一種太陽能采暖光熱聚集接收裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種太陽能收集裝置，特別涉及一種太陽能采暖光熱聚集接收裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]燃燒時各種氣體和固體廢物以及發(fā)電時的余熱都會造成污染，開發(fā)利用新能源己成為我國長時期內(nèi)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展所必須面臨和解決的重大課題。太陽能作為一種可持續(xù)利用的清潔能源，使用方便安全，必然成為人類的主要能源之一，近年來在建筑中的利用受到高度關(guān)注。我國大部分地區(qū)冬季溫度低，需要供暖，受地域，價格，資源等因素的影響，現(xiàn)有的取暖形式類別多樣。主要是燃燒煤炭取暖，用電取暖和天然氣取暖。煤炭的可獲得性好，儲量豐富，使用方便。但是煤炭是不可再生資源，不可能長期利用，并且會導(dǎo)致一系列環(huán)境問題。太陽能采暖是一項環(huán)保工程，是利用無污染、可再生的太陽能，既能減少化石燃料，天然氣，油等能源的使用，又潔凈且無污染物排放。太陽能采暖經(jīng)濟(jì)效益顯著，一般3-5年即可收回投資成本，而它的使用壽命一般在20年左右，所以它的經(jīng)濟(jì)效益也是十分顯著的。但是目前太陽能采暖設(shè)備對太陽能的利用率普遍較低。
[0003]目前對于太陽能的收集利用率還處于相對較低的水準(zhǔn)，請參閱中國專利《一種戶用高倍聚光光熱互補(bǔ)裝置》，申請?zhí)?200920352297.2，一種戶用高倍聚光光熱互補(bǔ)裝置，它涉及的是一種吸收太陽光照的機(jī)電一體化發(fā)電裝置，具體涉及的是一種戶用高倍聚光光熱互補(bǔ)裝置。它包含地基、雙軸跟蹤裝置、高倍聚光光熱混合裝置、冷卻水管、蓄水箱、電氣控制裝置、支桿和支架。它能克服已有高倍聚光太陽能收集器的跟蹤裝置存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、能耗高、綜合效能利用率不高，對環(huán)境適應(yīng)性差不適合戶用的缺點，提出的一種簡單實用的光伏光熱混合裝置。
[0004]但是上述提到的太陽能收集裝置中的聚光收集裝置結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。
[0005]鑒于上述缺陷，本發(fā)明創(chuàng)作者經(jīng)過長時間的研宄和實踐終于獲得了本發(fā)明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于，提供一種太陽能采暖光熱聚集接收裝置，用以克服上述技術(shù)缺陷。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案在于，提供一種太陽能采暖光熱聚集接收裝置，所述接收裝置包括一菲涅爾透鏡、一太陽能接收器和一支架，其中，所述支架的一端與所述菲涅爾透鏡相連，另一端與所述太陽能接收器相連，所述菲涅爾透鏡用以聚焦太陽光，所述太陽能接收器用以接收所述菲涅爾透鏡所聚焦的太陽光。
[0008]本發(fā)明對太陽能的利用效率高，使用所述菲涅爾透鏡作為聚光設(shè)備，聚光性能優(yōu)越；所述太陽能接收器采用純銅球狀體，實現(xiàn)最好的傳熱效果；而且成本較低，具有使用價值，所述菲涅爾透鏡與傳統(tǒng)的透鏡相比，具有面積大、體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、價格較低、輕便易攜帶等優(yōu)點，非常適合太陽能采暖裝置使用；接收裝置材料為純銅球，且體積較小。
[0009]較佳的，所述接收裝置還包括一雙軸聯(lián)動自動跟蹤器，所述雙軸聯(lián)動自動跟蹤器與所述支架相連，用以改變調(diào)節(jié)所述菲涅爾透鏡和所述太陽能接收器的角度。
[0010]本發(fā)明使用所述雙軸聯(lián)動自動跟蹤器，讓太陽光與所述菲涅爾透鏡、所述太陽能接收器之間的移動角度達(dá)到同步，使得所述菲涅爾透鏡的焦點一直正對著太陽光，顯著提高本發(fā)明太陽能采暖光熱聚集接收裝置對太陽能的利用率。
[0011 ] 較佳的，所述雙軸聯(lián)動自動跟蹤器包括一第一電動機(jī)、一第二電動機(jī)、一電機(jī)支撐架、兩側(cè)板和一電機(jī)底座，其中，所述第一電動機(jī)的一端與所述支架相連，另一端與所述電機(jī)支撐架相連，用以調(diào)節(jié)所述菲涅爾透鏡和所述太陽能接收器東西方向的角度；所述側(cè)板的一端與所述電機(jī)支撐架相連，另一端與所述第二電動機(jī)相連，所述第二電動機(jī)與所述電機(jī)底座相連，用以調(diào)節(jié)所述菲涅爾透鏡和所述太陽能接收器南北方向的角度。
[0012]較佳的，所述接收裝置還包括一導(dǎo)熱管和一儲能箱，其中，所述導(dǎo)熱管的一端與所述太陽能接收器相連接，另一端與所述儲能箱相連接，用以傳導(dǎo)所述太陽能接收器接收的熱能，所述儲能箱用以接收所述導(dǎo)熱管傳遞過來的熱能，并加以儲存。
[0013]本發(fā)明使用所述儲能箱6，用于熱能的儲存，解決沒有太陽光而需要使用熱能的情況的問題，達(dá)到資源的合理利用，還可以把熱能轉(zhuǎn)化成電能，供于生活、工業(yè)的使用。
[0014]較佳的，所述菲涅爾透鏡的直徑1210mm,焦距500mm。
[0015]所述菲涅爾透鏡的焦點剛好落在所述接收裝置上，當(dāng)所述菲涅爾透鏡面垂直接面向太陽時，光線將會被聚焦從而匯聚更多的能量，實現(xiàn)對太陽能的收集。
[0016]較佳的，所述第一電動機(jī)采用6V微型電機(jī)驅(qū)動，所述第二電動機(jī)采用“ 6V，30r/m”低速電機(jī)驅(qū)動。
[0017]較佳的，所述太陽能接收器為純銅球狀體，且所述太陽能接收器的直徑為40mm。
[0018]之所以所述太陽能接收器選用直徑為40mm的銅質(zhì)金屬球接收太陽能，是為了減少太陽能的損失。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)比較本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明對太陽能的利用效率高，且結(jié)構(gòu)簡單；使用所述菲涅爾透鏡作為聚光設(shè)備，聚光性能優(yōu)越；所述太陽能接收器采用純銅球狀體，實現(xiàn)最好的傳熱效果；而且成本較低，具有使用價值，所述菲涅爾透鏡與傳統(tǒng)的透鏡相比，具有面積大、體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、價格較低、輕便易攜帶等優(yōu)點，非常適合太陽能采暖裝置使用；接收裝置材料為純銅球，且體積較?。槐景l(fā)明使用所述雙軸聯(lián)動自動跟蹤器，讓太陽光與所述菲涅爾透鏡、所述太陽能接收器之間的移動角度達(dá)到同步，使得所述菲涅爾透鏡的焦點一直正對著太陽光，顯著提高本發(fā)明太陽能采暖光熱聚集接收裝置對太陽能的利用率；本發(fā)明使用所述儲能箱，用于熱能的儲存，解決沒有太陽光而需要使用熱能的情況的問題，達(dá)到資源的合理利用，還可以把熱能轉(zhuǎn)化成電能，供于生活、工業(yè)的使用；所述菲涅爾透鏡的焦點剛好落在所述接收裝置上，當(dāng)所述菲涅爾透鏡面垂直接面向太陽時，光線將會被聚焦從而匯聚更多的能量，實現(xiàn)對太陽能的收集；之所以所述太陽能接收器選用直徑為40_的銅質(zhì)金屬球接收太陽能，是為了減少太陽能的損失。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明太陽能采暖光熱聚集接收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為本發(fā)明實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3為本發(fā)明實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]以下結(jié)合附圖，對本發(fā)明上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點作更詳細(xì)的說明。
[0024]請參閱圖1所示，其為本發(fā)明太陽能采暖光熱聚集接收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；所述的接收裝置包括一菲涅爾透鏡1、一太陽能接收器2和一支架3，其中，所述支架3的一端與所述菲涅爾透鏡I相連，另一端與所述太陽能接收器2相連，所述菲涅爾透鏡I用以聚焦所述的太陽光，所述太陽能接收器2用以接收所述菲涅爾透鏡I所吸收的太陽光。
[0025]所述支架3為軸對稱結(jié)構(gòu)，所述菲涅爾透鏡I采用卡接的方式固定在所述支架3的上部，所述菲涅爾透鏡I為一飛碟狀，其所述菲涅爾透鏡I的截面為橢圓。
[0026]所述菲涅爾透鏡I實現(xiàn)對太陽能的收集，本發(fā)明中所述菲涅爾透鏡I與傳統(tǒng)的透鏡相比，具有面積大，體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，價格比較低、輕便易攜帶等優(yōu)點，同時它擁有不遜于其它透鏡的良好聚光性和成像性能是一種應(yīng)用十分廣泛的光學(xué)元件。
[0027]本發(fā)明采用直徑為1210mm，焦距500mm的菲涅爾透鏡1，能夠?qū)崿F(xiàn)對太陽光的強(qiáng)效集聚作用，實現(xiàn)對焦后在溫暖的冬季陽光下能夠在一秒鐘內(nèi)將紙燃著，可見聚光效果非常之好。
[0028]所述太陽能接收器2安裝在所述支架3的中部，且位于所述菲涅爾透鏡I的下方，將菲涅爾透鏡I聚焦的熱量最大程度接收，實現(xiàn)熱量高效率的傳遞。所述太陽能接收器2的制作材料選用純銅，與其他材料比較發(fā)現(xiàn)，純銅的導(dǎo)熱系數(shù)較好，由于太陽的方位會隨著時間的推移，角度也會隨之發(fā)生改變，所以不能保證太陽總是正對著所述菲涅爾透鏡1