專利名稱:多功能貯熱式太陽灶的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及以太陽能為熱源的家用灶具,尤其涉及采用貯熱形式能夠收集和貯存更多熱能的多功能貯熱式太陽灶。
公知技術的太陽灶,以潔凈無污染且取之不盡,用之不竭的太陽能為能源,但其缺點一是不能解決光照及三餐之間的時間差別,有光照時不一定用灶,用灶時又不一定有光照;二是太陽能利用率低,使用僅限于做飯的時間,其余大部分光照時間得不到收集利用;三是使用不方便,人需到陽光下露天作業;四是功能單一,其它家庭用熱設備不能利用其熱能。
本實用新型的目的在于,保存現有技術的優點,克服現有技術的不足之處,提供一種以反光鏡或透鏡接收太陽熱能,通過循環管道和傳熱介質將太陽熱能傳遞到室內并能夠有效地儲存以備陰天、夜晚或第二天無光照時使用的多功能貯熱式太陽灶。
本實用新型所述的多功能貯熱式太陽灶,由太陽能采集系統、循環系統、貯存系統,以及供熱系統組成,其主要任務是以下列方式完成的將拋物線型排列的單曲面反光鏡(也可為雙曲面反光鏡或透鏡)置于室外便于接收太陽光的地方,由反光鏡匯集太陽光熱,集中照射在內部充有高比熱高沸點的傳熱介質油的采熱管上,采熱管設置在反光鏡匯集光熱的焦點上,采集熱量將高沸點高比熱的介質加熱,經過加熱后的介質油在油泵的推動下,沿主回油管進入作為貯熱箱的油缸。油缸外夾層內有保溫填料填充以保存熱量,進油管和回油管的外壁均有保溫套管包裹。在油泵出油管上設置有接通其他家庭用熱設備的外接出油管、外接回油管及控制閥,在主回油管上設置有三通,以改變介質流動方向,達到貯熱或用熱的目的。所述高沸點、高比熱的介質,可選用蓖麻籽油,或其它性能更好的介質。循環管道將由采熱管接收到的太陽熱能傳入室內的貯熱箱或進入夾層鍋內,及時加以利用或儲存。室內其它設備用熱時,可通過外接的出油管和控制閥,接上即可應用。
本實用新型所述的多功能貯熱式太陽灶,是一種足以克服現有技術缺陷的貯熱式太陽灶,它不受光照時差的影響,隨時可以使用,可以將熱量有效地保存36至48小時,并且全天光照時間的熱能都可得到收集和貯存,使太陽能的利用率大幅度提高。因此,除炊用外,還有余熱用來熨、燙、淋浴、冬天采暖等多種用途,并且象使用燃氣一樣方便,但較燃氣更安全,更清潔,更沒有污染,可以作家庭熱力站供生活或食品加工應用。如果再配合安裝有以熱交換方式的空調裝置,則可成為室內空調裝置的能源。
附
圖1是本實用新型所述多功能貯熱式太陽灶的總體結構示意圖,附圖2是循環系統示意圖。
1—反光鏡 2—散光罩 3—采熱管 4—扇齒 5—橫軸6—跟蹤器 7—支架 8—日期牌 9—蝸輪 10—頂絲11—豎軸 12—墻體 13—保溫套管 14—保溫填料 15—油缸16—回油管17—回油管 18—保溫蓋 19—夾層鍋 20—控制閥21—回油管22—搖把 23—發條 24—鎖定盤 25—左三通26—進油口27—油泵 28—外接出油管 29—右三通30—主進油管 31—主回油管 32—溫度控制閥現參照附
圖1和附圖2,結合實施例說明如下按拋物線型排列的單曲面反光鏡(1)將接受到的太陽光集中照射在采熱管(3)上,將其中高沸點高比熱的介質加熱,加熱后的介質在油泵(27)的推動下,沿主回油管(31)進入油缸(15)內,油缸(15)靠保溫填料(14)保存熱量,進油管和回油管外均有保溫套管(13)包裹,作為介質用油采用高沸點、高比熱油脂(如蓖麻籽油,沸點為316℃、比熱為0.43)。油泵為發條(23)驅動的齒輪泵或柱塞泵,搖把(22)是上發條用的,在需要整個系統停止運轉時,將搖把(22)倒下,倒下時自動鎖定在鎖定盤(24)上,以保持發條所蓄能量。采熱管(3)由真空夾層玻璃管做成的,使其既具備良好的透光性能,又具備良好的保溫性能,光照不到的背面有水銀反光層及保溫層。支架(7)是支撐反光鏡(1)及采熱管(3)的,其上設置有橫軸(5),居反光鏡(1)的重心位置,以利于鏡體轉動,使自動跟蹤器(6)能較容易地完成跟蹤動作。蝸輪(9)是一組手動裝置,按照日期指示牌(8)所指示的位置,調整支架(7),以修正日期和季節帶來的太陽垂直角的變化。豎軸(11)是水平方位調整裝置,在設備安裝時對準太陽所在方位,用頂絲(10)緊固以后,設備只要不挪動地方就不用再動。保溫蓋(18)為真空夾層玻璃鍋蓋,既有良好的保溫性能,又能及時方便的觀察到鍋內情況。墻體(12)表示了室外和室內的界線,由于本裝置是室外采熱室內應用的特點,可使人員既舒服又方便的在室內操作。
本實用新型所述的多功能貯熱式太陽灶有三種工作狀態采熱貯熱。油泵(27)抽取油缸(15)內的介質油,經由進油口(26),右三通(29),主進油管(30)進入采熱管(3)內被加熱,然后經由主回油管(31),左三通(25)、回油管(17)進入油缸(15)內,然后再經油泵(27)抽取,如此往復循環,直至將整個油缸中的油加熱至規定的溫度。達到規定的溫度后,安裝在主進油管(30)末端的溫度控制閥(32)自動將散光罩(2)放下,罩住采熱管(3),將來自反光鏡(1)的陽光散射掉,使其不再升溫,并同時切斷主進油管(30)油路,整個系統停止工作。這一作用在油泵(27)出現故障或發條放松、油流停止運轉時特別重要。
邊采邊用左三通(25)將上述采熱貯熱時主回油管(31)中載熱油流改向進入夾層鍋(19),放出熱量后經由回油管(16)進入油缸(15),該系統即進入邊采熱邊用熱狀態。
單純用熱由油泵(27)抽入的油缸(15)內的高溫油體,經右三通(29)改向流入夾層鍋(19),由夾層鍋(19)進入回油管(16),最后進入油缸(15)內,該系統即進入單純用熱狀態。
為使太陽灶具備多功能,在油泵(27)的出油管上,裝有外接出油管(28)和外接控制閥(20),可在油泵(27)的驅動下,將載熱油流引入淋浴器、空調、取暖器、熨斗以及其它家用設備上,回流的介質油經外接回油管(21)進入油缸(15),如此完成循環。
本裝置的油缸(15)上,除應有安全閥、油溫、油面顯示裝置外,還應有足夠的容積,以裝載更多的油量,使其能在最大的光照時貯存更多的熱量,而又使其不達到沸點,從而開發更多的應用功能。
貯熱式太陽灶在我國大部分地區是適用的,如再輔助于常規灶具,將使這一技術更加可靠和實用,將能為我國廣大城市和農村億萬家庭提供更多潔凈熱能,為緩解能源危機,減少環境污染發揮更加積極的作用。
權利要求1.一種多功能貯熱式太陽灶,由太陽能采集系統、循環系統和儲存系統組成,所述的太陽能采集系統包括反光鏡(或透鏡)和采熱管,其特征在于在反光鏡匯集光熱的焦點上,設置有內部充有高比熱高沸點傳熱介質油的采熱管。
2.根據權利要求1所述的多功能貯熱式太陽灶,其特征在于采熱管通過循環管道和油泵接入室內的貯熱箱。
3.根據權利要求1所述的多功能貯熱式太陽灶,其特征在于進油管和回油管上設置有可任意改變介質流動方向的三通,外接管和控制閥,可滿足多種家庭用熱設備的需要。
專利摘要一種多功能貯熱式太陽灶,由太陽能采集系統、循環系統和貯存系統組成,采集系統包括反光鏡和內部充有高比熱高沸點的傳熱介質的采熱管,采熱管設置在反光鏡匯集光熱的焦點上。由采熱管接收的太陽光熱,由傳熱介質在油泵的推動下進入灶具或貯熱箱。在油泵出油管上設置有接通其他用熱設備用的外接管或控制閥,在進油管或回油管上設置有以改變介質流動方向的三通,以適應不同功能的需要。本實用新型所述多功能貯熱式太陽灶適用于現有的家庭多種用熱設備,也可以作為空調機的動力源。
文檔編號F24J2/32GK2252966SQ9523460
公開日1997年4月23日 申請日期1995年9月1日 優先權日1995年9月1日
發明者吳連才 申請人:吳連才