一種大功率陽光導入裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及太陽能技術領域,具體涉及一種大功率陽光便捷導入裝置。
【背景技術】
[0002]自然光是全光譜輻射,能抑制微生物的生長,改善室內居住環境,在陽光的沐浴下能使人在心理和生理上感到舒適愉快,有益于身心健康,對于人的工作和學習,比人工照明具有更好的視覺效果。光導照明系統的出現,是一種能有效利用自然光的照明方式,與傳統照明相比,其沒有光電能量轉換過程,而是直接把陽光導入到室內需要照明的地方,光線柔和、均勻,光強可以根據需要進行調節,無閃爍,無眩光,無污染。現有技術中提出了一些光導裝置,但普遍存在的缺陷是:太陽光功率利用比較低,不能滿足大多數用戶的要求,聚光源的耦合光纖在進行傳輸過程中損耗較大問題。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種大功率陽光導入裝置,解決了太陽光功率利用比較低,聚光源的耦合光纖在進行傳輸過程中損耗比較大的問題。
[0004]為了實現上述任務,本實用新型采用以下技術方案:
[0005]一種大功率陽光導入裝置,包括陽光采集機構,所述的陽光采集機構包括底座,底座上活動式安裝有聚光鏡和與聚光鏡配合的光源接收鏡,陽光經光源接收鏡匯聚到聚光鏡,然后利用光導光纖將陽光傳遞到室內進行利用。
[0006]進一步地,所述的聚光鏡和光導光纖之間設置有第一光纖耦合器,經過聚光鏡的光線通過第一光纖耦合器進行耦合后進入光導光纖中。
[0007]進一步地,所述的光導光纖伸入到室內的一端安裝有第二光纖耦合器,第二光纖親合器上設置有分光鏡。
[0008]進一步地,所述的底座通過固定板固定安裝在建筑物頂部,底座上通過水平轉動機構設置有安裝管,安裝管上安裝有支架,支架上活動式安裝所述的聚光鏡。
[0009]進一步地,所述的支架上安裝有陽光跟蹤傳感器,陽光跟蹤傳感器與設置在底座中的信息處理器連接。
[0010]進一步地,所述的安裝管上設置有用于調整支架角度的豎直轉動機構,豎直轉動機構、水平轉動機構均連接至所述的信息處理器。
[0011]進一步地,在光源接收鏡上安裝有透明防護罩,光線經過透明防護罩后射在聚光鏡上。
[0012]進一步地,所述的光源接收鏡為凸透鏡,聚光鏡安裝在光源接收鏡焦點位置。
[0013]進一步地,所述的分光鏡上設置有遮光板。
[0014]進一步地,所述的支架為漏斗狀,光源接收鏡安裝在支架的大端上,聚光鏡安裝在支架的小端上。
[0015]進一步地,所述的光導光纖外部包裹一層保護管。
[0016]本實用新型具有以下技術特點:
[0017]1.采用獨特的光源采集機構,實現太陽光源的大功率聚合,并在無損條件下傳遞至室內,使采集的光源得到有效利用;
[0018]2.設置了陽光跟蹤機構,使聚光鏡始終能對準太陽方向,保證在全天范圍內聚光鏡都有著理想的朝向,使其盡可能地接收光源;
[0019]3.設置了有害光線濾除機構,使太陽光中的紫外線、放射線等不通過光纖傳入室內,保證用光安全;
[0020]4.在室內設置與光導光纖配合的利用機構,采用分光鏡可提高光能利用率,實現一光多用,并能根據需要進行方便地調節;
[0021]5.本裝置結構簡單,對應用環境的要求低,使用方便,符合當前建筑節能理念,能滿足大多數用戶的使用需求,便于推廣使用。
【附圖說明】
[0022]圖1是本實用新型的右視圖;
[0023]圖2是本實用新型的正視圖;
[0024]圖3是分光鏡部分的結構示意圖;
[0025]圖中各個標號的含義是一固定板,2—底座,3—信息處理器,4一水平轉動機構,5—支架,6—聚光鏡,7—陽光跟蹤傳感器,8—光源接收鏡,9一豎直轉動機構,10—安裝管,11一透明防護罩,12一豎直轉動直流減速電機,13一光導光纖,14一分光鏡,15一第二光纖耦合器,16—保護管,17—水平轉動直流減速電機;
【具體實施方式】
[0026]傳統的光導裝置結構復雜,光能利用率低,且沒有配套使用的用戶端,對光導裝置的利用造成多種限制。本方案中提出一種能高效利用太陽能光源的裝置:
[0027]一種大功率陽光導入裝置,包括陽光采集機構,所述的陽光采集機構包括底座2,底座2上活動式安裝有聚光鏡6和與聚光鏡6配合的光源接收鏡8,陽光經光源接收鏡8匯聚到聚光鏡6,然后利用光導光纖13將陽光傳遞到室內進行利用。
[0028]本方案中的陽光采集機構是指能進行太陽光收集的機構,其安裝在底座2上,如圖1和圖2所示,便于設置。與現有技術不同,本方案中,陽光采集機構中設置了光源接收鏡8,能有效對太陽光進行匯聚,匯聚的光線傳遞給聚光鏡6,光源接收鏡8為凸透鏡,將光線匯聚后,可通過光導光纖13將陽光傳遞到室內使用。這種結構非常簡單并且有效,能降低成本,便于安裝和推廣使用。
[0029]為了使本方案結構更加優化,進一步提出以下技術特征:
[0030]聚光鏡6和光導光纖13之間設置有第一光纖親合器,經過聚光鏡6的光線通過第一光纖耦合器進行耦合后進入光導光纖13中。
[0031]第一光纖耦合器最好設置在聚光鏡6焦點位置,是為了與第一光纖耦合器配合安裝,匯聚的光線打在光接收鏡上以后,穿過透鏡,繼而第一光纖耦合器對太陽光進行耦合,進行光線傳遞前的準備。第一光纖耦合器將太陽光耦合后,利用光導光纖13進行傳輸,這些光線輸送到室內,可對光線進行終端的利用。由于采用了聚光鏡6和光纖耦合器,使光線的亮度高,可以達到室內使用要求。
[0032]作為光線的室內使用終端,本方案中設置了第二光纖耦合器15和分光鏡14,第二光纖耦合器15和第一光纖耦合器相對應,其中一個對光線耦合,另一個對光線進行發散,第二光纖耦合器15對光線發散后,光線照射在分光鏡14上,分光鏡14可將光線分為不同的光束,然后這些分出的光線可分別利用在不同場合,增加光線的利用效率;而在分光鏡14上還設置有遮光板,遮光板相當于開關,能阻擋不同朝向的光線,使用更加方便和人性化。
[0033]本方案中,為了更好地使陽光采集機構盡可能多地獲取到陽光資源,底座2最好設置在建筑物頂部。底座2底部設置有固定板1,固定板I上設置有安裝孔。底座2上通過水平轉動機構4設置有安裝管10,安裝管10上安裝有支架5,支架5上活動式安裝所述的聚光鏡6。安裝管10為空心管,便于通過光導光纖13。
[0034]底座2上設置的水平轉動機構4,可控制底座2上的支架5在水平范圍內360°旋轉,便于調整光源接收鏡8的朝向,在一天當中的不同時刻,太陽的位置不同,利用該水平轉動機構4,方便聚光鏡6的調整。水平轉動機構4的結構可以采用多種,利用轉軸或齒輪配合結構。
[0035]為了使聚光鏡6能做到自動追蹤太陽,本方案中,支架5上安裝有陽光跟蹤傳感器7,陽光跟蹤傳感器7與設置在底座2中的信息處理器3連接。
[0036]陽光追蹤傳感器能根據當前光線的強弱進行太陽位置的判斷,并將這些信息傳遞給信息處理器3。
[0037]安裝管10上設置有用于調整支架5角度的豎直轉動機構9,豎直轉動機構9、水平轉動機構4均連接至所述的信息處理器3 ;豎直轉動機構9可使聚光鏡6調整在支架5上的角度。
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