所述的凸透鏡設(shè)置有電機(jī)控制的角度轉(zhuǎn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能傳輸裝置,其特征在于:所述的換能機(jī)構(gòu)由太陽(yáng)光散光板、熱水器、光電轉(zhuǎn)換器或爐灶構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能傳輸裝置,其特征在于:所述的內(nèi)鏡面隔熱傳輸管道中設(shè)置由擋板構(gòu)成的光束調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型屬于太陽(yáng)能利用設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種能夠遠(yuǎn)距離使用的太陽(yáng)能傳輸裝置。其主要技術(shù)方案為由將太陽(yáng)光線轉(zhuǎn)換成太陽(yáng)能光束的聚光機(jī)構(gòu);由兩個(gè)其彎角處分別設(shè)置有反光鏡、并由電路控制的電機(jī)驅(qū)動(dòng)能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)的第一、第二內(nèi)鏡面隔熱彎管頭的端部通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)連接;其中,第一內(nèi)鏡面隔熱彎管頭的另一端部與所述聚光機(jī)構(gòu)固定連接構(gòu)成能夠與太陽(yáng)同步轉(zhuǎn)動(dòng)的跟蹤控制機(jī)構(gòu);內(nèi)鏡面隔熱傳輸管道構(gòu)成的太陽(yáng)能光束傳輸機(jī)構(gòu)和相連接的換能機(jī)構(gòu)構(gòu)成。該結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能傳輸裝置能夠太陽(yáng)光光束的實(shí)現(xiàn)大面積采光和遠(yuǎn)距離傳送,可實(shí)現(xiàn)在室內(nèi)太陽(yáng)能做飯、照明、日光浴和花草的養(yǎng)殖并具有結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單、成本低和推廣方便的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G02B19/00GK203053061SQ20132004181
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月21日
發(fā)明者孟良 申請(qǐng)人:孟良