一種太陽能光熱轉換裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種太陽能光熱轉換裝置,包括依次設置用于儲熱及加熱的儲熱介質、儲熱介質包殼、真空絕熱腔、隔熱保溫層和外殼體,以及設置于真空絕熱腔上端面的轉換器內盤、與轉換器內盤對應設置用于導熱的導光轉盤,設置于真空絕熱腔內用于固定儲熱介質包殼的支撐柱。本實用新型太陽能光熱轉換裝置通過強光對儲熱介質進行加熱到一定高溫,在真空絕熱腔和隔熱保溫層的作用下防止高溫的儲熱介質的熱輻射、熱傳導和熱對流,從而將熱能存儲起來。當需要使用熱能或光照的時候,可將存儲的熱能釋放出來用于照明或加熱,結構簡單、成本低廉,且大大提升光熱轉換效率。
【專利說明】
一種太陽能光熱轉換裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及光熱轉換技術領域,尤其涉及一種太陽能光熱轉換裝置。【背景技術】
[0002]由于全球能源消耗快速,太陽能的利用成為人類發展的目標。太陽能是清潔可再生能源之一,在環保需求日益增強的今天,其有效利用是非常必要的,經過能量轉換,太陽能可成為替代性能源。太陽光通過光纖傳輸進入使用現場并轉換成熱能加以利用將成為太陽能利用的有效方式。在不久的將來,通過光纖傳輸到家庭或工廠的光能,經過太陽能光熱轉換裝置可將光能轉換成幾百甚至上千度的高溫熱能。
[0003]然而,現有轉換技術問題在于太陽能轉換成熱能后難以保存;無確實可行的太陽能光熱轉換裝置;高溫介質的隔熱、保溫、減少熱能損失難度大,因此,如何高效清潔的利用太陽能并為將來社會的發展提供確實可行的能源使用方式是急待解決的問題。【實用新型內容】
[0004]本實用新型要解決的技術問題在于,針對現有技術的上述缺陷,提供一種太陽能光熱轉換裝置。
[0005]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:提供一種太陽能光熱轉換裝置,包括依次設置用于儲熱的儲熱介質、儲熱介質包殼、真空絕熱腔、隔熱保溫層和外殼體, 以及設置于真空絕熱腔上端面的轉換器內盤、與轉換器內盤對應設置用于導熱的導光轉盤,設置于真空絕熱腔內用于固定儲熱介質包殼的支撐柱。
[0006]優選的,所述轉換器內盤內部設置有多個均勻分布用于傳輸熱能的第一導光孔。
[0007]優選的,所述導光轉盤上設置有多個與轉換器內盤的第一導光孔對應用于傳輸熱能的第二導光孔。
[0008]優選的,所述導光轉盤的第二導光孔內安裝有用于傳輸熱能的熱傳導光纖。
[0009]優選的,當所述導光轉盤的第二導光孔旋轉到與轉換器內盤的第一導光孔對齊時,且當儲熱介質的溫度低于預設溫度時,通過熱傳導光纖連接外部強光對儲熱介質進行加熱;所述預設溫度為100°c。
[0010]優選的,當所述導光轉盤的第二導光孔旋轉到與轉換器內盤的第一導光孔對應時,所述熱傳導光纖將高溫的儲熱介質的熱能傳輸到外部用于照明或加熱。
[0011]優選的,當所述儲熱介質的溫度在800?1000°C范圍內,儲熱介質通過熱傳導光纖發出用于照明或加熱的強光。[〇〇12]優選的,當所述儲熱介質的溫度在100?800°C范圍內,儲熱介質通過熱傳導光纖發出用于加熱的紅外線。
[0013]優選的,所述真空絕熱腔的內壁涂覆有反射層,真空絕熱腔為真空腔。
[0014]實施本實用新型太陽能光熱轉換裝置的技術方案,具有如下優點或有益效果:本實用新型太陽能光熱轉換裝置通過強光對儲熱介質進行加熱到一定高溫,在真空絕熱腔和隔熱保溫層的作用下防止高溫的儲熱介質的熱輻射、熱傳導和熱對流,從而將熱能存儲起來。當需要使用熱能或光照的時候,可將存儲的熱能釋放出來用于照明或加熱,結構簡單、成本低廉,且大大提升光熱轉換效率。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹,顯而易見,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖,附圖中:
[0016]圖1是本實用新型太陽能光熱轉換裝置實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,下文將要描述的各種實施例將要參考相應的附圖,這些附圖構成了實施例的一部分,其中描述了實現本實用新型可能采用的各種實施例。應明白,還可使用其他的實施例,或者對本文列舉的實施例進行結構和功能上的修改,而不會脫離本實用新型的范圍和實質。
[0018]如圖1所示,本實用新型提供一種太陽能光熱轉換裝置實施例,實施例僅是一個特例,并不表明本實用新型就這樣一種實現方式。本實用新型太陽能光熱轉換裝置,包括依次設置用于加熱、儲熱或放熱的儲熱介質1、儲熱介質包殼2、真空絕熱腔3、隔熱保溫層4和外殼體5,以及設置于真空絕熱腔3上端面的轉換器內盤6、與轉換器內盤6對應設置用于導熱的導光轉盤7,設置于真空絕熱腔3內用于固定儲熱介質包殼2的支撐柱9,即儲熱介質包殼2通過支撐柱9固定連接支撐于真空絕熱腔3內。
[0019]具體的,本實用新型太陽能光熱轉換裝置的儲熱介質I被包覆于儲熱介質包殼2內,始終以固體形式存在,其中,儲熱介質I在強光的照射下溫度可達到800?10000C左右,儲熱介質在此溫度可發出強光。另外,真空絕熱腔3的內壁涂覆有反射層,可反射儲熱介質包殼發射出的熱輻射,真空絕熱腔3的中間被抽成真空,可隔絕熱循環。隔熱保溫層4包覆在真空絕熱腔3的外部,具有隔熱、保溫作用。外殼體5包覆在隔熱保溫層4外部,它是太陽能光熱轉換裝置的最外層,用于保護內部結構。而轉換器內盤6具有反射熱輻射、阻止熱對流、隔熱、保溫的作用。
[0020]本實用新型太陽能光熱轉換裝置通過強光對儲熱介質進行加熱到一定高溫,在真空絕熱腔和隔熱保溫層的作用下防止高溫的儲熱介質的熱輻射、熱傳導和熱對流,從而將熱能存儲起來。當需要使用熱能或光照的時候,可將存儲的熱能釋放出來用于照明或加熱,結構簡單、成本低廉,且大大提升光熱轉換效率。
[0021]優選地,轉換器內盤6安裝在真空絕熱腔3上端面,轉換器內盤6內部設置有多個均勻分布用于傳輸熱能的第一導光孔,導光轉盤7上設置有多個與轉換器內盤6的第一導光孔對應用于傳輸熱能的第二導光孔。同時,導光轉盤7的第二導光孔內安裝有用于傳輸熱能的熱傳導光纖8。
[0022]本實用新型太陽能光熱轉換裝置在對儲熱介質I加熱過程中,當導光轉盤7的第二導光孔旋轉到與轉換器內盤6的第一導光孔對齊時,且當儲熱介質I的溫度低于預設溫度時,通過熱傳導光纖8連接外部強光對儲熱介質I進行加熱,即當儲熱介質I的溫度低于預設溫度(該預設溫度可以為100°C或其他設定溫度),即可將熱傳導光纖8連接到外部強光(如201610193267.6—種太陽能光纖聚光板專利技術所收集的強光),并通過第一導光孔對儲熱介質I進行加熱。
[0023]本實用新型太陽能光熱轉換裝置在對儲熱介質I進行放熱過程中,轉換器內盤6的第一導光孔可將儲熱介質I發出的熱能傳輸到設置于導光轉盤7上的熱傳導光纖8上,進而將高溫的儲熱介質I所發出的強光傳輸到外部用于照明或對外部介質進行加熱。具體的,當導光轉盤7的第二導光孔旋轉到與轉換器內盤6的第一導光孔錯開時,即使導光轉盤7上的第二導光孔與轉換器內盤6上的第一導光孔錯開,熱傳導光纖8則停止將儲熱介質I存儲的熱能傳輸出去,因而,導光轉盤7具有隔熱、保溫、反光的作用。當導光轉盤7的導光孔旋轉到與轉換器內盤6的導光孔對齊時,熱傳導光纖8將儲熱介質I存儲的熱能傳輸出去,即儲熱介質I所發出的強光通過第一導光孔傳輸到熱傳導光纖8上進而傳輸出去。當儲熱介質I的溫度在800?1000°C范圍內,儲熱介質I通過熱傳導光纖8發出用于照明或加熱的強光;當儲熱介質I的溫度在100?800°C范圍內,儲熱介質I通過熱傳導光纖8發出用于加熱的紅外線,例如可用于做飯、燒水等。
[0024]本實用新型太陽能光熱轉換裝置可將強光轉換成熱能并存儲起來,同時也可將熱能轉換成光并傳輸出去;可為家庭做飯、燒水提供熱能,也可為辦公樓、商場、影劇院等場所供熱、供暖,并可為上述場所提供照明用備用光源,而且結構簡單、光熱轉換效率高、易于安裝、適用性強、造價低廉等優勢。
[0025]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,本領域技術人員知悉,在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下,可以對這些特征和實施例進行各種改變或等同替換。另夕卜,在本實用新型的教導下,可以對這些特征和實施例進行修改以適應具體的情況及材料而不會脫離本實用新型的精神和范圍。因此,本實用新型不受此處所公開的具體實施例的限制,所有落入本申請的權利要求范圍內的實施例都屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種太陽能光熱轉換裝置,其特征在于,包括依次設置用于儲熱的儲熱介質(I)、儲熱介質包殼(2)、真空絕熱腔(3)、隔熱保溫層(4)和外殼體(5),以及設置于所述真空絕熱腔(3)上端面的轉換器內盤(6)、與所述轉換器內盤(6)對應設置的導光轉盤(7),設置于所述真空絕熱腔(3)內用于固定所述儲熱介質包殼(2)的支撐柱(9)。2.根據權利要求1所述的太陽能光熱轉換裝置,其特征在于,所述轉換器內盤(6)內部設置有多個均勻分布用于傳輸熱能的第一導光孔。3.根據權利要求2所述的太陽能光熱轉換裝置,其特征在于,所述導光轉盤(7)上設置有多個與所述轉換器內盤(6)的第一導光孔相對應的第二導光孔。4.根據權利要求3所述的太陽能光熱轉換裝置,其特征在于,所述導光轉盤(7)的第二導光孔內安裝有用于傳輸熱能的熱傳導光纖(8)。5.根據權利要求4所述的太陽能光熱轉換裝置,其特征在于,當所述導光轉盤(7)的第二導光孔旋轉到與所述轉換器內盤(6)的第一導光孔對齊時,且當所述儲熱介質(I)的溫度低于預設溫度時,通過所述熱傳導光纖(8)連接外部強光對所述儲熱介質(I)進行加熱。6.根據權利要求5所述的太陽能光熱轉換裝置,其特征在于,所述預設溫度為100°C。7.根據權利要求4所述的太陽能光熱轉換裝置,其特征在于,當所述導光轉盤(7)的第二導光孔旋轉到與所述轉換器內盤(6)的第一導光孔對齊時,所述熱傳導光纖(8)將高溫的所述儲熱介質(I)的熱能傳輸到外部用于照明或加熱。8.根據權利要求7所述的太陽能光熱轉換裝置,其特征在于,當所述儲熱介質(I)的溫度在800?1000°C范圍內,所述儲熱介質(I)通過所述熱傳導光纖(8)發出用于照明或加熱的強光。9.根據權利要求7所述的太陽能光熱轉換裝置,其特征在于,當所述儲熱介質(I)的溫度在100?800°C范圍內,所述儲熱介質(I)通過所述熱傳導光纖(8)發出用于加熱的紅外線。10.根據權利要求1所述的太陽能光熱轉換裝置,其特征在于,所述真空絕熱腔(3)的內壁涂覆有反射層,所述真空絕熱腔(3)為真空腔。
【文檔編號】F21V8/00GK205619599SQ201620420050
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年5月11日
【發明人】溫江波, 張華 , 牛德青, 溫滬斌, 左宏
【申請人】溫江波