專利名稱：太陽能光纖輸送光熱轉換裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種太陽能光纖輸送光熱轉換裝置，特別是利用太陽能做熱源，用于淋浴、燒水、取暖、烘干、蒸餾、制冷等。目前在人們的生活中，淋浴、燒水、取暖、烘干等設施，基本都是采用全玻璃真空太陽能集熱管和熱管式真空太陽能集熱管，來做太陽能光熱轉換器而用于淋浴、取暖、烘干等場合。專利申請號為851001424和90225532，該兩種太陽能集熱管用于熱水器，雖有集熱效率高、防腐性能好的一面，但存在的主要問題是太陽能集熱管都必需要直接同水箱中的水或水管接觸，這就帶來了水輸送到水箱和輸送到浴室，都要防凍、保溫和樓房很難安裝等問題。
本發明的主要目的，是要提供一種集熱效率更高，光熱轉換快，安裝簡單方便的太陽能光纖輸送光熱轉換裝置。
為達到上述目的，本發明是將光接收器裝于聚光器的聚光焦點中，并通過耦合器與光纖輸送器的一端相連接，光纖輸送器的另一端與分光器相連接，分光器裝在內腔表面制有光譜選擇性吸收涂層的光熱轉換器內腔的適當位置中。同現有技術相比，具有陽光采集率高，光熱轉換快，安裝簡單方便，通過輸送光可徹底解決水管道的防凍、保溫及樓房安裝難題。
下面結合實施例及附圖
作進一步說明實施圖為太陽能光纖輸送光熱轉換裝置原理結構圖。
圖中標號及名稱如下1-聚光器2-光接收器 3-耦合器4-光纖輸送器5-分光器6-光熱轉換器7-光譜選擇性吸收涂層在圖中，光纖輸送器(4)的一端，通過耦合器(3)與光接收器(2)相連接，光接收器(2)固定安裝在聚光器(1)的聚光焦點中。光纖輸送器(4)的另一端與分光器(5)相連接，分光器(5)裝在光熱轉換器(6)的內腔適當位置中，并將光纖輸送器(4)進入光熱轉換器(6)的入口處相封閉，光熱轉換器(6)的內腔表面制做一層光譜選擇性吸收涂層(7)。根據不同使用要求，可將光熱轉換器(6)裝于需用熱源的場合。比如做熱水器用時，就將它裝于保溫水箱中用于加熱水。聚光器(1)可采用反射式和折射式等形式，也可直接用光纖維制成平板形、弧形(含圓形)、棒形(含線形)等形式，此種情況下，可省去聚光器(1)。光纖輸送器(4)可選用光通量在0.2～3微米波長范圍內的光纖維材料。光熱轉換器(6)可用金屬材料制做，也可用導熱性較好的非金屬材料制做，并在其內腔表面制做一層光譜選擇性吸收涂層(7)，光譜選擇性吸收涂層(7)可采用金屬黑色鍍(涂)層、或氧化物、或氮(碳)化物材料來制做。為簡化結構，降低損耗，耦合器(3)和分光器(5)也可省去不用。
本發明的工作原理，以用做太陽能熱水器為例將組裝好的聚光器(1)、光接收器92)安裝在房屋的向陽面或屋頂上，太陽光經過聚光器(1)將其光聚焦在光接收器(2)上，增光后的太陽光通過耦合器(3)進入光纖輸送器(4)中，光纖輸送器(4)再經過室內將太陽光送入安裝在浴室內保溫水箱中的分光器(5)，分光器(5)再將太陽光分射在光熱轉換器(6)內腔壁上的光譜選擇性吸收涂層(7)，經吸收將光光能轉變成熱能來加熱水箱中的水，而用于淋浴等。
權利要求
1.一種太陽能光纖輸送光熱轉換裝置，其特征在于是將光接收器裝于聚光器的聚光焦點中，并通過耦合器與光纖輸送器的一端相連接，光纖輸送器的另一端與分光器相連接，分光器裝在內腔表面制有光譜選擇性吸收涂層的光熱轉換器內腔的適當位置中。
2.根據權利要求1的所述的太陽能光纖輸送光熱轉換裝置，其特征在于聚光器(1)可采用反射式。
3.根據權利要求1或2所述的太陽能光纖輸送光熱轉換裝置，其特征在于聚光器(1)還可采用折射式。
4.根據權利要求1或2所述的太陽能光纖輸送光熱轉換裝置，其特征在于聚光器(1)可以省去，而直接用光纖維制成平板形的光接收器(2)。
5.根據權利要求1或2所述的太陽能光纖輸送光熱能轉換裝置，其特征在于聚光器(1)可以省去，而直接用光纖維制成弧形(含圓形)的光接收器(2)。
6.根據權利要求1或2所述的太陽能光纖輸送光熱轉換裝置，其特征在于聚光器(1)可以省去，而直接用光纖維制成棒形(含線形)的光接收器(2)。
7.根據權利要求1所述的太陽能光纖輸送光熱轉換裝置，其特征在于光纖輸送器(4)可選用光通量在0.2～3微米波長范圍內的光纖維。
8.根據權利要求1所述的太陽能光纖輸送光熱轉換裝置，其特征在于光熱轉換器(6)可用金屬及導熱性較好的非金屬材料來制做。
9.根據權利要求1或8所述的太陽能光纖輸送光熱轉換裝置，其特征在于在光熱轉換器(6)的內腔表面制做一層光譜選擇性吸收涂層(7)。
10.根據權利要求1或8所述的太陽能光纖輸送光熱轉換裝置，其特征在于光譜選擇性吸收涂層(7)可選用金屬黑色鍍(涂)層。
11.根據權利要求1或8所述的太陽能光纖輸送光熱轉換裝置，其特征在于光譜選擇性吸收涂層(7)還可選用氧化物涂層。
12.根據權利要求1或8所述的太陽能光纖輸送光熱轉換裝置，其特征在于光譜選擇性吸收涂層(7)也可選用氮(碳)化物涂層。
全文摘要
一種太陽能光纖輸送光熱轉換裝置,是將光接收器裝于聚光器聚光焦點中,通過光纖將太陽能輸送到裝于房屋浴室水箱內的光熱轉換器中,并將光能迅速轉變成熱能,使水加熱而用于淋浴等。具有陽光采集率高、光熱轉換快,安裝簡單方便,可徹底解決樓房熱水器安裝難題及防凍、保溫等問題。
文檔編號F24J2/06GK1261147SQ9910018
公開日2000年7月26日 申請日期1999年1月18日 優先權日1999年1月18日
發明者范永毅, 殷志響, 胡燕頓, 何子言, 郭形長 申請人:瞿斌