太陽能自動接收高溫儲存加熱的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種太陽能自動接收高溫儲存加熱機,包括:溫度傳感器、高溫接收器、高溫導管、太陽跟蹤器、碟形鏡、高溫壓縮泵、步進電機、熱能爐、限位開關,其中,高溫接收器內部的高溫導管成螺旋狀盤繞型圓錐臺,熱能爐頂部有導熱板,高溫導管沿保溫層內壁成圓柱型螺旋緊密盤繞,中間裝置有呈圓周陣列的導熱條,導熱條托板下部有縱橫連接的立體蒸汽管,在整個熱能爐的內部空隙里填置有高溫熔鹽,該設備用微電腦自動控制,避免了熱量倒流,保證了實時變化的太陽光線始終與碟形鏡保持一定的角度位置關系,使用不受時間和地點的限制,更加方便靈活,該設備既可以吸熱儲存又可以放熱加工蒸汽發電,空調制冷,民用做飯,取暖,洗澡。
【專利說明】太陽能自動接收高溫儲存加熱機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種碟式太陽能能量收集利用設備,尤其涉及一種太陽能自動接收高溫儲存的加熱機設備。
【背景技術】
[0002]目前,石油、煤炭儲量有限,價格上漲,而且以這些能源為燃料燃燒后產生氣體對環境危害很大,相對地,利用零污染又高效的太陽能來發電、供熱的方法越來越得到社會各界的青睞,近年來,我國太陽能熱利用技術發展迅速,隨著太陽能利用的逐步增加,太陽能行業很有可能成為我國未來低碳經濟走向世界的領頭行業。
[0003]在目前推廣使用的太陽能集熱器中,以全玻璃真空管和平板型集熱器為主,但是這類太陽能集熱器只能為用戶提供100°C以下的熱水,當用戶需要更高溫度的熱能時,如生產高溫蒸汽帶動小型獨立太陽能發電、制冷空調、民用炊事烹調等時的情況下,這類太陽能集熱器就不能再滿足供能需求了。目前有一種碟形反射聚焦的太陽灶,可用于烹調功能,但由于必須在太陽下操作,存在弊端,也有將熱能傳導到別處再使用的太陽能集熱器設備,但是傳導過程中熱能損失大,效率不高,傳導后的熱能的利用率也不高。
【發明內容】
[0004]本實用新型在上述弊端的基礎上,提供了一種高效、便捷的新型太陽能自動接收高溫儲存加熱機。
[0005]該實用新型所述的一種太陽能自動接收高溫儲存加熱機,包括:安裝在高溫接收器頂端的溫度傳感器、高溫導管、裝在碟形支架較高端處的邊緣上的太陽跟蹤器,鍍鋁或銀的碟形鏡、與步進電機分離,通過聯軸器連接的高溫壓縮泵、步進電機、絲杠、熱能爐、配電箱、限位開關,其特征在于:碟形鏡安裝在碟形支架上,高溫接收器與碟形鏡相對立地安裝在碟形支架上,碟形支架一側裝有限位開關、另一側裝有高溫壓縮泵、步進電機、絲杠,碟形支架安裝在配電箱上,高溫導管在高溫接收器和熱能爐間構成閉路循環,熱能爐與碟形鏡設備分離,可自由設置熱能爐的位置。其中,高溫接收器包含有保溫層、高溫導管、吸熱板,熱能爐包括有高溫入口、進水管、低溫出口、出水管、溫度傳感器、保溫蓋、導熱板、排氣閥、保溫層、高溫盤管、導熱條、導熱條托板、蒸汽管、高溫熔鹽,高溫接收器頂端裝置有溫度傳感器,碟形支架較高端處的邊緣上裝置有太陽跟蹤器,用于自動對焦,提高光利用率,碟形支架安裝在配電箱上,靠近配電箱端的碟形支架上設置有限位開關、配電箱頂部設置有限位開關、配電箱左側上端設置有限位開關,配電箱內裝置有步進電機,碟形支架上與限位開關相對的一側裝有高溫壓縮泵,并且裝置有步進電機控制的絲杠,步進電機固定在配電箱的頂端部,配電箱通過控制線路分別與溫度傳感器、太陽跟蹤器、高溫壓縮泵、步進電機、溫度傳感器和限位開關連接;高溫導管在高溫接收器和熱能爐間構成閉路循環,其中經過高溫壓縮泵的高溫導管與熱能爐的低溫出口連接,另一端口的高溫導管與高溫入口連接,高溫接收器為圓錐臺型,外部有保溫層,其內部的高溫導管采用銅材質,該高溫導管依托該圓錐臺內部盤繞,成螺旋狀盤繞型圓錐臺,依托高溫導管的內部盤繞形狀設置一層銅質吸熱板,用于傳熱均勻的同時保護高溫導管;熱能爐為圓柱型,上部有與高溫導管連接的高溫入口,下部有與高溫導管連接的低溫出口,并且設置有溫度傳感器、排氣閥,其外圍設置由耐高溫珍珠巖和巖棉組成的保溫層,頂部裝置有導熱板,導熱板的上面有保溫蓋,高溫導管依托保溫層內壁成圓柱型螺旋緊密盤繞,有高溫入口端,和低溫出口端,熱能爐中間裝置有呈圓周陣列的導熱條,導熱條頂部連接圓形導熱板,底部連接圓形導熱條托板,導熱條托板下部有縱橫連接的立體蒸汽管,一側有進水管,另一側有出水管,在整個熱能爐的內部空隙里填置有高溫熔鹽,熱能爐的一側安裝有溫度傳感器。
[0006]該太陽能自動接收高溫儲存加熱機利用溫度傳感器微電腦自動控制方式實時控制該設備的工作狀態,當天氣晴朗時,通過溫度傳感器測得的溫度達到一定值時,高溫壓縮泵開始工作,高溫接收器和熱能爐正常工作,當天氣狀況不好時,溫度傳感器失去平衡,高溫壓縮泵自動停止,以避免熱能爐中以貯存的熱量倒流,隨著太陽相對于地球角度的變換,太陽跟蹤器將信號傳遞給配電箱的控制部分,利用光電開關控制機械部件的運作,通過步進電和絲杠配合機械齒輪減速裝置東西、南北方向跟蹤太陽光線,以確保實時變化的太陽光線始終與碟形鏡保持一定的角度位置關系,達到最佳利用太陽光的效果,而且該太陽跟蹤器可安裝在碟形鏡或碟形支架圓周上的任何位置上,步進電機通過控制絲杠的轉動,控制碟形鏡俯仰軸旋轉,以跟蹤太陽的高度方向,步進電機控制碟形鏡繞中心立柱旋轉,以跟蹤太陽的東西方向,其中,限位開關用于限制該碟形鏡東西南北方向轉動的極限位置;碟形支架以角鋼、鋁合金或者不銹鋼為材質,碟形鏡為玻璃碟形鏡,表面鍍銀或者鍍鋁處理,碟形鏡的下面可設置碟形鋁板支撐,玻璃四周用硅膠密封,用于防風、防水、防塵、防老化,高溫導管和吸熱板均為銅材質,高溫壓縮泵為活塞式高溫空氣壓縮泵,其與步進電機分離,通過聯軸器連接,高溫導管內充入有保護氣,此保護氣作為熱量流動傳遞的介質,熱能爐下部的進水管和出水管構成水的流通路線,由進水管進入一定流量的水,通過高溫熔鹽給管道內的水加熱,加熱后的熱水和蒸汽從出水管處出來,其中,蒸汽可用于發電或空調制冷及取暖,通過高溫熔鹽和導熱條對熱量的傳導,導熱板上集結很高的熱量,用戶可以打開保溫蓋,把炊具放在導熱板上即可燒水烹飪,其高溫熔鹽儲溫高度可達200?800°C,在保溫條件好的情況下,晚上或者陰雨天氣仍可照常使用。
[0007]該太陽能自動接收高溫儲存加熱機采用碟式聚焦,可使聚焦溫度達到200?1000°C,它利用碟式反射聚焦,并自動跟蹤聚焦,自動儲能,通過高溫接收器接收聚焦熱量,并通過高溫導管將熱量傳遞給熱能爐,并通過相變材料將熱量儲存在熱能爐中,熱能爐與高溫接收器分開,實現了聚能地和用能地分離,聚能時間與用能時間分離,使用不受時間和地點的限制,更加方便靈活,該設備即可以吸熱儲存又可以放熱加工蒸汽發電,空調制冷,民用做飯,取暖,洗澡,步進電機為微型減速電機,較經濟節約,外形可大可小,可根據用戶需要安裝在不同的位置上,小型家用,大型可以以廠礦、村落、養殖場、塑料大棚為單位,集體供熱、發電,節能環保,綠色惠民。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]附圖1為該設備的裝配結構示意圖
[0009]附圖2為該設備的簡單結構連接示意圖[0010]附圖3為該設備的熱能爐剖視圖
[0011]附圖4為該設備的高溫接收器外形圖
[0012]附圖5為該設備的高溫接收器的剖視圖
【具體實施方式】
[0013]下面結合【專利附圖】
【附圖說明】對本實用新型做進一步的闡述。
[0014]本實用新型所述的一種太陽能自動接收高溫儲存加熱機,包括:溫度傳感器1、高溫接收器2、高溫導管3和8、太陽跟蹤器4、碟形鏡5、碟形支架6、高溫壓縮泵7、步進電機9和18、絲杠10、熱能爐12、配電箱17、限位開關19和20及21,其中,高溫接收器2包含有保溫層33、高溫導管3、吸熱板32,熱能爐12包括有高溫入口 11、進水管13、低溫出口 14、出水管15、溫度傳感器16、保溫蓋22、導熱板23、排氣閥31、保溫層24、高溫盤管25、導熱條26、導熱條托板27、蒸汽管28、高溫熔鹽29和30,其特點在于:碟形鏡5安裝在碟形支架6上,高溫接收器2與碟形鏡5相對立地安裝在碟形支架6上,高溫接收器2頂端裝置有溫度傳感器1,碟形支架6較高端處的邊緣上裝置有太陽跟蹤器4,用于自動對焦,提高光利用率,碟形支架6安裝在配電箱17上,靠近配電箱17端的碟形支架6上設置有限位開關20、配電箱17頂部設置有限位開關21、配電箱17左側上端設置有限位開關19,配電箱17內裝置有步進電機18,碟形支架6上與限位開關20相對的一側裝有高溫壓縮泵7,并且裝置有步進電機9控制的絲杠10,步進電機9固定在配電箱17的頂端部,配電箱17通過控制線路分別與溫度傳感器1、太陽跟蹤器4、高溫壓縮泵7、步進電機9和18、溫度傳感器16和限位開關19、20、21連接;高溫導管3在高溫接收器2和熱能爐12間構成閉路循環,其中經過高溫壓縮泵7的高溫導管3與熱能爐12的低溫出口 14連接,另一端口的高溫導管8與高溫入口 11連接,高溫接收器2為圓錐臺型,外部有保溫層33,其內部的高溫導管3采用銅材質,該高溫導管3依托該圓錐臺內部盤繞,成螺旋狀盤繞型圓錐臺,依托高溫導管3的內部盤繞形狀設置一層銅質吸熱板32,用于傳熱均勻的同時保護高溫導管3 ;熱能爐12為圓柱型,上部有與高溫導管8連接的高溫入口 11,下部有與高溫導管8連接的低溫出口 14,并且設置有溫度傳感器16、排氣閥31,其外圍設置由耐高溫珍珠巖和巖棉組成的保溫層24,頂部裝置有導熱板23,導熱板的上面有保溫蓋22,高溫導管3依托保溫層24內壁成圓柱型螺旋緊密盤繞,有高溫入口 11端,和低溫出口 14端,熱能爐12中間裝置有呈圓周陣列的導熱條26,導熱條26頂部連接圓形導熱板23,底部連接圓形導熱條托板27,導熱條托板27下部有縱橫連接的立體蒸汽管28,一側有進水管13,另一側有出水管15,在整個熱能爐12的內部空隙里填置有高溫熔鹽29、30,熱能爐的一側安裝有溫度傳感器16。
[0015]具體工作時,太陽跟蹤器4跟蹤太陽光線,實時地將太陽光線信號傳遞給配電箱17控制電路,控制電路控制步進電機9、18運轉,通過絲杠10東西南北方向調節碟形鏡5的位置和方向,其限位開關19、20、21用于控制碟形鏡5東西南北方向的極限位置,配電箱17控制電路根據溫度傳感器I的信號啟動或者關閉高溫壓縮泵7,太陽光照射到碟形鏡5上,并將光線聚焦到高溫接收器2上,當溫度適合時,高溫壓縮泵7開始工作,借助于保護氣的流動將高溫接收器2接收的太陽能熱量通過熱能爐12的高溫入口 11傳遞給熱能爐12,熱能爐12通過高溫熔鹽29、30配合導熱條26和導熱板23將熱能相變存儲起來,經過在熱能爐12中循環后的保護氣的溫度降低,并通過低溫出口 14再回到高溫接收器2部繼續傳導熱量,再將熱量輸送給熱能爐12,如此循環。其中存儲的熱能可通過導熱板23用于燒水做飯或者通過蒸汽管28利用相變的蒸汽取暖發電等。此過程中,配電箱17控制電路根據溫度傳感器16和溫度傳感器I的溫度的對比,控制高溫壓縮泵7的工作狀態,當溫度傳感器I的溫度高于溫度傳感器16的溫度時,高溫壓縮泵7開始工作,反之,不工作。
[0016]以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非對本實用新型作任何形式上的限制,任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述提示的技術內容加以變更或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本實用新型技術方案內容,依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。
【權利要求】
1.一種太陽能自動接收高溫儲存加熱機,包括:安裝在高溫接收器(2)頂端的溫度傳感器(I)、高溫導管(3、8)、裝在碟形支架(6)較高端處的邊緣上的太陽跟蹤器(4),鍍鋁或銀的碟形鏡(5)、與步進電機(9)分離,通過聯軸器連接的高溫壓縮泵(7)、步進電機(18)、絲杠(10)、熱能爐(12)、配電箱(17)、限位開關(19、20、21),其特征在于:碟形鏡(5)安裝在碟形支架(6)上,高溫接收器(2)與碟形鏡(5)相對立地安裝在碟形支架(6)上,碟形支架(6) —側裝有限位開關(20)、另一側裝有高溫壓縮泵(7)、步進電機(9)、絲杠(10),碟形支架(6)安裝在配電箱上,高溫導管(3)在高溫接收器(2)和熱能爐(12)間構成閉路循環,熱能爐(12)與碟形鏡(5)設備分離,可自由設置熱能爐(12)的位置。
2.根據權利要求1所述的太陽能自動接收高溫儲存加熱機,其特征在于:高溫接收器(2)為圓錐臺型,外部有保溫層(33),其內部的高溫導管(3)采用銅材質,該高溫導管(3)依托該圓錐臺內部盤繞,成螺旋狀盤繞型圓錐臺,依托高溫導管(3)的內部盤繞形狀設置一層銅質吸熱板(32)。
3.根據權利要求1所述的太陽能自動接收高溫儲存加熱機,其特征在于:熱能爐(12)為圓柱型,上部有與高溫導管(8)連接的高溫入口(11),下部有與高溫導管(8)連接的低溫出口(14),并且設置有溫度傳感器(16)、排氣閥(31),頂部裝置有導熱板(23),導熱板的上面有保溫蓋(22),高溫導管(3)依托保溫層(24)內壁成圓柱型螺旋緊密盤繞,熱能爐(12)中間裝置有呈圓周陣列的導熱條(26),導熱條(26)頂部連接圓形導熱板(23),底部連接圓形導熱條托板(27),導熱條托板(27)下部有縱橫連接的立體蒸汽管(28),一側有進水管(13),另一側有出水管(15),在整個熱能爐(12)的內部空隙里填置有高溫熔鹽(29、30)。
4.根據權利要求1所述的太陽能自動接收高溫儲存加熱機,其特征在于:配電箱(17)通過控制線路分別與溫度傳感器(I)、太陽跟蹤器(4)、高溫壓縮泵(7)、步進電機(9、18)、溫度傳感器(16)和限位開關(19,20,21)連接。
【文檔編號】F24J2/40GK203671943SQ201320364829
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年6月15日 優先權日:2013年6月15日
【發明者】劉振端 申請人:劉振端