專利名稱：利用太陽能的裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種利用太陽能的裝置，該裝置包括帶有至少一個膨脹彎的蒸發管，至少一個接收光線并將其聚集在蒸發管的一部分上的裝置，以及至少一個安置在蒸發管上射入被蒸發的液體的裝置。
這種型式的裝置在比利時專利BE-A-902768的內容中有所描述。接收光線的裝置是一個延伸彎曲的反射鏡面，蒸發管沿鏡面的聚焦線延伸。蒸發管通常由金屬制成并且由于較高的溫度變化使之受到較大的膨脹和收縮。這些膨脹和收縮被膨脹彎所吸收，即在每個鏡面上游有一個。一個射入水的裝置安置在每個膨脹彎處。膨脹彎管比其它已知的吸收膨脹和收縮的裝置所用的膨脹管要小。
根據比利時專利BE-A-902768的所公開裝置它存在著水在蒸發管中積存，導致水激波的危險。這種沖擊會在蒸發管中產生震動或破壞其覆蓋層。事實上常在位于反射鏡面的蒸發管上，用隔熱材料保護上一層可讓光線透過但又防止向外傳熱的玻璃覆蓋層。由于水的激波，玻璃覆蓋層會被震碎。
本發明的目的是消除這一缺點并提供一種利用太陽能的裝置，其蒸發管至少帶有一膨脹彎，從而避免蒸發管中液體激波現象。
用于此目的的帶有膨脹彎的蒸發管是平放的和/或按所述流動方向傾斜放置，以使射入的液體不在該管中積存。
由于不積存液體，所以不會發生液體激波現象。為了同一個目的，在其它公知的利用太陽能的裝置中的蒸發管上裝有水分離器，但這樣的水分離器比較貴，使整個裝置因此而變得昂貴。
在本發明的一個特殊實施例中，射入液體的裝置在膨脹彎處與蒸發管相連。
在本發明的一個顯著的實施例中，接收并聚集光線的裝置包括一個延伸彎曲的反射鏡面，蒸發管設置在其聚焦線上。
在蒸發管中膨脹彎適于每30米設置一個。
在本發明的一個最佳實施例中，蒸發管在其流動方向內延伸，幾乎是平放的，該接收并聚集光線的裝置與蒸發管部分豎直配置。
蒸發管甚至可以在完全水平的面內延伸。
本發明的其它細節及優點將在下面所描述的根據本發明的利用太陽能的裝置中說明。這樣的描述只是作為例子，并不限制本發明。參照
如下，其中圖1是根據本發明的利用太陽能的裝置的側視簡圖。
圖2是圖1中該裝置的俯視簡圖。
根據附圖所示的利用太陽能的裝置原則上包括多個可轉動的延伸彎曲的反射鏡面1，沿其聚焦線設置有蒸發管2。
這樣的裝置可從比利時專利BE-A-902768的有關裝置中了解到，它用來制備水蒸汽驅動渦輪機發電。
每個反射鏡面1的結構本身也是公知的，例如它可以象BE-A-901639中描述的那樣加工制造。正如比利時專利8900944號所描述的，它以可轉動的方式安裝在支座3上并始終朝向太陽。
蒸發管2安裝在相應的反射鏡面1的軸承上，以便當反射鏡面1轉動時蒸發管2保持不動。管2由鋼管構成并且在對應于每個鏡面的位置包覆有可讓光線透過但能保持住熱量的玻璃隔熱套。
在蒸發管2對應于反射鏡面的部分，由于光線的作用，水被汽化為水蒸汽或將已形成的水蒸汽加熱成過熱蒸汽。從對著水蒸汽流動的方向看，由一個射入裝置4將水從每個反射鏡面上游射入。
這個射入裝置4在一膨脹彎5處與蒸發管2相連，以便沿蒸發管2的軸向射入，其方向是向著位于下游的反射鏡面1的方向。
在每個反射鏡面上游的蒸發管2上都裝有膨脹彎5，它是兩個其投影差不多呈“Z”字形狀向兩側延伸，并且借此使彎管5兩側的管2部分在彼此的延伸范圍內連通。
本發明的特征是蒸發管2在所流動的方向上平放和/或傾斜延伸，以使液體在管中流動而不積存。從而防止能夠形成水槽的局部尾流現象。
雖然蒸發管2可由水平部分和傾斜部分來構成。但對反射鏡面1內的蒸發管2而言，最好在它流動的方向上在一平面內延伸，其方向差不多是水平交叉的。蒸發管2在平行于后面所提到的那部分方向平放，在這種情況下蒸發管2因此在水平面內延伸。
蒸發管2中不需要水分離器也不會產生水積存現象，因此防止了水激波以及由此產生的損壞。
蒸發管中水槽的形成不僅依靠蒸發管2傾角的選擇來消除，而且同時也靠降低通過管2的蒸汽流速來解決。
雖然最大流速是65米/秒，但蒸發管2的內徑φ要選擇成水蒸汽的速度低于8米/秒，并且最好在產生飽和蒸汽的部分為3-5米/秒。在飽和蒸汽變為過熱蒸汽的部分低于15米/秒。通常一個3英吋的金屬管適于這種情況。
本發明并不受上述實施例的限制，并且處于本發明專利申請范圍之內的許多變形都可以作為實施例描述，包括用以實現本發明的其它構造，組合，設置以及元件的數目等。
權利要求
1.一種利用太陽能的裝置，包括一根帶有至少一個膨脹彎(5)的蒸發管(2)，至少一個用以接收陽光并將其聚集在蒸發管(2)的一部分上的裝置(1)以及至少一個安置在蒸發管(2)上用來射入被蒸發液體的裝置(4)，其特征在于包括有膨脹彎(5)的蒸發管(2)是平放的和/或按所述流動方向上傾斜，以便射入的液體不會在該管(2)中積存。
2.根據上述權利要求所述的裝置，其特征是，射入液體的裝置(4)在膨脹彎(5)處與蒸發管(2)相連接。
3.根據上述兩項權利要求所述的裝置，其特征是接收并聚集光線的裝置(1)包括一個延伸彎曲的反射鏡面，蒸發管(2)就設置在其聚焦線上。
4.根據上述權利要求所述的裝置，其特征是延伸的反射鏡面(1)可轉動地安置在支座(3)上，蒸發管(2)安置在反射鏡面(1)相關的軸承上，而且隨著反射鏡面(1)的轉動而保持不動。
5.根據上述權利要求之一所述的裝置，其特征是，在蒸發管(2)上差不多每隔30米就有一個膨脹彎(5)。
6.根據上述權利要求之一所述的裝置，其特征是，它包括有多個接入并聚集光線的裝置(1)，所有裝置(1)的蒸發管(2)都是相同的，且包括有多個膨脹彎(5)。
7.根據上述權利要求之一所述的裝置，其特征是蒸發管(2)在沿一個方向是水平的平面內延伸，在接收并聚集光線的裝置(1)與蒸發管(2)部分豎直配置。
8.根據上述權利要求之一所述的裝置，其特征是蒸發管(2)在水平面內延伸。
9.根據上述權利要求之一所述的裝置，其特征是蒸發管(2)是一個水蒸汽管，且具有一使水蒸汽流速小于8米/秒的內徑，在此處產生出飽和蒸汽。
10.根據上述權利要求之一所述的裝置，其特征是蒸發管(2)是一個水蒸汽管，且至少在其產生過熱蒸汽的地方具有使水蒸汽流速小于15米/秒的內徑。
全文摘要
一種利用太陽能的裝置，該裝置包括一根帶有至少一個膨脹彎(5)的蒸發管(2)，至少一個接收陽光并將其聚集于蒸發管(2)的一部分上的裝置(1)和至少一個安置于蒸發管(2)上用于射入液體進行蒸發的裝置(4)，其特征在于包括有膨脹彎(5)的蒸發管(2)在一個方向上是水平和/或傾斜的，以便使射入的液體不會在該管(2)中積存。
文檔編號F03G6/00GK1057715SQ9110378
公開日1992年1月8日 申請日期1990年5月18日 優先權日1990年5月18日
發明者卡里·范, 朱亞·范, 迪莫·范, 帕特里·范, 歐加·范 申請人:奧林科·霍爾丁斯有限公司