一種太陽能輔助空調(diào)制冷設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種太陽能輔助空調(diào)制冷設(shè)備,主要由集光機,光纖,斯特林發(fā)動機和空調(diào)機組成。集光機將照射在其上的陽光進行聚焦,并通過光纖傳播照射在斯特林發(fā)動機的熱氣室采熱片,從而將熱量傳遞到發(fā)動機熱氣室上,驅(qū)動斯特林發(fā)動機。斯特林發(fā)動機可以向壓縮機驅(qū)動器輸出動力。電機動力輸出輪也可向壓縮機驅(qū)動器輸出動力。通過斯特林-離合器和電機-離合器可以選擇性切斷或傳遞自兩方面輸入的動力。從而實現(xiàn)了在陽光充足的時段,采用斯特林發(fā)動機輸出的動能,在陽光不充足的時段采用電機輸出的動能。實現(xiàn)了太陽能輔助空調(diào)制冷工作的功能,本實用新型是對太陽能高效利用的有益探索。
【專利說明】一種太陽能輔助空調(diào)制冷設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種對太陽能的熱輻射特點進行利用的設(shè)備,具體地說是一種太陽能輔助空調(diào)制冷設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]人類主動利用太陽能已經(jīng)有很長時間的歷史,從太陽能熱水器到太陽能電池板,都是人類利用太陽能的典型案例。在太陽能利用過程中,人類最希望能夠?qū)⑻柲苓M行充分高效的應(yīng)用。目前太陽能電池板的轉(zhuǎn)化效率不超過30%,太陽能熱水器的使用也僅限于利用太陽能將熱水器中的水加熱,而不能提供其他的功能。如何直接利用太陽能,或者更為直接地將太陽能轉(zhuǎn)化為機械能成為了熱門的技術(shù)問題。
[0003]目前,在居民消費用電中,空調(diào)機是家庭中的主要耗電設(shè)備之一。在炎炎夏日,一些用電量較大的地區(qū),常常因為居民用電耗電量過高,而不得不被迫限制電力供應(yīng),給居民生活帶來了極大的不便??照{(diào)所耗電量中,驅(qū)動壓縮機占據(jù)了絕大部分的份額。非常有必要將壓縮機的耗電量降低,以達到節(jié)能減排的目的。
[0004]斯特林發(fā)動機是一種外燃機,是倫敦的牧師羅巴特-斯特林(Robert Stirling)于1816年發(fā)明的,目前已經(jīng)是比較成熟的技術(shù)了。斯特林發(fā)動機是通過氣體受熱膨脹、遇冷壓縮而產(chǎn)生動力的。這是一種外燃發(fā)動機,熱量連續(xù)供應(yīng),熱氣室的膨脹氣體作為動力氣體使活塞運動,膨脹氣體在冷氣室冷卻,反復(fù)地進行這樣的循環(huán)過程,就可以將熱能轉(zhuǎn)化為機械能,源源不斷地輸出了。
實用新型內(nèi)容
[0005]為了解決上述技術(shù)問題和技術(shù)需求,提出本案中的一種太陽能輔助空調(diào)制冷設(shè)備。
[0006]一種太陽能輔助空調(diào)制冷設(shè)備,利用了太陽能輻射可以轉(zhuǎn)化為熱能的特點,利用陽光集光機對陽光進行聚焦后,通過光纖進行傳播。光纖可以彎曲,并且傳輸距離不受限制。聚焦后的太陽光具有更高的光熱轉(zhuǎn)化效率。
[0007]—種太陽能輔助空調(diào)制冷設(shè)備,主要由陽光集光機,光纖,光發(fā)射頭,斯特林發(fā)動機,熱氣室采熱片,發(fā)動機熱氣室,動力輸出飛輪,空調(diào)機,壓縮機驅(qū)動輪一,壓縮機驅(qū)動輪二,傳動帶二,電機動力輸出輪,導(dǎo)氣管,壓縮機驅(qū)動器,斯特林-離合器,電機-離合器,壓縮機驅(qū)動軸,傳動帶一組成;陽光集光機,光纖和光發(fā)射頭相連組成一組,整個系統(tǒng)至少有一組;光發(fā)射頭正對熱氣室采熱片;斯特林發(fā)動機通過傳動帶一與空調(diào)機的壓縮機驅(qū)動器相連;電機動力輸出輪通過傳動帶二與空調(diào)機的壓縮機驅(qū)動器相連;熱氣室采熱片為多片層疊結(jié)構(gòu),朝向背離發(fā)動機熱氣室的方向向外延伸。
[0008]空調(diào)機包括了壓縮機驅(qū)動器。壓縮機驅(qū)動器包括壓縮機驅(qū)動軸,壓縮機驅(qū)動軸上安裝有壓縮機驅(qū)動輪一,斯特林-離合器;還安裝有壓縮機驅(qū)動輪二,電機-離合器。
[0009]本實用新型的基本思路是:
[0010]通過光纖傳播經(jīng)過聚焦的太陽光,照射在斯特林發(fā)動機的熱氣室上,使得熱氣室內(nèi)的氣體膨脹做功,膨脹的氣體在冷氣室冷卻,反復(fù)地進行這樣的循環(huán)過程,就可以將熱能轉(zhuǎn)化為機械能,源源不斷地輸出了。
[0011]斯特林發(fā)動機的實際上的效率幾乎等于理論最大效率,能夠?qū)釟馐彝獾臒崃坑行У剞D(zhuǎn)化為機械能,從而可以通過驅(qū)動空調(diào)的壓縮機驅(qū)動輪進行工作。
[0012]在空調(diào)室外機上裝有壓縮機驅(qū)動器,壓縮機驅(qū)動器包括壓縮機驅(qū)動軸,壓縮機驅(qū)動軸上安裝有壓縮機驅(qū)動輪,斯特林-離合器,斯特林-離合器用以切斷或傳遞自斯特林發(fā)動機向壓縮機驅(qū)動器輸入的動力;還安裝有壓縮機驅(qū)動輪二,電機-離合器,電機-離合器用以切斷或傳遞自電機向壓縮機驅(qū)動器輸入的動力。當陽光足以驅(qū)動斯特林發(fā)動機的時候則通過斯特林發(fā)動機輸出的機械能帶動壓縮機工作,當陽光不足以驅(qū)動斯特林發(fā)動機的時候則通過空調(diào)電機輸出的機械能帶動壓縮機工作。從而實現(xiàn),太陽能輔助空調(diào)制冷的目的。
[0013]本實用新型解決了【背景技術(shù)】中提到的技術(shù)需求和技術(shù)問題,實現(xiàn)了太陽能輔助空調(diào)制冷的目的,是對太陽能進行直接利用的有益探索。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0015]附圖1是本實用新型的典型實施圖。
[0016]附圖2是離合器安裝方式示意圖
[0017]其中:
[0018]1.陽光集光機,2.光纖,3.光發(fā)射頭,4.陽光,5.墻體或地面,6.斯特林發(fā)動機,
6-1.熱氣室采熱片,6-2.發(fā)動機熱氣室,6-3.動力輸出飛輪,7.空調(diào)機,7-1.空調(diào)室外機,
7-2.壓縮機驅(qū)動輪一,7-3.壓縮機驅(qū)動輪二,7-4.傳送帶二,7-5.電機動力輸出輪,7-6.導(dǎo)氣管,7-7.空調(diào)室內(nèi)機,7-8.壓縮機驅(qū)動器,7-9.斯特林-離合器,7-10.電機-離合器,7-11.壓縮機驅(qū)動軸,8.傳送帶一。
【具體實施方式】
[0019]結(jié)合附圖1、2對本實用新型的典型實施方式進行詳細說明:
[0020]一種太陽能輔助空調(diào)制冷設(shè)備,利用了太陽能輻射可以轉(zhuǎn)化為熱能的特點,利用陽光集光機對陽光進行聚焦后,通過光纖進行傳播。光纖可以彎曲,并且傳輸距離不受限制。聚焦后的太陽光具有更高的光熱轉(zhuǎn)化效率。
[0021]本發(fā)明主要由陽光集光機(1),光纖(2),光發(fā)射頭(3),斯特林發(fā)動機(6),熱氣室采熱片(6-1),發(fā)動機熱氣室(6-2),動力輸出飛輪(6-3),空調(diào)機(7),壓縮機驅(qū)動輪一(7-2),壓縮機驅(qū)動輪二(7-3),傳動帶二(7-4),電機動力輸出輪(7-5),導(dǎo)氣管(7-6),壓縮機驅(qū)動器(7-8),斯特林-離合器(7-9),電機-離合器(7-10),壓縮機驅(qū)動軸(7-11),傳動帶一(8)組成。
[0022]陽光集光機(I),光纖(2 )和光發(fā)射頭(3 )相連組成一組,整個系統(tǒng)至少有一組;光發(fā)射頭(3 )正對熱氣室采熱片(6-1)。斯特林發(fā)動機(6 )通過傳動帶一(8 )與空調(diào)機(7 )的壓縮機驅(qū)動器(7-8)相連;電機動力輸出輪(7-5)通過傳動帶二(7-4)與空調(diào)機(7)的壓縮機驅(qū)動器(7-8)相連;熱氣室米熱片(6-1)為多片層疊結(jié)構(gòu),朝向背離發(fā)動機熱氣室(6-2)的方向向外延伸。
[0023]空調(diào)機(7)包括了壓縮機驅(qū)動器(7-8)。壓縮機驅(qū)動器(7-8)包括壓縮機驅(qū)動軸(7-11),壓縮機驅(qū)動軸(7-11)上安裝有壓縮機驅(qū)動輪一(7-2 ),斯特林-離合器(7-9 );還安裝有壓縮機驅(qū)動輪二( 7-3 ),電機-離合器(7-10 )。
[0024]陽光集光機(I)可以將照射在其上的陽光(4)進行聚焦,并通過光纖(2)進行傳播,最終經(jīng)過光發(fā)射頭(3)照射在斯特林發(fā)動機(6)的熱氣室采熱片(6-1)上。熱氣室采熱片(6-1),可以將光發(fā)射頭(3)發(fā)射出的聚焦陽光進行吸收,并進行光熱轉(zhuǎn)化,從而將熱量傳遞到發(fā)動機熱氣室(6-2)上,驅(qū)動斯特林發(fā)動機(6)。
[0025]光纖(2)的可彎曲和可長距離傳輸特點,給陽光集光機(I)的安裝位置提供了很大便利。允許陽光集光機(I)方便安裝在任何直射陽光可達的位置。
[0026]斯特林發(fā)動機(6)可以通過動力輸出飛輪(6-3)和傳送帶一(8)向壓縮機驅(qū)動器(7-8)輸出動力。電機動力輸出輪(7-5)可以通過傳送帶二(7-4)向壓縮機驅(qū)動器(7-8)輸出動力。
[0027]空調(diào)機(7)包括壓縮機驅(qū)動器(7-8)。壓縮機驅(qū)動器(7-8)包括壓縮機驅(qū)動軸(7-11),壓縮機驅(qū)動軸(7-11)安裝有壓縮機驅(qū)動輪一(7-2),斯特林-離合器(7-9),斯特林-離合器(7-9)用以切斷或傳遞自斯特林發(fā)動機(6)向壓縮機驅(qū)動器(7-8)輸入的動力;還安裝有壓縮機驅(qū)動輪二(7-3),電機-離合器(7-10),電機-離合器(7-10)用以切斷或傳遞自電機(7-5)向壓縮機驅(qū)動器(7-8)輸入的動力。
[0028]空調(diào)室外機(7-1)將制冷的冷氣通過導(dǎo)氣管(7-6 )傳遞給空調(diào)室內(nèi)機(7-7 ),從而實現(xiàn)室內(nèi)制冷的目的。
[0029]壓縮機驅(qū)動軸(7-11)的特殊結(jié)構(gòu),可以允許其接受來自斯特林發(fā)動機(6)或接受來自電機(7-5)向壓縮機驅(qū)動器(7-8)輸入的動力。從而實現(xiàn)了在陽光充足的時段,采用斯特林發(fā)動機(6)輸出的動能,在陽光不充足的時段采用電機(7-5)輸出的動能。實現(xiàn)了,太陽能輔助空調(diào)制冷工作的功能。
[0030]本實用新型使用時,當陽光足以驅(qū)動斯特林發(fā)動機的時候則通過斯特林發(fā)動機輸出的機械能帶動壓縮機工作,當陽光不足以驅(qū)動斯特林發(fā)動機的時候則通過空調(diào)電機輸出的機械能帶動壓縮機工作。解決了【背景技術(shù)】中提到的技術(shù)需求和技術(shù)問題,實現(xiàn)了太陽能輔助空調(diào)制冷的目的,是對太陽能進行直接利用的有益探索。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能輔助空調(diào)制冷設(shè)備,其特征是由陽光集光機(1),光纖(2),光發(fā)射頭(3),斯特林發(fā)動機(6),熱氣室采熱片(6-1),發(fā)動機熱氣室(6-2),動力輸出飛輪(6-3),空調(diào)機(7),壓縮機驅(qū)動輪一(7-2),壓縮機驅(qū)動輪二( 7-3),傳動帶二( 7-4),電機動力輸出輪(7-5),導(dǎo)氣管(7-6),壓縮機驅(qū)動器(7-8),斯特林-離合器(7-9),電機-離合器(7-10),壓縮機驅(qū)動軸(7-11),傳動帶一(8)組成;陽光集光機(1),光纖(2)和光發(fā)射頭(3)相連組成一組,整個系統(tǒng)至少有一組;光發(fā)射頭(3)正對熱氣室采熱片(6-1);斯特林發(fā)動機(6)通過傳動帶一(8)與空調(diào)機(7)的壓縮機驅(qū)動器(7-8)相連;電機動力輸出輪(7-5)通過傳動帶二(7-4)與空調(diào)機(7)的壓縮機驅(qū)動器(7-8)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能輔助空調(diào)制冷設(shè)備,其特征是熱氣室采熱片(6-1)為多片層疊結(jié)構(gòu),朝向背離發(fā)動機熱氣室(6-2)的方向向外延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能輔助空調(diào)制冷設(shè)備,其特征是空調(diào)機(7)包括了壓縮機驅(qū)動器(7-8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種太陽能輔助空調(diào)制冷設(shè)備,其特征是壓縮機驅(qū)動器(7-8 )包括壓縮機驅(qū)動軸(7-11),壓縮機驅(qū)動軸(7-11)上安裝有壓縮機驅(qū)動輪一(7-2 ),斯特林-離合器(7-9 );還安裝有壓縮機驅(qū)動輪二( 7-3 ),電機-離合器(7-10 )。
【文檔編號】F25B27/00GK203980713SQ201420367963
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月4日
【發(fā)明者】楊俊鋒, 沈卓奇 申請人:沈卓奇