含有跟蹤日光的聚光反光板的集熱裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種含有跟蹤日光的聚光反光板的集熱裝置,包括外管、內(nèi)管和聚光反光板,其特征在于:外管為玻璃管,同軸心設(shè)置的內(nèi)管兩端設(shè)有空心護(hù)套管,內(nèi)管懸浮于空心護(hù)套管中,至少在外管的一端設(shè)有可軸向變形的金屬端蓋,聚光反光板位于外管中,并通過兩端的支架支撐于內(nèi)管的空心護(hù)套管上,支架和空心護(hù)套管之間設(shè)有軸瓦或軸承,聚光反光板的反光面聚焦于內(nèi)管的中軸線,聚光反光板背面設(shè)有一段感磁體,感磁體呈螺旋漸開線沿聚光反光板的背面由一端延伸到另一端,外管的背光區(qū)中心的外壁上設(shè)有軸向緩慢移動(dòng)的磁鐵。
【專利說明】含有跟蹤日光的聚光反光板的集熱裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種集熱裝置,尤其是一種含有跟蹤日光的聚光反光板的集熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]由于太陽在一天中的位置是變化的,為了充分發(fā)揮太陽能集熱裝置的集熱效果,各種形式的太陽跟蹤裝置應(yīng)運(yùn)而生,它們一般都是通過改變整個(gè)太陽能集熱器的方向,使太陽的照射可以與陽光直射集熱管。這種改變整個(gè)太陽能集熱器方向的機(jī)構(gòu)一般比較復(fù)雜,還需要對(duì)太陽能集熱器的進(jìn)出水路進(jìn)行改造。
[0003]為了提高太陽能集熱裝置的熱效率,往往需要在太陽能集熱裝置中設(shè)置聚光反光板,以提高集熱管的熱效率,實(shí)踐證明,雖然設(shè)置聚光反光板提高集熱管的熱效率,但是,由于太陽在一天中的位置是變化,聚光反光板在一天中的受光面積和入射角都是不一樣的,尤其是入射角的變化還會(huì)改變聚光反光板的聚焦點(diǎn),一旦聚焦點(diǎn)偏離集熱管,也就失去了設(shè)置聚光反光板的意義。如圖1所示,只有在陽光直射的狀態(tài)下,聚光反光板接收到陽光射線的寬度D2最寬,無論是陽光偏向左邊(相當(dāng)于上午)時(shí)的D1,還是陽光偏向右邊(相當(dāng)于下午)時(shí)的D3,陽光射線的寬度都小于陽光直射的狀態(tài)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于,針對(duì)目前太陽跟蹤裝置改變太陽能集熱器方向的機(jī)構(gòu)過于復(fù)雜,同時(shí)對(duì)太陽能集熱器的進(jìn)出水路還需要配套改造,而設(shè)置的聚光反光板在一天中的受光面積和入射角都是不一樣的,會(huì)影響太陽能集熱器的集熱效率等一系列問題,提供一種新的含有跟蹤日光的聚光反光板的集熱裝置。
[0005]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種含有跟蹤日光的聚光反光板的集熱裝置,包括外管、內(nèi)管和聚光反光板,其特征在于:外管為玻璃管,同軸心設(shè)置的內(nèi)管兩端設(shè)有空心護(hù)套管,至少在外管的一端設(shè)有可軸向變形的金屬端蓋,聚光反光板位于外管中,并通過兩端的支架支撐于內(nèi)管的空心護(hù)套管上,支架和空心護(hù)套管之間設(shè)有軸瓦或軸承,聚光反光板的反光面聚焦于內(nèi)管的中軸線,聚光反光板背面設(shè)有一段感磁體,感磁體呈螺旋漸開線沿聚光反光板的背面由一端延伸到另一端,外管的背光區(qū)中心的外壁上設(shè)有軸向緩慢移動(dòng)的磁鐵。
[0006]在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中,其特征在于,所述的磁鐵由電機(jī)驅(qū)動(dòng),自感磁體的起始點(diǎn)向感磁體的終止點(diǎn)沿外管的背光區(qū)作軸向緩慢移動(dòng),當(dāng)磁鐵對(duì)應(yīng)于感磁體起始點(diǎn)時(shí),初升的陽光直射聚光反光板中心,當(dāng)磁鐵對(duì)應(yīng)于感磁體終止點(diǎn)時(shí),落山的陽光直射聚光反光板中心。
[0007]在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中,外管為玻璃管,內(nèi)管為吸熱導(dǎo)熱管,外管的一端設(shè)有可軸向變形的金屬端蓋,另一端設(shè)有含波紋管的封頭,外管內(nèi)部為真空密封腔,吸熱導(dǎo)熱管的兩端均伸出真空密封腔;設(shè)有感磁體的聚光反光板位于真空密封腔中,并通過兩端的支架支撐于空心護(hù)套管。
[0008]在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中,外管為一端開口的玻璃管,外管開口端設(shè)有可軸向變形的金屬端蓋,外管的內(nèi)部為真空密封腔,內(nèi)管為一端密封的吸熱導(dǎo)熱管,吸熱導(dǎo)熱管的吸熱端置于外管中,其開口端伸出外管;設(shè)有感磁體的聚光反光板位于真空密封腔中,并通過兩端的支架支撐于吸熱導(dǎo)熱管吸熱端的空心護(hù)套管。
[0009]在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中,外管為一端開口的雙層真空玻璃管,外管開口端設(shè)有可軸向變形的端蓋,內(nèi)管為一端密封的吸熱導(dǎo)熱管,吸熱導(dǎo)熱管的吸熱端置于外管中,其開口端穿過端蓋伸出外管;設(shè)有感磁體的聚光反光板位于外管中,并通過兩端的支架支撐于吸熱導(dǎo)熱管吸熱端的空心護(hù)套管。
[0010]在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中,外管為玻璃管,外管開口端設(shè)有可軸向變形的金屬端蓋,外管的內(nèi)部為真空密封腔,內(nèi)管為熱管的吸熱端,熱管中充滿冷媒,熱管的放熱端伸出外管后置于導(dǎo)熱管道的介質(zhì)中;設(shè)有感磁體的聚光反光板位于真空密封腔中,并通過兩端的支架支撐于熱管吸熱端的空心護(hù)套管。
[0011]在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中,外管為一端開口的雙層真空玻璃管,外管開口端設(shè)有可軸向變形的端蓋,內(nèi)管為熱管的吸熱端,熱管中充滿冷媒,熱管的吸熱端置于內(nèi)管中,其放熱端穿過端蓋置于導(dǎo)熱管道的介質(zhì)中;設(shè)有感磁體的聚光反光板位于外中,并通過兩端的支架支撐于熱管吸熱端的空心護(hù)套管。
[0012]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于,由于在內(nèi)管中配有的,可以在不改變太陽能集熱器方向的前提下,由聚光反光板跟蹤日光,確保吸熱導(dǎo)熱管能夠充分利用陽光獲得最大的熱效率。由于聚光反光板位于外管中,并通過兩端的支架支撐于內(nèi)管的空心護(hù)套管,支架和空心護(hù)套管之間設(shè)有軸瓦或軸承,聚光反光板在內(nèi)管上的轉(zhuǎn)動(dòng)阻力較小,此外,由于內(nèi)管懸浮于空心護(hù)套管中,空心護(hù)套管不與內(nèi)管接觸,熱管的熱量也不會(huì)傳到支架和聚光反光板;由于聚光反光板背面設(shè)有一段感磁體,感磁體呈螺旋漸開線沿聚光反光板的背面由一端延伸到另一端,外管的背光區(qū)中心設(shè)有軸向緩慢移動(dòng)的磁鐵,感磁體與磁鐵之間通過磁力傳遞,沒有機(jī)械連接機(jī)構(gòu),傳遞效率較高。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊,維護(hù)方便,可以在不同結(jié)構(gòu)的太陽能集熱器上廣泛使用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是太陽位置變化后,對(duì)聚光反光板受光面的影響效果示意圖。
[0014]圖2是磁鐵與感磁體配合改變聚光反光板方向的原理示意圖。
[0015]圖3是聚光反光板的方向通過磁鐵與感磁體改變后的效果對(duì)照示意圖。
[0016]圖4是一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖,其中a是結(jié)構(gòu)圖,b是a的A-A的斷面圖。
[0017]圖5是另一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖6是又一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖7是又一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖8是又一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中:1:磁鐵;2:外管;3:聚光反光板;4:內(nèi)管;5:感磁體;6:空心護(hù)套管;7:支架;8:軸瓦或軸承;9:可軸向變形的金屬端蓋;10:封接點(diǎn);11:波紋管;12:吸熱導(dǎo)熱管;13:雙層真空玻璃管;14:冷媒;15:熱管?!揪唧w實(shí)施方式】
[0022]圖2-圖8非限制性地公開了本實(shí)用新型實(shí)施例的原理或具體結(jié)構(gòu),下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
[0023]本實(shí)用新型包括外管2、內(nèi)管4和聚光反光板3,其中,外管2為玻璃管,同軸心設(shè)置的內(nèi)管4兩端設(shè)有空心護(hù)套管6,內(nèi)管4懸浮于空心護(hù)套管6中。至少在外管的一端設(shè)有可軸向變形的金屬端蓋9,聚光反光板3位于外管2中,并通過兩端的支架7支撐于內(nèi)管4中的空心護(hù)套管6,支架7和空心護(hù)套管6之間設(shè)有軸瓦或軸承8,聚光反光板3的反光面聚焦于內(nèi)管4的中軸線,聚光反光板3背面設(shè)有一段感磁體5,感磁體5呈螺旋漸開線沿聚光反光板3的背面由一端延伸到另一端,外管2的背光區(qū)中心的外壁上設(shè)有軸向緩慢移動(dòng)的磁鐵I。
[0024]由圖2可見,本實(shí)用新型的工作原理是,當(dāng)磁鐵I沿著外管2的外壁軸向緩慢移動(dòng)時(shí),磁場將會(huì)作用于感磁體5,感磁體5呈螺旋漸開線沿聚光反光板3的背面由一端延伸到另一端,因此,當(dāng)磁鐵I沿著外管2的外壁軸向緩慢移動(dòng)到某一位置時(shí),聚光反光板3的感磁體5在磁場作用下向磁鐵I方向移動(dòng),驅(qū)動(dòng)聚光反光板3作相應(yīng)的位移。
[0025]由圖3可見,本實(shí)用新型是通過磁鐵I和感磁體5來改變聚光反光板3受光面的方向,當(dāng)磁鐵I由電機(jī)驅(qū)動(dòng),自感磁體5的起始點(diǎn)向感磁體5的終止點(diǎn)沿外管2的背光區(qū)作軸向緩慢移動(dòng),在磁鐵I對(duì)應(yīng)于感磁體5起始點(diǎn)時(shí),初升的陽光直射聚光反光板3中心,磁鐵I對(duì)應(yīng)于感磁體5終止點(diǎn)時(shí),落山的陽光直射聚光反光板3中心,清晨,電機(jī)驅(qū)動(dòng)磁鐵I由自感磁體5的起始點(diǎn)向感磁體5的終止點(diǎn)沿外管2的背光區(qū)作軸向緩慢移動(dòng),抵達(dá)終止點(diǎn)后通過行程開關(guān)使電機(jī)停止,同時(shí)觸發(fā)電機(jī)的反向運(yùn)行的開關(guān),夜晚,電機(jī)反向驅(qū)動(dòng)使磁鐵I返回起始點(diǎn)后,通過行程開關(guān)使電機(jī)停止;第二天通過早上,通過光控開關(guān)觸發(fā)電機(jī)的正向運(yùn)行開關(guān),電機(jī)正向驅(qū)動(dòng)磁鐵I使其重復(fù)所述軌跡運(yùn)行。
[0026]由圖4可見,本實(shí)施例的外管2為玻璃管,內(nèi)管4為吸熱導(dǎo)熱管,夕卜管2的一端設(shè)有可軸向變形的金屬端蓋9,另一端設(shè)有含波紋管11的封頭,外管2內(nèi)部為真空密封腔,內(nèi)管4的兩端均伸出真空密封腔;設(shè)有感磁體5的聚光反光板3位于真空密封腔中,并通過兩端的支架7支撐于空心護(hù)套管6。
[0027]在本實(shí)施例中,金屬端蓋9和含波紋管11的封頭分別通過金屬與玻璃的封接點(diǎn)10密封連接。
[0028]由圖5可見,本實(shí)施例與圖4的區(qū)別在于:外管2為一端開口的玻璃管,外管2開口端設(shè)有可軸向變形的金屬端蓋9,外管2的內(nèi)部為真空密封腔,內(nèi)管4為一端密封的吸熱導(dǎo)熱管12,內(nèi)管4的吸熱端置于外管2中,其開口端伸出外管2 ;設(shè)有感磁體5的聚光反光板3位于真空密封腔中,并通過兩端的支架7支撐于內(nèi)管吸熱端的空心護(hù)套管6。
[0029]由圖6可見,本實(shí)施例與圖5的區(qū)別僅在于:外管2為一端開口的雙層真空玻璃管13,外管2開口端設(shè)有可軸向變形的端蓋9。
[0030]由圖7可見,本實(shí)施例與圖5的區(qū)別僅在于:所述的內(nèi)管4為熱管12的吸熱端,熱管15中充滿冷媒14,熱管15的放熱端伸出外管2后置于導(dǎo)熱管道(圖7中未顯示)的介質(zhì)中;設(shè)有感磁體5的聚光反光板3位于真空密封腔中,并通過兩端的支架支撐于熱管15的吸熱端空心護(hù)套管6。[0031 ] 由圖8可見,本實(shí)施例與圖7的區(qū)別僅在于:外管2為一端開口的雙層真空玻璃管13,外管2開口端設(shè)有可軸向變形的端蓋9。
【權(quán)利要求】
1.一種含有跟蹤日光的聚光反光板的集熱裝置,包括外管、內(nèi)管和聚光反光板,其特征在于:外管為玻璃管,同軸心設(shè)置的內(nèi)管兩端設(shè)有空心護(hù)套管,內(nèi)管懸浮于空心護(hù)套管中,至少在外管的一端設(shè)有可軸向變形的金屬端蓋,聚光反光板位于外管中,并通過兩端的支架支撐于內(nèi)管的空心護(hù)套管上,支架和空心護(hù)套管之間設(shè)有軸瓦或軸承,聚光反光板的反光面聚焦于內(nèi)管的中軸線,聚光反光板背面設(shè)有一段感磁體,感磁體呈螺旋漸開線沿聚光反光板的背面由一端延伸到另一端,外管的背光區(qū)中心的外壁上設(shè)有軸向緩慢移動(dòng)的磁鐵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有跟蹤日光的聚光反光板的集熱裝置,其特征在于,所述的磁鐵由電機(jī)驅(qū)動(dòng),自感磁體的起始點(diǎn)向感磁體的終止點(diǎn)沿外管的背光區(qū)作軸向緩慢移動(dòng),當(dāng)磁鐵對(duì)應(yīng)于感磁體起始點(diǎn)時(shí),初升的陽光直射聚光反光板中心,當(dāng)磁鐵對(duì)應(yīng)于感磁體終止點(diǎn)時(shí),落山的陽光直射聚光反光板中心。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含有跟蹤日光的聚光反光板的集熱裝置,其特征在于,夕卜管為玻璃管,內(nèi)管為吸熱導(dǎo)熱管,外管的一端設(shè)有可軸向變形的金屬端蓋,另一端設(shè)有含波紋管的封頭,外管內(nèi)部為真空密封腔,吸熱導(dǎo)熱管的兩端均伸出真空密封腔;設(shè)有感磁體的聚光反光板位于真空密封腔中,并通過兩端的支架支撐于空心護(hù)套管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含有跟蹤日光的聚光反光板的集熱裝置,其特征在于,夕卜管為一端開口的玻璃管,外管開口端設(shè)有可軸向變形的金屬端蓋,外管的內(nèi)部為真空密封腔,內(nèi)管為一端密封的吸熱導(dǎo)熱管,吸熱導(dǎo)熱管的吸熱端置于外管中,其開口端伸出外管;設(shè)有感磁體的聚光反光板位于真空密封腔中,并通過兩端的支架支撐于吸熱導(dǎo)熱管吸熱端的空心護(hù)套管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含有跟蹤日光的聚光反光板的集熱裝置,其特征在于,夕卜管為一端開口的雙層真空玻璃管,外管開口端設(shè)有可軸向變形的端蓋,內(nèi)管為一端密封的吸熱導(dǎo)熱管,吸熱導(dǎo)熱管的吸熱端置于外管中,其開口端穿過端蓋伸出外管;設(shè)有感磁體的聚光反光板位于外管中,并通過兩端的支架支撐于吸熱導(dǎo)熱管吸熱端的空心護(hù)套管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含有跟蹤日光的聚光反光板的集熱裝置,其特征在于,夕卜管為玻璃管,外管開口端設(shè)有可軸向變形的金屬端蓋,外管的內(nèi)部為真空密封腔,內(nèi)管為熱管的吸熱端,熱管中充滿冷媒,熱管的放熱端伸出外管后置于導(dǎo)熱管道的介質(zhì)中;設(shè)有感磁體的聚光反光板位于真空密封腔中,并通過兩端的支架支撐于熱管吸熱端的空心護(hù)套管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含有跟蹤日光的聚光反光板的集熱裝置,其特征在于,外管為一端開口的雙層真空玻璃管,外管開口端設(shè)有可軸向變形的端蓋,內(nèi)管為熱管的吸熱端,熱管中充滿冷媒,熱管的吸熱端置于內(nèi)管中,其放熱端穿過端蓋置于導(dǎo)熱管道的介質(zhì)中;設(shè)有感磁體的聚光反光板位于外中,并通過兩端的支架支撐于熱管吸熱端的空心護(hù)套管。
【文檔編號(hào)】F24J2/10GK203719171SQ201320879661
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】朱雷 申請(qǐng)人:南京誠遠(yuǎn)太陽能科技有限公司, 朱雷